Оперантное научение

Эксперимент

Крыса в процессе ориентировочно-исследовательского поискового поведения в экспериментальной камере случайно нажимает лапой на педаль, за что вознаграждается пищей. По мере таких совпадений вырабатывается прочная связь: нажатие на педаль – пища. Затем экспериментатор перед очередным «произвольным» нажатием на педаль включает какой-либо посторонний раздражитель. После нескольких сочетаний всей этой цепи раздражений устанавливается связь: сигнал – нажатие на педаль – пища. Активное взаимодействие животного со средой достигается благодаря включению в эту цепь среднего звена – нажатия животным на педаль, т.к. от своевременности и качества выполнения данной реакции зависит успешность поведенческого акта в форме достижения пищевого подкрепления.

В отличие от классических условных рефлексов сам по себе двигательный акт (нажатие на педаль) не имеет генетической связи с получением пищи. Эта связь формируется в процессе предварительной тренировки.

Впервые подобные инструментальные условные рефлексы стали изучаться в павловской лаборатории Ю. М. Конорским и Я. Миллером (1936), которые первоначально дали им название – условные рефлексы второго типа. Затем их стали называть инструментальными условными рефлексами или оперантным поведением. Этот вид обучения можно назвать обучением методом помощью проб и ошибок.Сущность оперантного научения заключается в изменении взаимоотношений организма со средой, что происходит либо при изменении его положения в пространстве (локомоторная деятельность), либо при воздействии организма на окружающие предметы (манипуляторная деятельность). Одним из наиболее распространенных примеров такого обучения является выработка у животных навыков ориентации в лабиринте.

Эксперимент

Животное помещается в лабиринт, в котором находится пищевая приманка. После неоднократного прохождения лабиринта путем его тщательного исследования животное обучается кратчайшим путем достигать местоположения приманки. Кривая обучения обычно строится на основе скорости достижения приманки и/или количества допущенных ошибок. Лабиринтные навыки довольно быстро становятся автоматизированными и стереотипными. Было отмечено, если крысу держать в лабиринте еще до обучения, но без всякого подкрепления, то в дальнейшем она обучается быстрее и точнее. Считается, что при обследовании лабиринта животное уже приобретает определенный опыт (перцептивное латентное обучение), который используется для целей нахождения кратчайшего пути в лабиринте.

Другим, примером является оперантное обучение в «проблемном ящике» Торндайка[3]. При таком обучении животные начинают использовать разнообразные реакции, имеющиеся в их природном репертуаре, а не навязанные экспериментатором.

Эксперимент

Кошка, помещенная в закрытую камеру, пытается убежать, безостановочно двигается по камере и путем перебора поисковых реакций случайно поворачивает щеколду и получает доступ к пище.

В ряде случаев оперантное научение разделяют на инструментальный условный рефлекс и научение методом проб и ошибок. Научение с помощью инструментального условного рефлекса происходит по сигналу, а научение методом проб и ошибок – без сигнала.