Аверсивный стимул: Аверсивный стимул — это… Что такое Аверсивный стимул?

Как это работает?

Негативное подкрепление укрепляет определенные модели поведения, устраняя некоторые негативные последствия. Как форма подкрепления, он усиливает предшествующее ему поведение.В случае отрицательного подкрепления это действие по удалению нежелательного результата или стимула, которое служит наградой за выполнение поведения.

Отвратительные стимулы, как правило, вызывают некоторый дискомфорт, физический или психологический. Поведение отрицательно подкрепляется, когда оно позволяет вам уйти от уже имеющихся отталкивающих стимулов или позволяет полностью избежать отталкивающих стимулов до того, как они появятся.

Примером отрицательного подкрепления является решение принять антацид, прежде чем приступить к острой трапезе.Вы совершаете действие, чтобы избежать отрицательного результата.

Один из лучших способов запомнить отрицательное подкрепление — думать о нем как о чем-то, что вычитает из ситуации .

Если вы посмотрите на это с этой точки зрения, вам будет легче найти примеры отрицательного подкрепления в реальном мире.

Примеры отрицательного армирования

Рассмотрение некоторых реальных примеров может стать отличным способом получить лучшее представление о том, что такое отрицательное подкрепление и как оно работает.Рассмотрим следующие ситуации:

• Перед тем, как отправиться на пляж в течение дня, вы намазываете солнцезащитный крем (поведение), чтобы избежать солнечных ожогов (устранение неприятного раздражителя).
• Вы решаете навести порядок на кухне (поведение), чтобы не драться с соседом по комнате (устранение отвращающего стимула).
• В понедельник утром вы выходите из дома рано (поведение), чтобы не попасть в пробку и не опоздать на работу (устранение неприятного стимула).
• Во время обеда ребенок надувается и отказывается есть овощи на ужин. Ее родители быстро убирают неприятные овощи. Поскольку поведение (надувание губы) привело к устранению отвращающего стимула (овощи), это пример отрицательного подкрепления.

Можете ли вы определить отрицательное подкрепление в каждом из этих примеров? Загар, ссора с соседом по комнате, опоздание на работу и необходимость есть овощи — все это отрицательные последствия, которых можно было избежать, выполняя определенное поведение.За счет устранения этих нежелательных результатов превентивное поведение с большей вероятностью будет повторяться в будущем.

Отрицательное и положительное подкрепление

Положительное подкрепление — это тип подкрепления, который предполагает предоставление кому-либо желаемой награды в ответ на поведение. Это может включать предложение похвалы, денег или других поощрений.

И положительное, и отрицательное подкрепление работают над увеличением вероятности того, что поведение повторится в будущем.Вы можете отличить их, заметив, что что-то убирается или добавляется к ситуации. Если добавляется что-то желаемое, то это положительное подкрепление. Если убирается что-то неприятное, то это отрицательное подкрепление.

Отрицательное подкрепление против наказания

Одна ошибка, которую часто делают люди, — это путают отрицательное подкрепление с наказанием. Однако помните, что отрицательное подкрепление включает в себя удаление отрицательного состояния для усиления поведения.

Наказание включает либо предъявление, либо устранение стимула для ослабления поведения.

Рассмотрим следующий пример и определите, считаете ли вы, что это пример отрицательного подкрепления или наказания:

Люк должен убирать свою комнату каждое субботнее утро. В прошлые выходные он пошел поиграть со своим другом, не убрав свою комнату. В результате отец заставил его провести остаток выходных, занимаясь другими делами, такими как уборка гаража, стрижка газона и прополка сада, помимо уборки своей комнаты.

Если вы сказали, что это пример наказания, то вы правы. Поскольку Люк не убирался в своей комнате, отец наказал его, заставив выполнять дополнительные обязанности.

Если вы пытаетесь отличить отрицательное подкрепление от наказания, подумайте, что-то добавляется или убирается из ситуации.

Если добавляется или применяется нежелательный результат как следствие поведения, то это пример наказания.Если что-то удаляется , чтобы избежать или облегчить нежелательный результат, то это пример отрицательного подкрепления.

Эффективность

Отрицательное подкрепление может быть эффективным способом закрепить желаемое поведение. Однако наиболее эффективно, когда подкрепление предоставляется сразу после поведения. Когда между поведением и поощрением проходит длительный период, реакция, скорее всего, будет слабее.

В некоторых случаях поведение, которое происходит в промежутке времени между начальным действием и поощрением, также может быть непреднамеренно усилено.

Некоторые эксперты считают, что отрицательное подкрепление следует с осторожностью использовать в классе, в то время как положительное подкрепление следует делать упор.

Хотя отрицательное подкрепление может дать немедленные результаты, оно лучше всего подходит для краткосрочного использования.

Слово от Verywell

Отрицательное подкрепление может сильно повлиять на поведение, но оно оказывается наиболее полезным, когда используется в качестве краткосрочного решения. Тип используемого подкрепления важен, но то, как быстро и как часто подкрепление дается, также играет важную роль в силе реакции.Используемый график подкрепления может иметь важное влияние не только на то, как быстро вырабатывается поведение, но и на силу реакции.

Aversive Control — стимул, подкрепление, положительный, стимулы, подкрепление и ребенок

Отрицательный стимул можно в целом определить как стимул, который поддерживает некоторое поведение организма, которое уменьшает или устраняет отвращающий стимул. Это контрастирует с положительным подкреплением, когда производство стимула является подкрепляющим событием.В обоих случаях, однако, сохраняется некоторая реакция, поскольку она меняет окружающую среду. В простейшей экспериментальной парадигме, где реакция может поддерживаться с помощью отталкивающего стимула, крысу помещают на электрифицированную сетку, и электрошок отключают на некоторое время всякий раз, когда крыса нажимает на рычаг. Прекращение электрического шока является подкрепляющим стимулом, аналогичным положительному подкреплению при доставке гранулы в случае крысы, лишенной пищи. Отвратительные стимулы обычно связаны с экстремальными диапазонами, такими как различные травмы тела, экстремальные температуры выше и ниже нормального диапазона и громкие звуки.Хулиган в школьном дворе усиливает ответ «Дядя», ослабляя давление на руку своей жертвы; засовывание пальцев в уши усиливается за счет снижения уровня экстремального шума; зажатие ноздрей усиливается устранением чрезвычайно ядовитого запаха; выплевывание горького вещества изо рта усиливается удалением его изо рта; и отрыв руки от горячей поверхности усиливается прекращением воздействия экстремальной температуры на руку. Уникальная особенность аверсивного контроля состоит в том, что как только бегство или избегающее поведение входит в репертуар организма, поведение, поддерживаемое прекращением аверсивного стимула, может быть немедленно усилено, просто предъявив аверсивный стимул.Максимальный усиливающий потенциал прекращения аверсивного стимула достигается мгновенно, когда он применяется. Вероятно, именно по этой причине аверсивный контроль является такой распространенной техникой поведенческого контроля, несмотря на некоторые из его нежелательных побочных продуктов и, часто, на долгосрочную неэффективность. Когда ребенка, который тянется за конфетой, крепко схватывают и сжимают его руку или руку до тех пор, пока он не вытащит или не уронит конфету, мгновенный эффект отталкивающего стимула в усилении необходимого поведения побега обеспечивает немедленное подкрепление поведения взрослого.Однако вопрос о том, отвечает ли эта форма контроля наилучшим интересам обеих сторон, остается открытым, и соответствующие факторы, включая вторичные эффекты аверсивного контроля, будут обсуждены позже. В отличие от аверсивного контроля, позитивно подкрепляемое поведение, за исключением случаев, когда действует мощное обобщенное подкрепление, можно усилить, только если действуют соответствующие условия депривации. Пища, например, является подкреплением только в том случае, если организм какое-то время не ел.

Аверсивные стимулы в поведении человека

Большинство отвращающих стимулов, упомянутых выше, будут усиливать поведение без какой-либо специальной истории обусловливания, как это происходит при выработке условных и обобщенных положительных подкреплений. Устранение этих отталкивающих стимулов усиливает филогенетическую историю вида. Однако наиболее распространенные отталкивающие стимулы в человеческом поведении относятся к другому типу, они получают свои отталкивающие свойства из-за прекращения или отмены положительного подкрепления.Примеры такого рода контроля над человеческим поведением включают штрафы или тюремное заключение со стороны государственных органов, неодобрение или критику со стороны отдельных лиц, остракизм, гнев, увольнение с работы или невосприимчивость к социальным взаимодействиям. Все эти ситуации действуют как аверсивные события, потому что во всех случаях значимые элементы репертуара индивида не вызывают своих характерных подкреплений. Изъятие денег, как и при наложении штрафа, с точки зрения поведения представляет собой изменение окружающей среды человека, в котором поведение, которое обычно может быть усилено за счет траты денег, больше не может быть закреплено.Заключение под стражу — это крайняя форма отвращающего контроля, потому что с помощью физического сдерживания оно предотвращает усиление почти всех значимых и потенциально сильно усиленных элементов в репертуаре человека. Ребенок, которого отправляют в его комнату, не может играть с игрушками, брать еду из холодильника или бегать с друзьями на улицу. Человек, который хмурится, критикует или выказывает гнев, вряд ли приведет к положительным последствиям, конечно, с гораздо меньшей вероятностью, чем улыбающийся.Сердитый или критический мужчина, как правило, в значительной степени не склонен давать положительные подкрепления, особенно в отношении человека, который связан с его гневом или критикой. Остракизм, пожалуй, самая крайняя форма отвращающего контроля, потому что почти все основные подкрепления, поддерживающие поведение большинства людей, опосредуются через поведение второго человека. Без внимания членов сообщества, в котором живет человек, он буквально лишен большей части поведения, которое обычно является сильным в его репертуаре и которое обычно встречается с большой частотой.

Даже там, где человеческое поведение контролируется телесными наказаниями, как в случае с родителем, который шлепает ребенка, эффективным отталкивающим стимулом может быть прекращение положительного подкрепления, а не прямое пагубное воздействие телесного наказания. Родитель, который склонен наказать ребенка, также не склонен к подкреплению, а акт телесного наказания коррелирует с потерей условных подкреплений, таких как улыбка, одобрение, привязанность, которые, как правило, являются необходимыми поводами для подкрепления других. важные предметы в детском репертуаре.Родитель может даже проверить эффект телесного наказания, энергично отшлепав ребенка, но делая это в игровой манере, как в игре, улыбаясь и всячески показывая, что нет никакого неодобрения ни в одном аспекте поведения ребенка. В этих условиях большинство детей могут быть отшлепаны с силой, достаточной для укуса руки, без какой-либо реакции со стороны ребенка, кроме легкого удивления и небольшого замешательства относительно сути игры. Такие же или даже меньшие телесные наказания, применяемые в других случаях, вызывают плач, страх и даже сильное беспокойство.

Корреляция между склонностью к наказанию и нежеланием подкреплять не является неизбежной, и иногда можно встретить родителей, у которых склонность к подкреплению усиливается после наказания, а не уменьшается. В этом случае эффект наказания будет находиться в совершенно ином отношении к репертуару, служа условным положительным подкреплением, а не отталкивающим событием, потому что гнев и телесное наказание родителя — это тот случай, когда родитель теперь обеспечивает очень благоприятные последствия. для ребенка.В таком случае мы можем обнаружить, что ребенок демонстрирует действия, которые поддерживаются, потому что они вызывают гнев и наказание родителей.

ПРОИЗВОДСТВО ФОРМЫ АВЕРСИВНОГО СТИМУЛА ​​В ПОВЕДЕНИИ ЧЕЛОВЕКА Поскольку отвращение ко многим из рассмотренных выше стимулов проистекает из связанных с ними подкрепляющих обстоятельств, реальная форма отвращающего стимула весьма произвольна. В целом в данной культуре существует определенная последовательность в отношении того, когда подкрепление более или менее вероятно.Улыбающиеся люди склонны к подкреплению; хмурые люди — нет. Однако корреляция не является неизбежной, и почти любая форма стимула может быть коррелирована практически с любым условием или подкреплением. В качестве крайнего примера рассмотрим социальную ситуацию, такую ​​как игра в покер, в которой все обычные корреляции между поведенческими диспозициями и чертами лица и осанки искажены. Улыбка на лице игрока на самом деле может быть неприятным стимулом, если игрок улыбается, потому что у него хорошая покерная рука.В этом случае улыбка — это стимул, при наличии которого поведение ставок вряд ли будет усилено, а на самом деле, скорее всего, будет наказано. Лица, облеченные властью, очень часто улыбаются и проявляют добродушие, когда критикуют или отказываются от подкрепляющего поведения. Поскольку улыбка и доброжелательность обычно коррелируют с положительным подкреплением, отталкивающий эффект отказа от подкрепления может быть значительно ослаблен. В конечном итоге, однако, человек с аверсивным контролем будет различать стимулы, коррелированные с фактическими условиями подкрепления, и те, которые не имеют отношения к делу.Администратор продолжает эту практику, потому что ему обычно не нужно беспокоиться о долгосрочных последствиях своего поведения, а также из-за большого количества людей, с которыми он имеет дело лишь в течение коротких периодов времени.

Несоциальные аверсивные стимулы

Некоторые виды аверсивного контроля, по сути, несоциальны, например, когда существует цепочка действий, в которой требуется ряд действий, каждое из которых обеспечивает условия для следующего, как при постройке машины или сборке автомобильного двигателя.В этих случаях отталкивающий стимул представляет собой возвращение к началу цепочки. Например, когда машинист ломает компонент при сборке устройства, он должен вернуться к токарному станку, чтобы переделать его. Этот вид аверсивного контроля обсуждался в предыдущей главе на примере машиниста, работа которого включала цепочку операций, ведущих к завершенной детали. В этих случаях возникает естественная непредвиденная ситуация, когда отвращающий стимул возникает из-за того, что форма реакции не соответствует условиям, которые позволяют завершить цепочку.

АВЕРСИВНЫЙ КОНТРОЛЬ НА ЖИВОТНЫХ путем ПРЕКРАЩЕНИЯ УСИЛЕНИЯ Эксперименты на животных способствуют нашему пониманию некоторых основных свойств прекращения положительного подкрепления как отвращающего стимула. Чтобы установить у животного такой отталкивающий контроль, сначала животному предоставляются два стимула, один из которых коррелирует с чрезвычайно благоприятными условиями подкрепления, а другой — с крайне неблагоприятными условиями, такими как вымирание или очень редкое подкрепление.Как только поведение животного попадает под контроль двух стимулов, в результате различных случайностей подкрепления в них, стимул, коррелированный с неблагоприятным условием подкрепления, может быть использован в качестве отталкивающего события.

Например, если цвет клавиши, на которую клюет птица, зеленый, еда доставляется в среднем каждые 60 секунд. Однако периодически клавиша становится красной на 15 минут, в течение которых никакие ответы не усиливаются. Как только скорость реакции птицы упадет почти до нуля в красном, мы можем наказать птицу в любое время, когда она находится в зеленом цвете, изменив цвет клавиши с зеленого на красный.С помощью такой техники отталкивающий стимул может быть доставлен мгновенно и будет зависеть от любого аспекта поведения животного. Стимул, связанный с отсутствием подкрепления, красный ключ, функционально сопоставим с примерами людей, упомянутыми выше, такими как критика и штрафы, которые также являются событиями, обозначающими ситуацию, в которой условия подкрепления неблагоприятны. Критика, например, выполняет функцию, аналогичную функции красного света в примере с голубем, потому что слушатель, который критикует, функционально тот, кто не расположен подкреплять говорящего, основывая свои вербальные ответы на ответах говорящего.

границ | Аппетивная и аверсивная обусловленность у людей

Введение

Предсказание угрозы и пищи имеет решающее значение для выживания любого организма. В классическом кондиционировании (Павлов, 1927) реплика несколько раз предшествует отталкивающему событию, например, легкому болезненному удару электрическим током (аверсивный безусловный раздражитель, УЗИ) или событию, вызывающему аппетит, например, пищевым гранулам (аппетитное УЗИ). Впоследствии только этот стимул (теперь обозначенный как CS, CS +) способен вызывать либо защитные, либо завершающие реакции соответственно.Первый вид ассоциативного обучения называется аверсивным условием, а второй — аппетивным условием.

Хотя прогнозирование событий аппетита так же важно для выживания, как и прогнозирование событий, вызывающих отвращение, кондиционирование аппетита у животных изучено значительно меньше (Bouton and Peck, 1989; Koch et al., 1996; McDannald et al., 2011, для обзор см. Martin-Soelch et al., 2007), а также у людей (Klucken et al., 2009, 2013; Austin and Duka, 2010; Delgado et al., 2011; Леви и Глимчер, 2011). Такое отсутствие исследований могло быть связано со сложностью аппетитной парадигмы по сравнению с аверсивной. Например, пища в качестве основного подкрепления должна доставляться, когда организм голоден, чтобы быть вознаграждением (недавний обзор см. Dickinson and Balleine, 1994; Clark et al., 2012). В исследованиях на людях эту трудность преодолевают за счет использования денег (Austin, Duka, 2010; Delgado et al., 2011; Levy and Glimcher, 2011) или эротических изображений (Klucken et al., 2009, 2013). Однако нейровизуализационные исследования показали, что первичные (например, закуски или напитки) и вторичные (например, деньги) подкрепления активируют некоторые общие области мозга (например, полосатое тело), ​​но также влекут за собой различные паттерны активации (Delgado et al., 2011 ; Леви, Глимчер, 2011).

Насколько нам известно, лишь в нескольких исследованиях кондиционирования людей изучались эффекты первичных усилителей аппетита, таких как запах (Gottfried et al., 2002), вода (Kumar et al., 2008) или еда (Prévost et al., 2012). В первом исследовании Gottfried et al. (2002) ассоциировали нейтральные лица (CS) с неприятным, приятным или нейтральным запахом. Интересно, что они обнаружили большую активацию в орбитофронтальной коре (OFC) и в вентральном полосатом теле в ответ на аппетитный CS + по сравнению с аверсивным CS +. Они пришли к выводу, что OFC обрабатывает ценность запаха и участвует в передаче аффективной ценности от обонятельной (US) к зрительной (CS) системе. (Вентро) полосатая активация интерпретируется как отражение аппетитного CR, вызванного аппетитным CS +.Во втором исследовании Kumar et al. (2008) пригласили своих участников (здоровых людей из контрольной группы и пациентов с большой депрессией) в лабораторию рано утром и попросили их воздержаться от питья в течение ночи, чтобы убедиться, что они испытывают жажду перед сканированием. Фрактальные изображения были CS и 0,1 мл воды США. Интересно, что среди других активаций здоровые участники (но не пациенты с депрессией) показали большую активацию вентрального полосатого тела по отношению к аппетитному CS +, предполагая, что этот стимул был обработан как поощрение.В третьем исследовании Превост и соавт. (2012) также представили фрактальные изображения как CS и сладкие или соленые закуски как US в зависимости от предпочтений участников. КС предъявляли в течение 6 с, а в течение последней секунды дополнительно предъявлялась картина питания. Каждый раз, когда появлялась картинка с едой, экспериментатор передавал кусочек еды участникам, которым разрешалось сразу же есть закуску. К сожалению, авторы не сообщили об активации мозга аппетитным CS + во время классической фазы кондиционирования; тем не менее, они наблюдали меньшее замедление сердечного ритма при вознаграждении CS + по сравнению с CS– без вознаграждения, что указывает на дифференциальные эффекты кондиционирования.

Удивительно отсутствие исследований, в которых реакция вздрагивания использовалась в качестве показателя кондиционирования аппетита, особенно с учетом его широкого использования в аверсивном кондиционировании. Реакция испуга — это изначальная автоматическая защитная реакция на внезапные, неожиданные и сильные отвращающие события (Koch, 1999). Этот защитный ответ опосредуется относительно простым нейрональным путем, включающим нейроны корня улитки, каудальное ядро ​​моста ретикулярной формации (PnC) и спинномозговые мотонейроны (Fendt and Fanselow, 1999; Koch, 1999).Исследования на животных показали, что усиление испуга зависит от проекций миндалевидного тела на ПНК (Fendt and Fanselow, 1999; Koch, 1999), тогда как ослабление испуга зависит от интактного прилежащего ядра (NAcc, Koch, 1999). Такая модуляция реакции испуга является полезной неявной мерой валентности предъявляемых стимулов переднего плана. Таким образом, потенцирование указывает на отрицательную валентность, тогда как ослабление указывает на положительную валентность, и то и другое без значительного влияния когнитивных процессов (Hamm and Weike, 2005; Andreatta et al., 2010). Насколько нам известно, только в одном исследовании на животных изучали формирование аппетита путем измерения реакции испуга в качестве зависимой меры. Интересно, что исследованные крысы показали ослабление испуга до CS + (то есть света), связанного с доставкой раствора сахарозы. Примечательно, что такое ослабление нарушено у животных с поражениями NAcc, но не у животных с поражениями миндалины, что позволяет предположить, что NAcc играет особую роль в возникновении аппетитных CR и в ослаблении реакции вздрагивания (Koch et al., 1996).

Настоящее исследование, насколько нам известно, является первым, в котором эта парадигма обусловливания аппетита была перенесена на людей с использованием первичных подкрепляющих элементов, таких как США, т. Е. Сладкой (шоколадный Smarties ^® ) или соленой (небольшой соленый крендель) пищи и модуляцией испуга в качестве меры. CRs. Мы ожидали, что appCS + вызовет сильные аппетитные CR, что отражается в ослаблении испуга, повышенном SCR и положительном рейтинге валентности по сравнению с другими стимулами, то есть avCS + и CS–.

Материалы и методы

Участников

Сорок два волонтера приняли участие в исследовании и получили зачетные единицы.Девять участников были исключены из анализа, двое из-за технических проблем, трое из-за того, что они были закодированы как не отвечающие (средняя амплитуда испуга <5 мкВ), и четверо из-за того, что они не демонстрировали достаточного количества испуганных реакций на одно условие (минимум = 2; для подробности см. в разделе «Материалы и методы»). В итоге в анализе было рассмотрено 33 участника (16 мужчин; средний возраст: 22,09 года, SD, : 2,84; диапазон: 18–29 лет). Четверо участников не были немцами по рождению, шестеро — левши.Один участник не знал об ассоциациях CS-US на протяжении всего эксперимента (см. Процедуру), но мы решили не исключать этого участника, потому что его ответы были нормальными и не повлияли на результаты.

Материалы

Безусловные стимулы (США)

Использовались два вида США. В качестве отталкивающего УЗИ мы применили умеренно болезненный электрический шок на недоминантное предплечье участников. Поражение электрическим током производилось с помощью двух электродов диаметром 9 мм и расстоянием между ними 30 см.Электрический стимул состоял из импульсного стимула с частотой 50 Гц и длительностью 200 мс, генерируемого токовым стимулятором (Digitimer DS7A, Digitimer Ltd, Велвин-Гарден-Сити, Великобритания, 400 В, максимум 9,99 мА). Интенсивность электрического удара определялась индивидуально с помощью пороговой процедуры, описанной ранее (Andreatta et al., 2010). Вкратце, участники прошли две серии восходящей и нисходящей интенсивности с интервалами 0,5 мА. Они должны были оценить каждый стимул по визуальной шкале от 0 (совсем ничего не чувствуя) до 10 (действительно сильная боль) с 4 в качестве якоря для порога (просто заметная боль).Средняя интенсивность электрического стимула составляла 2,12 мА ( SD = 0,56), и он был оценен как болезненный ( M = 6,45, SD = 1,73). Аппетитные США состояли либо из шоколада (Smarties ^® ), либо из небольшого соленого кренделя. Выбор аппетитного УЗИ зависел от индивидуальных предпочтений участника, о которых сообщалось во время предварительного интервью. А именно, участники должны были сообщить, едят ли они обычно соленую или сладкую пищу во время завтрака. Они также могли свободно выбирать, предпочитают ли они шоколад или соленый крендель во время самого эксперимента.В итоге 22 участника выбрали шоколад, а 11 — небольшой соленый крендель.

Условные стимулы (CS)

Геометрические фигуры (синий квадрат, желтый круг, зеленый треугольник, красный шестиугольник) с диагональю 8 см были представлены как CS. Фигуры представлялись посреди черного экрана компьютера в течение 8 с. Одна форма (avCS +) всегда ассоциировалась с аверсивным УЗИ (болезненным электрическим током), одна форма (appCS +) всегда ассоциировалась с аппетитным УЗИ (шоколадный или соленый крендель), одна форма (CS–) никогда не ассоциировалась ни с аверсивом. или аппетитные США, а четвертая форма (НОВАЯ) была представлена ​​в фазе угасания, но не во время фазы приобретения, чтобы гарантировать ее нейтралитет.

Зонд запуска

Белый шум 103 дБ длительностью 50 мс использовался в качестве пробника взрыва. Акустические стимулы подавались бинаурально через наушники и возникали случайным образом через 4–6 с после появления формы.

Анкеты

До и после эксперимента участники должны были заполнить немецкую версию Описи состояния-черты тревожности (STAI, Laux et al., 1981) и Таблицы положительных отрицательных аффектов (PANAS, Krohne et al., 1996). STAI — это инвентарь для оценки признаков и / или состояния тревожности участников, который состоит из 20 пунктов как для признака, так и для версии состояния.Уровень тревожности участников до ( M = 37,06, SD = 7,80) и после ( M = 39,33, SD = 9,16) существенно не изменился [ t ₍₃₂₎ = 1,61 , p = 0,117]. Показатели личностной тревожности в текущей выборке варьировались от 20 до 58 ( M = 36,6, SD = 8,98), что сопоставимо с опубликованным нормальным диапазоном для взрослых (Laux et al., 1981). PANAS (Krohne et al., 1996) — это индекс позитивного и негативного настроения.Люди с высокими баллами по шкале положительных аффектов (PAS) склонны к таким эмоциям, как энтузиазм, в то время как люди с высокими баллами по шкале отрицательных аффектов (NAS) предрасположены к таким эмоциям, как дистресс. Каждый пункт состоит из прилагательного, и участники указывают по шкале от 1 (очень незначительно) до 5 (чрезвычайно), в какой степени прилагательное отражает их чувства в данный конкретный момент. В результате эксперимента не было обнаружено значительных различий в негативном влиянии участников [начало: M = 11.67, SD = 2,29; конец: M = 12,88, SD = 4,69; t ₍₃₂₎ = 1,55, p = 0,130]. Каким-то образом участники значительно изменили свое позитивное настроение от начала ( M = 26,72, SD = 4,70) до конца ( M = 23,66, SD = 7,02) эксперимента [ t _{(31 )} = 3,11, p = 0,004]. Это снижение позитивного настроения участников могло быть связано с неприятной парадигмой (были представлены болезненные удары током, а также отталкивающий белый шум).

Процедура

По прибытии в лабораторию участники прочитали и подписали форму информированного согласия, одобренную этическим комитетом факультета психологии Вюрцбургского университета. Они не были проинформированы о непредвиденных обстоятельствах между CS и США. После заполнения анкеты были прикреплены электроды и проведена процедура определения болевого порога, как описано выше.

Во время фазы привыкания четыре геометрические формы были представлены дважды с интервалом между испытаниями (ITI), варьирующимся от 18 до 25 с (среднее значение: 21.5 с). На этом этапе не было доставлено никаких ультразвуковых зондов или датчиков взрыва.

Перед фазой сбора данных каждые 7–15 с подавалось семь вспышек белого шума, чтобы уменьшить начальную реактивность вздрагивания.

Следующие две фазы сбора данных были идентичны (Рисунок 1). Каждая фаза сбора данных состояла из 24 испытаний: 8 испытаний CS–, 8 испытаний avCS + и 8 испытаний appCS +. Последовательность CS была псевдослучайной с единственным ограничением, заключающимся в том, что один и тот же стимул не мог быть предъявлен более двух раз подряд.Примечательно, что avCS + был представлен вместе с молнией как символ поражения электрическим током, а болезненный УЗИ был доставлен на вынос. Приложение appCS + представляло собой соединение с изображением Smarties или соленого кренделя, и участник мог выбрать Smarties или крендель из банки. CS– был представлен вместе с символом запрета, и США не было доставлено. Во время трех из 8 предъявлений CS каждого типа зонд испуга был доставлен между 4 и 6 с после начала стимула. Во время ИТИ были представлены три дополнительных датчика испуга, чтобы гарантировать их непредсказуемость и уменьшить привыкание к испугам.ITI, состоящий из черного экрана, варьировался от 18 до 25 с, в среднем 21,5 с.

Рис. 1. Испытания во время двух фаз сбора (A) и фазы исчезновения (B) . Участники узнали, что одна форма (avCS +) предсказывала умеренное болезненное поражение электрическим током, одна форма (appCS +) предсказывала либо кусок шоколада, либо небольшой соленый крендель (в зависимости от их предпочтений), а третья форма (CS–) не предсказывала никаких биологически значимое событие. Каждая форма была представлена ​​вместе с изображением, изображающим поражение электрическим током, вкусный / соленый крендель или ничего, в зависимости от ассоциации с США.Во время фазы вымирания три геометрические формы были представлены еще раз, но US не были доставлены. Кроме того, четвертая геометрическая форма (НОВАЯ) была представлена ​​как нейтральный элемент управления.

Во время фазы вымирания участники снова увидели три геометрические формы (т.е. avCS +, appCS + и CS–) плюс новую нейтральную форму (НОВИНКА). США не были доставлены, и формы не были представлены вместе с изображениями вспышек, шоколадных / соленых крендельков или запретов.Каждый стимул предъявлялся восемь раз в псевдослучайном порядке (т. Е. Один и тот же стимул предъявлялся не более двух раз подряд), создавая 32 испытания. Стимуляторы взрыва предъявлялись во время 4 из 8 предъявлений стимулов каждого типа CS. Как и в фазе приобретения и привыкания, ITI варьировались от 18 до 25 секунд, и 4 дополнительных зонда испуга были доставлены непредсказуемо во время ITI.

После каждой фазы участники оценивали валентность (приятность) и возбуждение (возбуждение) CS с помощью визуальных аналоговых шкал (ВАШ) в диапазоне от 1 до 9.Шкала оценки варьировалась от «1», обозначающего «очень неприятно», до «9», обозначающего «очень приятно»; шкала возбуждения варьировалась от «1», обозначающего «спокойный», до «9», обозначающего «возбуждение». Кроме того, рейтинги непредвиденных обстоятельств были оценены после двух этапов приобретения и этапа исчезновения. Участники видели геометрическую форму в течение 1 секунды, а затем они должны были указать, была ли эта форма связана с электрическим током, с шоколадным / соленым кренделем, ни с чем, или они не могли создать какую-либо ассоциацию.Примечательно, что все участники (кроме одного) знали о непредвиденных обстоятельствах после Приобретения 2.

Обработка данных

Физиологические реакции регистрировали с помощью усилителя V-Amp 16 и программного обеспечения Vision Recorder V-Amp Edition (версия 1.03.0004, BrainProducts Inc., Мюнхен, Германия). Применялись частота дискретизации 1000 Гц и режекторный фильтр 50 Гц. Автономные анализы проводились с помощью Brain Vision Analyzer (версия 2.0; BrainProducts Inc., Мюнхен, Германия).

Реакция взрыва

Реакцию вздрагивания измеряли с помощью электромиографии (ЭМГ) на левой мышце orbicularis oculi с двумя 5-миллиметровыми электродами Ag / AgCl.В соответствии с рекомендациями (Blumenthal et al., 2005) один электрод располагался под зрачком, а второй — на 1 см латеральнее. Заземляющий и референтный электроды помещали на правый и левый сосцевидные отростки соответственно. Перед установкой электродов кожу слегка отшлифовали и очистили спиртом, чтобы сохранить сопротивление ниже 10 кОм. Электромиографический сигнал был автономно отфильтрован фильтром с отсечкой низких частот 28 Гц и фильтром высоких частот 500 Гц. Затем сигнал ЭМГ был выпрямлен, и было применено скользящее среднее 50 мс.Мы использовали 50 мс до начала пробуждения вздрагивания в качестве базовой линии (Grillon et al., 2006). Ответы на зонды вздрагивания оценивали вручную, и испытания с чрезмерными сдвигами базовой линии (± 5 мкВ) или артефактами движения были исключены из дальнейшего анализа. Реакции вздрагивания ниже 5 мкВ кодировались как ноль и учитывались для расчета величины испуга (Blumenthal et al., 2005). В целом, 10,4% испытаний были отклонены, и для удержания участника в пуле анализа требовалось минимум 2 из 3 реакций испуга на фазах приобретения и 4 из 8 реакций испуга на фазе угасания для каждого условия.По этой причине были исключены четыре участника. Амплитуда пика была определена как максимальный пик относительно базовой линии в течение временного окна 20–120 мс после начала действия датчика вздрагивания. Затем необработанные данные были нормализованы внутри субъектов с использованием баллов z , а затем T-баллов, чтобы уменьшить влияние индивидуальной изменчивости и лучше выявлять психологические процессы. Т-баллы были усреднены для каждого состояния (avCS +, appCS +, CS–, NEW и ITI). Чтобы исследовать потенцирование испуга или ослабление испуга, баллы для ответов испуга ITI вычитали из ответов испуга для каждого состояния.

Реакция проводимости кожи (SCR)

Реакция проводимости кожи (SCR) регистрировалась с использованием двух электродов Ag / AgCl диаметром 5 мм, помещенных на ладонь не доминирующей руки. Гальванический отклик фильтровался в автономном режиме с помощью высокочастотного фильтра с частотой 1 Гц. SCR был определен как разница (в мкСм) между началом ответа (1-3 с после начала стимула) и пиком ответа (Tranel and Damasio, 1994; Delgado et al., 2011). Испытания, содержащие зонды вздрагивания, не учитывались при анализе SCR.Ответы ниже 0,02 мкСм кодировались как ноль. Еще пять участников были исключены из анализа SCR, потому что их средний SCR был ниже 0,02 мкСм. Необработанные данные по проводимости кожи были преобразованы в квадратный корень для нормализации распределения, и оценки были усреднены для каждого условия отдельно для двух фаз сбора данных (avCS +, appCS +, CS–) и фазы исчезновения (avCS +, appCS +, CS– и NEW ).

Статистический анализ

Все данные были проанализированы с помощью SPSS для Windows (версия 20.0, SPSS Inc.). Для физиологических ответов были рассчитаны отдельные многомерные дисперсионные анализы (ANOVA) для двух фаз сбора данных и фазы угасания. ANOVA для фаз приобретения включал стимул (avCS +, appCS +, CS–) и фазу (приобретение 1, приобретение 2) в качестве факторов внутри субъектов. ANOVA для фазы угасания содержал только стимул (avCS +, appCS +, CS–, NEW) в качестве фактора внутри субъектов. Рейтинги валентности, возбуждения и непредвиденных обстоятельств были проанализированы с помощью отдельных дисперсионных анализов, содержащих стимул внутри субъектов (avCS +, appCS +, CS– и NEW) и фазу.Этот фактор имел четыре уровня для оценок валентности и возбуждения (T1: после фазы привыкания, T2: после первой фазы приобретения, T3: после второй фазы приобретения, T4: после фазы угасания), но три уровня для оценок непредвиденных обстоятельств (T1: после первая фаза сбора данных, T2: после второй фазы сбора данных, T3: после фазы исчезновения).

Уровень альфа (α) был установлен на 0,05 для всех анализов. Величина эффекта представлена ​​как частичная η ² .

Результаты

Рейтинги валентности и возбуждения для каждой фазы показаны на Рисунке 2; испуганные реакции и SCR показаны на рисунке 3.

Рисунок 2. Рейтинги валентности (A) и возбуждения (B) . Линии (со стандартными ошибками) отображают оценки после фазы привыкания (T1), приобретения 1 (T2), приобретения 2 (T3) и фазы вымирания (T4). Аверсивный CS + (черная сплошная линия) приобрел отрицательную валентность и высокое возбуждение после двух фаз сбора по сравнению с CS– (черная пунктирная линия) и NEW (черная пунктирная линия). Важно отметить, что аппетитный CS + (серая сплошная линия) приобрел положительную валентность по сравнению с CS– и NEW.* p <0,05, ** p > 0,01, *** p <0,001.

Рис. 3. Пусковые отклики (A) и проводимость кожи (B) (со стандартными ошибками) во время первой фазы сбора данных (Acq1), второй фазы сбора данных (Acq2) и фазы затухания (Ext) . Реакции вздрагивания значительно усиливались на аверсивный CS + (черная сплошная линия) и значительно ослаблялись на вызывающий аппетит CS + (серая сплошная линия) по сравнению с CS– (черная пунктирная линия) во время фаз сбора данных.SCR был значительно выше для avCS + и appCS + по сравнению с CS–. На стадии вымирания различий не выявлено. * p <0,05, ** p > 0,01, *** p <0,001.

Рейтинги

ANOVA для оценок валентности во время приобретения выявил значительные основные эффекты стимула [ F _{(3, 93)} = 17,26, GG-ε = 0,801, p <0,001, частичное η ² = 0.358] и фаза [ F _{(3, 93)} = 3,30, GG-ε = 0,731, p = 0,039, частичный η ² = 0,096], а также значимое взаимодействие между стимулом и фазой [ F _{(9, 279)} = 9,54, GG-ε = 0,463, p <0,001, частичное η ² = 0,235]. Последующие тесты t показывают, что валентности четырех геометрических форм в начале эксперимента были идентичными ( p s> 0,19), в то время как после получения 1 и получения 2 avCS + был оценен как особенно отрицательный и appCS + особенно положительно.В частности, avCS + был оценен как более отрицательно валентный по сравнению с CS– [Acq1: t ₍₃₁₎ = 2,34, p = 0,026; Acq2: t ₍₃₁₎ = 3,07, p = 0,004], НОВЫЙ [Acq1: t ₍₃₁₎ = 2,70, p = 0,011; Acq2: t ₍₃₁₎ = 3,89, p <0,001], а appCS + [Acq1: t ₍₃₁₎ = 5,41, p <0,001; Acq2: t ₍₃₁₎ = 6.11, p. <0,001]. AppCS + был оценен как значительно более положительный, чем CS– [Acq1: t ₍₃₁₎ = 4,99, p <0,001; Acq2: t ₍₃₁₎ = 5,31, p <0,001] и NEW [Acq1: t ₍₃₁₎ = 4,92, p <0,001; Acq2: t ₍₃₁₎ = 4,14, p <0,001]. Различия между CS– и NEW никогда не были значимыми ( p s> 0.18).

Важно отметить, что при сравнении оценок валентности appCS +, связанного с шоколадом и соленым кренделем, не было обнаружено значительных различий [Acq1: t ₍₃₀₎ = 0,03, p = 0,477; Acq2: t ₍₃₀₎ = 0,29, p = 0,775].

После фазы вымирания avCS + все еще оценивался как более отрицательный по сравнению с CS– [ t ₍₃₁₎ = 2,40, p = 0,023], NEW [ t ₍₃₁₎ = 3.40, p = 0,002], и appCS + [ t ₍₃₁₎ = 3,35, p = 0,002]. Напротив, валентность appCS + больше не отличалась от CS– [ t ₍₃₁₎ = 1,77, p = 0,086] или NEW [ t ₍₃₁₎ = 1,07 , p = 0,293].

ANOVA для оценок возбуждения во время приобретения выявил значительный главный эффект стимула [ F _{(3, 96)} = 7.07, GG-ε = 0,737, p = 0,001, частичное η ² = 0,181], но не по фазе [ F _{(3, 96)} = 1,27, GG-ε = 0,805, p = 0,289, частичное η ² = 0,038] и значимое взаимодействие между стимулом и фазой [ F _{(9, 288)} = 4,53, GG-ε = 0,582, p = 0,001, частичное η ² = 0,124]. Последующие t -тесты не выявили существенных различий между стимулами относительно их начального возбуждения ( p s> 0.74). Однако после двух фаз сбора данных avCS + был оценен более привлекательно, чем NEW [Acq1: t ₍₃₂₎ = 2,99, p = 0,005; Acq2: t ₍₃₂₎ = 5,97, p <0,001] и appCS + [Acq1: t ₍₃₂₎ = 2,62, p = 0,013; Acq2: t ₍₃₂₎ = 4,42, p <0,001] и немного более возбуждающе, чем CS– после первой фазы сбора данных [ t ₍₃₂₎ = 1.96, p = 0,058], но значительно более возбуждающий после второй фазы сбора данных [ t ₍₃₂₎ = 3,65, p = 0,001]. В отличие от оценок валентности, возбуждение appCS + не отличалось от возбуждения CS– и NEW ( ps > 0,13) после фаз приобретения.

Подобно рейтингам валентности, CS– и NEW не различались по степени возбуждения ( p s> 0,07).

Как и в случае валентности, не было обнаружено различий для appCS +, связанного с шоколадом, и appCS +, связанного с соленым кренделем [Acq1: t ₍₃₁₎ = 0.26, p = 0,797; Acq2: t ₍₃₁₎ = 0,33, p = 0,724].

После фазы угасания не было выявлено значимых различий в оценках возбуждения ( p s> 0,08).

Для дополнительных апостериорных тестов t , сравнивающих оценки после фазы привыкания, первой и второй фаз сбора данных и фазы исчезновения, см. Дополнительные материалы.

Реакция взрыва

ANOVA для фаз сбора данных возвратил основной эффект стимула [ F _{(2, 64)} = 49.92, GG-ε = 0,964, p <0,001, частичное η ² = 0,609], но не фазовое [ F _{(1, 32)} = 3,16, p = 0,085, частичное η ² = 0,090], и значимое взаимодействие Стимул × Фаза [ F _{(2, 64)} = 3,37, GG-ε = 0,875, p = 0,048, частичное η ² = 0,095]. Последующие t -тесты выявили значительную потенциацию вздрагивания на avCS + по сравнению с CS– во время обоих первых [ t ₍₃₂₎ = 3.27, p = 0,003] и второй [ t ₍₃₂₎ = 4,00, p <0,001] фазы сбора данных. Реакции вздрагивания на avCS + также были значительно усилены по сравнению с таковыми на appCS +, опять же после получения 1 [ t ₍₃₂₎ = 8,20, p <0,001] и получения 2 [ t ₍₃₂₎ = 5,74, p <0,001]. Важно отметить, что величина испуга для appCS + была значительно ослаблена по сравнению с CS– во время Обнаружения 1 [ t ₍₃₂₎ = 6.34, p <0,001] и приобретение 2 [ t ₍₃₂₎ = 2,91, p = 0,007]. Опять же, в соответствии с оценками, не было выявлено никаких дифференциальных реакций испуга для appCS + при сочетании с шоколадом или соленым кренделем [Acq1: t ₍₃₁₎ = 1,04, p = 0,309; Acq2: t ₍₃₁₎ = 0,07, p = 0,947]. Во время фазы вымирания не было обнаружено значительного эффекта [ F _{(3, 96)} = 0.26, GG-ε = 0,906, p = 0,833, частичное η ² = 0,008].

Реакция проводимости кожи (SCR)

Из ANOVA для SCR во время двух фаз сбора данных, стимул основных эффектов [ F _{(2, 54)} = 18,04, GG-ε = 0,908, p <0,001, частичное η ² = 0,401 ] и фаза [ F _{(1, 27)} = 20,91, p <0,001, частичный η ² = 0,436], но не их взаимодействие [ F _{(2, 54 )} = 0.68, GG-ε = 0,637, p = 0,451, частичное η ² = 0,024]. Post-hoc t -тесты показали значительно более высокий SCR для avCS + [ t ₍₂₇₎ = 6,46, p <0,001] и для приложения CS + [ t ₍₂₇₎ = 4,84, p <0,001] по сравнению с CS–, в то время как участники показали сопоставимый SCR с avCS + и appCS + [ t ₍₂₇₎ = 0,64, p = 0,527]. Примечательно, что не было обнаружено никаких различий в SCR для шоколадного appCS + и для соленого кренделя appCS + [Acq1: t ₍₂₆₎ = 2.55, p = 0,120; Acq2: t ₍₂₆₎ = 1,29, p = 0,210]. Как и в случае оценок и реакции испуга, не было обнаружено значительных эффектов для фазы угасания [ F _{(3, 81)} = 0,28, GG-ε = 0,634, p = 0,743, частичное η ² = 0,010].

Обсуждение

Цель этого исследования состояла в том, чтобы донести данные животных до людей с помощью классической парадигмы обусловливания аппетита с первичным подкреплением в качестве безусловного стимула (США).Для этого участники приходили в лабораторию рано утром без завтрака, чтобы убедиться, что они голодны, и в зависимости от их предпочтений в качестве аппетитных УЗИ использовали кусочки шоколада или соленые крендели. Во время фазы сбора данных одна геометрическая форма (avCS +) стала ассоциироваться с умеренно болезненным электрическим током (аверсивное УЗИ), другая форма (appCS +) — с УЗИ аппетита, а третья форма (CS–) ни с УЗИ, ни с аппетитом. аверсивные США. Результаты указывают на успешную аверсивную и аппетивную обусловленность на явном вербальном уровне (т.д., рейтинги), на неявном поведенческом уровне (то есть испуганная реакция) и на физиологическом уровне (то есть SCR). В частности, avCS + по сравнению с CS– вызывал более отрицательные рейтинги валентности, более высокие рейтинги возбуждения, потенцирование испуга и более высокий SCR. Что наиболее важно, appCS + по сравнению с CS– вызвал более положительные оценки валентности, ослабление испуга и более высокий SCR. Наши выводы об аверсивной обусловленности соответствовали ожиданиям, поскольку предыдущие исследования показали, что стимул, прогнозирующий угрозу (avCS +), оценивается как отвращающий, вызывает более сильные реакции страха и увеличивает физиологическое возбуждение (Fendt and Fanselow, 1999; Hamm and Weike, 2005). ; Andreatta et al., 2010, 2013). Наши результаты по формированию аппетита также соответствовали предыдущим исследованиям на людях и животных, которые показали, что стимул, предсказывающий вознаграждение (appCS +), оценивается как положительный, подавляет реакции страха и увеличивает физиологическое возбуждение (Koch et al., 1996; Gottfried et al., 2002; Кумар и др., 2008; Клюкен и др., 2009, 2013; Остин, Дука, 2010; Превост и др., 2012). Насколько нам известно, это первое исследование, демонстрирующее ослабление условного испуга у людей на стимул, предсказывающий основную награду.Важно отметить, что мы смогли передать и подтвердить результаты исследования на животных (Koch et al., 1996). Это исследование на животных продемонстрировало, что ослабление испуга у крыс зависит от проекции NAcc (части брюшного полосатого тела) на PnC. Следовательно, ослабление испуга в нашем исследовании может означать активность NAcc, что также согласуется с результатами фМРТ (Gottfried et al., 2002; Kumar et al., 2008; Klucken et al., 2009, 2013; Delgado et al., 2011; Леви и Глимчер, 2011). Следовательно, мы делаем вывод, что наша парадигма обусловливания аппетита была успешной, на что указывают как явная (рейтинги), так и неявная (ослабление испуга) положительная валентность.

Помимо этого нового, но довольно предсказуемого открытия, следует упомянуть еще два интересных результата. Во-первых, диссоциировали вербальные и физиологические реакции возбуждения на appCS +. Во-вторых, мы обнаружили более быстрое угасание аппетитных CR по сравнению с аверсивными CR.

SCR указывает на симпатическую активацию, которая увеличивается как на стимул, связанный с вознаграждением (appCS +), так и на стимул, связанный с угрозой (avCS +). Этот результат согласуется с предыдущим исследованием обусловливания, в котором эротические картинки использовались в качестве аппетитных УЗИ (Klucken et al., 2013), а также исследование, показывающее сопоставимый SCR с сигналом, предсказывающим деньги, и с сигналом, предсказывающим отталкивающий шум (Austin and Duka, 2010). Примечательно, что SCR — это ориентирующая реакция, связанная с активацией симпатической системы. Этот ответ был предложен для отражения подготовки поведенческой реакции на мотивационно значимые события (Bradley, 2009). Основываясь на этом, мы думаем, что стимулы, связанные с угрозой и вознаграждением, вызвали подготовительную реакцию для последовательных поведенческих реакций.Другими словами, пищевые и болевые сигналы инициировали подготовку к поведению приближения и избегания соответственно. В отличие от высокого физиологического возбуждения, вербальные реакции указывали на низкое возбуждение на стимул, связанный с вознаграждением. Возможно, что на словесное возбуждение больше влияет возбуждающая природа США, а не физиологическая активация как таковая . Фактически, мы думаем, что appCS + по сравнению с avCS + были оценены как низко и очень возбуждающе, потому что они были связаны с низко и высоко возбуждающими США соответственно.К сожалению, мы не собирали рейтинги возбуждения для США, и поэтому явная проверка этой гипотезы станет задачей будущих исследований.

Во время фазы исчезновения США не поставлялись. Это могло вызвать новое тормозящее обучение, называемое угасанием (обзор см. В Milad and Quirk, 2012), в результате чего как аверсивные, так и аппетитные CR снизились. Очевидно, на поведенческом (т. Е. Реакция вздрагивания) и на физиологическом (т. Е. SCR) уровнях больше не было обнаружено никаких дифференциальных реакций на avCS +, appCS + и CS–.Точно так же явное возбуждение условных стимулов, оцененных после фазы угасания, выровнялось на низком уровне, что свидетельствует об успешном обучении угасанию. Однако avCS + по-прежнему оценивался значительно более негативно, чем CS–, тогда как валентность appCS + больше не отличалась от валентности CS–. Более медленное угасание явной аверсивной реакции может быть связано с эволюционным консерватизмом, а это означает, что сигналы угрозы особенно трудно забыть, потому что отсутствие реакции на сигнал угрозы может быть опасным для жизни.

Остается один вопрос: почему тогда реакция испуга (т.е. неявная валентность) полностью погасла во время фазы угасания? Сначала эти ответы были рассчитаны на протяжении всего этапа. Следовательно, можно предположить, что дискриминационные CR все еще будут обнаруживаться во время первых испытаний фазы угасания. В исследовательской манере мы последовали этой гипотезе и рассмотрели как реакцию испуга, так и SCR на протяжении фазы вымирания (см. Дополнительные материалы).Хотя мы не обнаружили значительных различий, мы наблюдали немного более высокую величину испуга для avCS + по сравнению с CS– и новым контрольным стимулом. Мы также наблюдали немного большее ослабление испуга у appCS + по сравнению с CS– и новым контрольным стимулом в самом начале фазы угасания, которое, однако, исчезло в течение нескольких испытаний. SCR для appCS + снизился уже после 2-го испытания по исчезновению, в то время как SCR для avCS + оставался выше почти для всех случаев исчезновения по сравнению с SCR для NEW.Хотя мы должны интерпретировать эти результаты с большой осторожностью, испуганные реакции, казалось, совпадали с оценками валентности. Более того, и реакция испуга, и SCR еще больше поддерживают идею эволюционного консерватизма по отношению к стимулам угрозы.

Наконец, мы должны признать некоторые ограничения этого исследования. Во-первых, из-за технической проблемы мы не смогли сообщить оценки приятности (и возбуждения) шоколада и соленого кренделя. Тем не менее, CRs аппетита предполагают, что участники действительно восприняли эти два США как аппетитные.Во-вторых, длительность аверсива и УЗИ аппетита сильно различалась. Таким образом, болезненный электрический шок был нанесен со смещением avCS + и длился ровно 200 мс, в то время как шоколад и соленый крендель были представлены участникам примерно через 2 секунды после начала appCS +, и продолжительность была неопределенной, поскольку она зависела от того, насколько быстро человек съел их. Выбор доставки аппетитных УЗИ таким способом был основан на предыдущем исследовании на людях (Превост и др., 2012). Однако было бы методологически более элегантным доставить аппетитные США, более сопоставимые с агрессивными США, например глоток сока или имбирного эля по офсетной цене appCS +.Чтобы компенсировать эту большую разницу в восприятии, мы представили геометрические формы в сочетании с визуальным стимулом, символизирующим США. В-третьих, мы не можем однозначно исключить возможность того, что быстро угасшие физиологические реакции в фазе вымирания обусловлены методологическим аспектом. Фактически, визуальные стимулы в этой фазе не были представлены в сочетании с символом США, как это было в фазах приобретения. Возможно, что представление только CS могло повлиять на CR, и по этой причине не было заметно никаких существенных различий во время первых испытаний вымирания.Однако наши быстрые угашенные ответы соответствуют угасшим ответам в предыдущем исследовании, в котором CS + (лицо) был представлен в сочетании с США (крик) во время приобретения, но не во время исчезновения (Lissek et al., 2008).

В заключение, мы обнаружили успешные аверсивные и аппетитные условные реакции на стимул, связанный с угрозой, и на стимул, связанный с вознаграждением, соответственно. Интересно, что явный (рейтинги) и неявный (рефлекс вздрагивания) уровни ответов работали синергетически, в том смысле, что avCS + сообщалось как отрицательное и индуцировало потенцирование испуга, а appCS + сообщалось как положительное и индуцированное ослабление испуга.Кроме того, явное (рейтинги) и физиологическое (SCR) возбуждение appCS + диссоциировали, отражая два различных процесса.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Эта работа была поддержана Центром совместных исследований «Страх, тревога и тревожные расстройства», SFB-TRR 58, проект B1.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fnbeh.2015.00128/abstract

Список литературы

Andreatta, M., Mühlberger, A., Glotzbach-Schoon, E., and Pauli, P. (2013). Предсказуемость боли меняет рейтинг валентности стимула, связанного с облегчением. Фронт. Syst. Neurosci . 7:53. DOI: 10.3389 / fnsys.2013.00053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Андреатта, М., Мюльбергер, А., Ярали, А., Гербер, Б., и Паули, П. (2010). Разрыв между неявной и явной условной валентностью после обучения обезболиванию у людей. Proc. Биол. Sci . 277, 2411–2416. DOI: 10.1098 / rspb.2010.0103

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Остин, А. Дж., И Дука, Т. (2010). Механизмы внимания к аппетитным и аверсивным исходам в Павловской обусловленности. Behav. Мозг Res . 213, 19–26. DOI: 10.1016 / j.bbr.2010.04.019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Блюменталь, Т. Д., Катберт, Б. Н., Филион, Д. Л., Хакли, С., Липп, О. В., и ван Бокстель, А. (2005). Отчет комитета: руководство по электромиографическим исследованиям, вызывающим у человека взор. Психофизиология 42, 1–15. DOI: 10.1111 / j.1469-8986.2005.00271.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бутон М. Э. и Пек К. А. (1989). Влияние контекста на обусловливание, угасание и восстановление в препарате для кондиционирования аппетита. Anim. Учиться. Поведение . 17, 188–198. DOI: 10.3758 / BF03207634

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кларк, Дж. Дж., Холлон, Н. Г., Филлипс, П. Э. М. (2012). Павловские системы оценки в обучении и принятии решений. Curr. Opin. Нейробиол . 22, 1054–1061. DOI: 10.1016 / j.conb.2012.06.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дельгадо, М. Р., Джоу, Р. Л., и Фелпс, Э. А. (2011). Нейронные системы, лежащие в основе аверсивной обусловленности у людей с первичными и вторичными подкреплениями. Фронт. Neurosci . 5:71. DOI: 10.3389 / fnins.2011.00071

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дикинсон А. и Баллейн Б. (1994). Мотивационный контроль целенаправленного действия. Anim. Учиться. Поведение . 22, 1–18. DOI: 10.3758 / BF03199951

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Грильон, К., Баас, Дж. М., Корнуэлл, Б., и Джонсон, Л. (2006). Обусловленность контекста и избегание поведения в среде виртуальной реальности: эффект предсказуемости. Biol. Психиатрия 60, 752–759. DOI: 10.1016 / j.biopsych.2006.03.072

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Klucken, T., Schweckendiek, J., Merz, C.J., Tabbert, K., Walter, B., Kagerer, S., et al. (2009). Нейронные активации приобретения условного сексуального возбуждения: эффекты непредвиденного осознания и секса. J. Sex. Мед . 6, 3071–3085. DOI: 10.1111 / j.1743-6109.2009.01405.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Клюкен, Т., Wehrum, S., Schweckendiek, J., Merz, C.J., Hennig, J., Vaitl, D., et al. (2013). Полиморфизм 5-HTTLPR связан с измененными гемодинамическими ответами во время формирования аппетита. Hum. Мозговая карта . 34, 2549–2560. DOI: 10.1002 / HBM.22085

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кох М., Шмид А. и Шницлер Х.-У. (1996). Удовольствие от испуга нарушается поражением прилежащего ядра. Neuroreport 7, 1442–1446.DOI: 10.1097 / 00001756-199605310-00024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кроне, Х.В., Эглофф, Б., Кохманн, Ч.-В., и Тауш, А. (1996). Untersuchungen mit einer deutschen version der «График положительных и отрицательных воздействий» (PANAS). Diagnostica 42, 139–156.

Google Scholar

Кумар П., Официант Г., Ахерн Т., Милдерс М., Рид И. и Стил Дж. Д. (2008). Ненормальные временные различия в сигналах обучения при большой депрессии. Мозг 131, 2084–2093. DOI: 10.1093 / brain / awn136

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лаукс, Л., Гланцманн, П., Шаффнер, П., и Спилбергер, К. Д. (1981). Das State-Trait Angstinventar . Вайнхайм: Тест Бельца.

Леви, Д. Дж., И Глимчер, П. У. (2011). Сравнение яблок и апельсинов: использование субъективного представления ценностей в мозгу, специфичного для вознаграждения и общего вознаграждения. Дж. Neurosci . 31, 14693–14707.DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.2218-11.2011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лиссек, С., Левенсон, Дж., Биггс, А. Л., Джонсон, Л. Л., Амели, Р., Пайн, Д. С. и др. (2008). Повышенная обусловленность страха социально значимыми безусловными стимулами при социальном тревожном расстройстве. Am. J. Psychiatry 165, 124–132. DOI: 10.1176 / appi.ajp.2007.06091513

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Martin-Soelch, C., Linthicum, J., и Эрнст, М. (2007). Обусловленность аппетита: нейронные основы и последствия для психопатологии. Neurosci. Biobehav. Ред. . 31, 426–440. DOI: 10.1016 / j.neubiorev.2006.11.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

МакДаннальд, М.А., Лукантонио, Ф., Берк, К.А., Нив, Ю. и Шенбаум, Г. (2011). Вентральное полосатое тело и орбитофронтальная кора необходимы для обучения с подкреплением на основе моделей, но не без них. Дж. Neurosci .31, 2700–2705. DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.5499-10.2011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Милад, М. Р., Квирк, Г. (2012). Угасание страха как модель трансляционной нейробиологии: десять лет прогресса. Annu. Преподобный Psychol . 63, 129–111. DOI: 10.1146 / annurev.psych.121208.131631

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Павлов И. П. (1927). Условные рефлексы: исследование физиологической активности коры головного мозга .Лондон: Издательство Оксфордского университета.

Google Scholar

Превост, К., Лильехольм, М., Тышка, Дж. М., и О’Догерти, Дж. П. (2012). Нейронные корреляты специфической и общей передачи Павлова в инструмент в субрегионах миндалины человека: исследование фМРТ с высоким разрешением. Дж. Neurosci . 32, 8383–8390. DOI: 10.1523 / jneurosci.6237-11.2012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кратковременный свет как практический отвращающий стимул для крысы-альбиноса

Была воспроизведена парадигма побега, использованная в эксперименте 2, с дополнительными мерами, принятыми для исключения температуры как фактора.Затем способность яркого света поддерживать реакцию избегания была протестирована с использованием норного устройства.

Процедура

Только побег

Яркий свет появлялся случайным образом каждые 10 с, но с минимальным интервалом 5 с и максимальной продолжительностью 8 с. Интервал между световыми представлениями составлял интервал между испытаниями (ITI). Ответы в течение 8 секунд после появления света сменялись 15-секундным периодом темноты. Если в течение 8-секундного периода не было ответа, свет погас.Любой результат сопровождался ITI. Как и в предыдущем эксперименте, успешные реакции побега требовали удаления головы из оперантной норы в течение 2 секунд. Это условие действовало в течение 10 сеансов.

Избегание и побег без сигнала

Остались непредвиденные обстоятельства светового представления из предыдущего условия. Ответы на вход в голову во время ITI представляли собой реакции избегания и сопровождались 20-секундной темнотой. За реакциями побега на свету следовал более короткий период темноты, 5 с.Это условие действовало в течение 10 сеансов.

Сигнал избегания и побега

В дополнение к предыдущим непредвиденным обстоятельствам побега / избегания тональный сигнал сигнализировал 5-секундный период, предшествующий загоранию. Это состояние длилось 16 сеансов.

Предимпульсное предотвращение и выход

Короткая (200 мс) вспышка света была добавлена ​​в начале 5-секундного периода предупреждающего сигнала для 14 сеансов. Мы называем этот светильник cue-light , чтобы отличать его от 8-секундного света, который он подавал.

Только избегание

Последующие 20 сеансов позволили испытуемым избежать светового стимула только путем выполнения правильных ответов в темноте; когда горит свет, это было неизбежно. Предупреждающий сигнал из предыдущего условия был удален, хотя световой сигнал остался.

Кратковременный свет

Продолжительность светового сигнала уменьшена с 8 до 500 мс. Было записано 14 сеансов. Контрольный свет оставался активным во время этого состояния.

Кратковременный свет без сигнала

Было проведено 10 сеансов, на которых световой сигнал был удален, оставив только короткую вспышку света, которая подавалась каждые 5 с, если не было реакции избегания, и задерживалась на 20 с, когда был дан ответ избегания.

Результаты и обсуждение

Смешанный дисперсионный анализ выявил значительный комплексный эффект условий эксперимента на ответы как на свет [F (5,114) = 570,75, p <0,001], так и в темноте [F (4,114) = 88,05, P <.001]. и показать скорость входа в голову при свете (побег) и в темноте (избегание), соответственно. Поведение к побегу не показано для последних двух экспериментальных условий, потому что кратковременный свет, использованный в этих условиях, был неизбежен. Субъекты завершили условие «только побег» со средним баллом 1.1 ± 0,1 реакции выхода / мин, что отключало свет в 47% ± 5,1% испытаний. Они были ниже, чем исходные показатели, продемонстрированные в эксперименте 2. Высокие показатели реакции в темноте, не имевшие запрограммированных последствий, наблюдались во время первого сеанса условия «только побег» (0,69 ± 0,1 респ / мин), снижаясь до асимптоты 0,25 ± 0,1 отклика / мин за последние 3 сеанса.

Средняя (± SEM) скорость утечки (вход в голову на свету) в 5 экспериментальных условиях. Закрашенные и пустые символы помогают идентифицировать экспериментальные условия.В условии Escape Only ответы во время света прекращали действие стимула и вызывали период темноты в течение 15 секунд. Добавление непредвиденного обстоятельства уклонения во время условия Несигнальное уклонение + побег позволяло испытуемым задерживать появление света на 20 с, создавая вход в голову до начала света. Звуковой сигнал был добавлен за 5 секунд до появления света во время условия «Сигнальное избегание + побег» . Регулярное увеличение вероятности ответа наблюдалось в условиях Escape Only и Unsignaled и Signaled Avoidance + Escape .Использование импульса яркого света для обозначения периода избегания во время условия «Предимпульс » снижает вероятность побега. Устранение непредвиденных обстоятельств эвакуации во время условия Avoidance Only быстро сократило попадание головы во время светового дня почти до нулевого уровня. Результаты смешанного дисперсионного анализа представлены в разделе результатов эксперимента 3.

Средняя (± SEM) скорость реакции избегания (вход в темноту) в 7 экспериментальных условиях. Закрашенные и пустые символы используются для облегчения идентификации экспериментальных условий.Во время Escape Были измерены только реакции условий в темноте, но никакого запрограммированного эффекта не было. Добавление непредвиденных обстоятельств Unsignaled или Signaled Avoidance + Escape не повлияло на реакции избегания. Использование импульса яркого света (предварительный импульс) для подачи сигнала о 5-секундном периоде избегания до наступления света повысило скорость реакции избегания. Отказ от возможности уклонения (только избегание) еще больше повысил показатели уклонения.Уменьшение продолжительности отталкивающего стимула до совпадения с длительностью предимпульсного сигнала (Краткий) вызвало небольшое уменьшение реакции избегания. Удаление предимпульсного сигнала при сохранении укороченной продолжительности аверсивного стимула еще больше уменьшило реакцию. Результаты смешанного дисперсионного анализа представлены в разделе результатов эксперимента 3.

Разрешение избегания во втором условии («Uns Av + ​​Esc») не увеличивало количество ответов избегания [0,24 ± 0,02 респ / мин; т (114) = -2.00, р = 0,42 н.э.]. Добавление предупреждающего тонального сигнала к сигнализируемому условию уклонения («Sig Av + ​​Esc») также не вызывало увеличения реакции на уклонение (0,24 ± 0,02 соотв / мин), но продолжало непрерывное повышение навыка побега (, «Sig Av + Esc ») до уровней, превышающих наблюдаемые в исходных условиях [1,53 ± 0,07 ответов / мин; t (114) = -5,30, p <0,0001]. Добавление короткого светового сигнала (&, «Pre-pulse») к предупредительному тональному сигналу значительно увеличило реакцию избегания [0,66 ± 0.08 ответов / мин; t (114) = -3,51 p <0,05], и значительно снизилось количество ответов на побег [1,16 ± 0,07 ответов / мин; t (114) = 4,57, p <0,001] из предыдущего условия, предполагая, что форма предупреждающего стимула важна для инициирования реакции избегания. Поддержание светового сигнала при устранении непредвиденных обстоятельств побега во время условия «только избегание» (&, «Только Av») привело к резкому увеличению реакции избегания по сравнению с предыдущим условием [1,29 ± 0,09 реакции / мин; т (114) = -6.60, р <0,001]. Ответы на свет (побег) наблюдались во время первого сеанса избегания, но быстро снизились до почти нулевого уровня, где они стабилизировались на оставшуюся часть эксперимента. Уменьшение продолжительности света до 500 мс («Кратковременный») вызвало значительное снижение реакции избегания [1,12 ± 0,09 ответов / мин; t (114) = 4,78, p <0,001]. Наконец, удаление сигнальной лампы («Uns Brief»), оставив только световой сигнал 500 мс, еще больше снизило реакцию избегания [0,80 ± 0,11 ответов / мин; т (114) = 3.86, р <0,01].

Наш анализ данных показывает, что крысы Wistar избегали и избегали яркого света, а также продолжали избегать его, даже когда свет был очень коротким (500 мс). Крысы демонстрировали изначальную предрасположенность к реакции избегания (заходить в нору в темноте), даже когда это поведение не имело последствий для светового предлежания. Это говорит о том, что избегание могло быть облегчено на ранних этапах обучения, если бы оно было усилено. Тем не менее, эта предрасположенность снизилась по мере того, как были изучены возможности побега.Предупреждающий сигнал увеличивал скорость побега, но не помогал избежать этого. Избегание было достигнуто только тогда, когда 200-миллисекундный свет указывал на отталкивающий стимул. Показатели уклонения были еще больше увеличены, когда были устранены непредвиденные обстоятельства. Практически все реакции побега были устранены за один сеанс. Следует отметить, что скорость побега (количество ответов при свете / общее время, проведенное на свету) и избегание (количество ответов в темноте / общее время, проведенное в темноте) были взаимоисключающими показателями.Уменьшение продолжительности света, которого можно избежать, и устранение светового сигнала еще больше снизило поведение избегания, но не до уровней, предшествующих обнаружению. Эти результаты свидетельствуют о том, что избегание света усиливается, если побег предотвращается, что сигнализируемое избегание намного эффективнее, чем несигнальное, и что избегаемый свет лучше всего ориентируется на визуальные, а не слуховые стимулы.

Общее обсуждение

Наши результаты демонстрируют, что свет может поставить поведение под контроль отвращения в рамках трех парадигм: наказание, побег и сигнальное избегание.Когда у крыс был выбор между едой и едой плюс свет (эксперимент 1), они явно отдавали предпочтение одной еде. Когда свет подавали непреднамеренно (эксперименты 2 и 3), крысы сбегали в искусственную нору; этот ответ редко исходил в темноте. Изменения в частоте (эксперимент 1) и продолжительности (эксперименты 2 и 3) светового стимула и эффективности оперантных реакций на побег и избегание его (эксперименты 2 и 3) вызвали изменения в поведении, которые согласуются с гипотезой о том, что яркий свет отвращает.Более того, воздействие светового стимула в течение десятков сеансов не привело к заметным уровням привыкания к побегу или избеганию поведения. Наконец, здесь и другими было показано [1, 19], что яркий свет оказывает депрессивное воздействие при ответе, подобное тому, которое наблюдается при сотрясении, ущемлении хвоста и других утвержденных формах наказания.

Важно отметить, что когда подавался аверсивный свет (эксперимент 3), крысы избегали его, если сигнал был визуальным, но не слуховым.Эти результаты свидетельствуют о большей эффективности предупреждающих сигналов, которые аналогичны сенсорным свойствам отталкивающего стимула [11]. Хотя в настоящем исследовании представляло интерес изучить изменения в поведении внутри субъекта с целью изучения возможных эффектов привыкания, остается очевидным, что эффекты порядка, производимые таким дизайном, могли помешать субъектам изначально изучить реакцию избегания в эксперименте. 3. Тем не менее, однажды полученная реакция избегания в последних условиях была вполне надежной.

Следует также отметить, что совместное использование осветительного прибора и устройства для норки в настоящих экспериментах обеспечивает метод, с помощью которого можно выявить и эффективно измерить видоспецифичную реакцию избегания. Тем не менее, ряд других факторов может влиять на усиливающие или отталкивающие свойства света. Например, может быть важен угол представления света: верхние стимулы могут быть более тесно связаны с окружающими или хищными сигналами [26], тогда как местные сигналы (например, те, которые находятся рядом с ответным манипулянтом) не могут.Усиливающие или наказывающие свойства световых стимулов также могут варьироваться в зависимости от экспериментального устройства (например, закрытая операционная камера по сравнению с открытым приподнятым лабиринтом) и внешнего уровня стимуляции в такой среде.

Настоящее исследование также ограничено тем, что во время экспериментов проверялся только один уровень освещения. Хотя яркий свет, кажется, повторяет типичные психофизические кривые других аверсивных стимулов [6], эти результаты зависят от межвидовых различий и еще не проверены вместе с роющим поведением.Будущие эксперименты будут необходимы, чтобы определить роль этих и других факторов в возникновении неприятия света или подхода.

Подобно другим отталкивающим стимулам, яркий свет влияет на молекулярные процессы, участвующие в реакции на стрессоры. Маккуэйд и его коллеги продемонстрировали, что воздействие безусловного света [28] или условные сигналы, которые его предсказывают [29], способны вызывать усиленный норадренергический ответ, измеренный с помощью микродиализа in vivo и .Также было показано, что активация голубого пятна — основного источника норадреналина в головном мозге — совпадает с применением шока [7]. Также было показано, что непредусмотренное представление света увеличивает дофамин [32] и 5-HT [31] в затылочной коре, хотя только увеличение 5-HT, по-видимому, влияет на восходящую обработку в медиальной префронтальной коре [37]. ]. Интересно, что эти увеличения 5-HT отражают те, которые наблюдаются в префронтальной коре после кондиционирования страха [47].

Knutson и соавторы [21] показали, что яркий свет снижает частоту положительно-аффективных ультразвуковых вокализаций, производимых в ожидании игры с сопутствующими лицами. Эти результаты согласуются с уменьшением положительно-аффективных вокализаций, наблюдаемых, когда сигнал, предсказывающий пищевое вознаграждение, был изменен для предсказания удара ногой [5]. Однако, в отличие от результатов, полученных для шока [9], тревожные реакции на яркий свет, измеренные по входам в открытую руку, по времени, проведенному в открытой руке, и по общему количеству входов в руку в приподнятом крестообразном лабиринте, по-видимому, не реагировали на анксиолитические препараты. препараты [46].

Ранее было продемонстрировано, что поведенческие реакции, такие как замораживание, наблюдаемые в присутствии яркого света, сильно отличаются от тех, которые наблюдаются при ударе ногой и других отвращающих стимулах [12, 13]. Это указывает на то, что яркий свет как стрессорный / отталкивающий стимул активирует нервные и поведенческие реакции, отличные от тех, которые возникают при ударе ногой. Дальнейшие исследования могут выяснить причину этих различий. Конечно, клинические расстройства, связанные со страхом, стрессом и тревогой, не безразличны к природе стрессора.

Настоящее исследование предоставляет систематические доказательства того, что яркий свет может эффективно использоваться в качестве отталкивающего стимула, обеспечивая надежные поведенческие результаты в течение более чем 100 ежедневных воздействий. Кроме того, яркий свет и устройство для закапывания норы обеспечивают метод, который легко реализуется в рамках большинства поведенческих парадигм, и который может быть включен в ряд уникальных поведенческих схем с небольшими усилиями. Эти преимущества, наряду с экономической эффективностью по сравнению с решетчатыми полами, скремблерами и т. Д., Делают яркий свет практичной и надежной альтернативой ударам ногами.

Вспоминая пре-аверсивный стимул | Поведенческий опрос

Есть некоторые термины и концепции из прошлого поведенческой психологии, которые оказались похороненными во времени. Спрятан кое-где в дневнике, но в значительной степени забыт. Например, более раннее исследование, в котором отслеживалось поведение после «ядовитых раздражителей» — фразы, которую мы больше не используем. Время также изменило увлечение респондентов обусловливанием и эффектами, заключающимися в том, что всего два (или более) парных стимула где-то вдоль линии могут изменить реакцию на всю жизнь.Мощные принципы, которые с прогрессом теперь кажутся такими приземленными. Где-то там есть пре-аверсивный стимул.

Пре-аверсивный стимул сыграл большую роль в ранних исследованиях на животных, посвященных поведенческой науке, для описания паттернов реакции, но эта концепция легко применима и к людям. Проще говоря, пре-аверсивный стимул — это стимул, который надежно предшествует отталкивающему стимулу. Вы когда-нибудь слышали термин «избегание ответа»? Некоторые люди могут называть это «поведением, поддерживаемым побегом» в полевых условиях, но на самом деле это просто поведение (реагирование), позволяющее избежать стимула, который в прошлом был отталкивающим.Убегать. Уезжать. Уклоняясь от этого. Что же тогда об этом сигнализирует? Предотвратительный стимул. Дело идет еще дальше. Просто через обусловливание респондента пре-аверсивный стимул может принять черты аверсивного стимула и сам стать условным аверсивным стимулом. Затем есть еще один пре-аверсивный стимул, который может надежно предшествовать , а не , и при достаточном количестве условных рефлексов второго порядка вы можете получить беспорядочное (чрезмерное) обобщение и найти всевозможные связанные стимулы как отталкивающие.Генерализованное тревожное расстройство теоретически работает по тому же принципу. Нетрудно понять, как подобные вещи могут запутать жизнь человека, независимо от того, способны ли они осознать это и озвучить это или нет.

Подождите! Разве пре-аверсивный стимул не является разновидностью S

Давайте пока не будем делать поспешных выводов и ошибочно принять превентивный стимул за S ^D . У них есть кое-что общее. Оба являются стимулами (как и почти все остальное).Оба они могут рассматриваться как предшествующие стимулы, если мы посмотрим на структуру избегающей реакции, которая иногда следует за ними. Они что-то сигнализируют. Все хорошие сравнения, но вот большая разница, если вы не помните: различительный стимул (S ^D ) сигнализирует о наличии подкрепления для определенного типа реакции.

Пер-аверсивный стимул не обязательно.

В некоторых ситуациях вы можете представить себе аргументы в пользу отрицательно подкрепляемого поведения, но это может запутать определения обоих терминов, используемых одновременно.Они говорят о разных явлениях, даже если могут описать один конкретный стимул. Большая разница в том, что сигнал для имеющегося подкрепления не является обязательным для предупреждающего стимула. Это просто стимул, который обычно предшествовал чему-то отталкивающему или плохому.

Пример: Человека раньше ужалила оса. Может, несколько раз, если им не повезет. До укуса они слышали жужжание вокруг осиного гнезда.

Это жужжание, вероятно, могло бы стать пре-аверсивным стимулом, а через обусловливание респондента — самим условным аверсивным стимулом в будущем.

В исследовании пре-аверсивные стимулы имели тенденцию вызывать «тревогу» у респондентов, что было квазиоперационализировано до термина условный эмоциональный ответ (CER), также назвал условное подавление . Это важное различие, о котором следует помнить. Здесь пре-аверсивный стимул, по-видимому, подавляет или уменьшает подкрепление ответа, а не сигнала для ответа, как это сделал бы S ^D .

Как замерзает возле осиного гнезда, когда слышно жужжание.Обычный комфортный темп ходьбы (реакция) подавляется при наличии жужжащего звука (предшествующий отталкивающий стимул).

Беспокойство! Обусловленные эмоциональные реакции! Условное подавление!

Исследование обусловливания респондентов дает несколько увлекательных уроков, которые сегодня так же актуальны, как и десятилетия назад. Иногда в повседневной практике анализа поведения все упрощается ради простоты практики.

Поведение идет вверх? Армирование работает.

Поведение ухудшается? Наказание действует.

В некоторой степени эти определения работают. Даже в нашем предыдущем примере с осиновым гнездом эти первые укусы могут абсолютно наказать за какое-то будущее поведение при ходьбе. Но мы не можем забывать о мелочах — небольших предшествующих стимулах, которые так сильно связаны с реальным явлением. Гудение не наказывало ходьбу. Не забывайте антецеденты. Не забывайте об обусловливании респондента. Потратив время на то, чтобы изучить еще один шаг, процесс станет более понятным.

Какие условные пре-аверсивные стимулы вызывают в вашей повседневной жизни условные эмоциональные реакции? Видите ли вы условное подавление поведения в результате, которое иначе было бы? Какие предотвратительные стимулы могут быть «привязаны» к эффектам отталкивающего стимула, о котором вы знаете? Вызывает ли это поведение избегания?

Слишком просто? Работа Лоуренса Миллера (1969) по составлению пре-аверсивных стимулов может подогреть ваш более широкий исследовательский аппетит.Цитата ниже.

Мысли? Комментарий! Вопрос! Нравится!

Артикул:

Коулман Д. А., Хеммс Н. С. и Браун Б. Л. (1986). Относительные длительности условного раздражителя и интервала между пробами при условном подавлении. Журнал экспериментального анализа поведения, 46 (1), 51-66. DOI: 10.1901 / jeab.1986.46-51

КУПЕР, ДЖОН О … ХЕРОН, ТИМОТИ Э. ХЬЮАРД, УИЛЬЯМ Л. (2018). ПРИКЛАДНЫЙ АНАЛИЗ ПОВЕДЕНИЯ .Сл .: ПИРСОН.

Миллер Л. (1969). Составление пре-аверсивных стимулов 1. Журнал экспериментального анализа поведения, 12 (2), 293-299. DOI: 10.1901 / jeab.1969.12-293

Ормрод, Дж. Э. (2016). Обучение человека . Харлоу, Эссекс, Англия: Пирсон.

Кредиты изображений:

Нравится:

Нравится Загрузка …

Архивы аверсивных стимулов — eileenanddogs

Этот пост включает обсуждение экспериментов на животных с использованием шока в 1950-х и 1960-х годах.Созерцать неприятно. Но мне еще хуже, что знания, полученные в результате этих исследований, широко не известны. Изучение этой литературы дает представление о том, как действует наказание. Надеюсь, вы продолжите читать.

Все исследования, которые я цитирую, включены в текущие учебники по поведенческой науке, и мои описания согласуются с выводами учебников. Выводы отличаются от общепринятых предположений о наказании.

Это типичная реакция на применение аверсива от легкой до умеренной степени.Я создал этот график, потому что 1) у меня нет прав на те, которые указаны в учебниках, и 2) стандартные графики изменения поведения трудно интерпретировать, если вы с ними не знакомы. Я построил график другого типа, но представил тот же ответ, что и в учебниках и исследовательских работах. Ось X представляет сеансы во времени. Ось Y показывает степень снижения поведения. Форма графика примерно соответствует частоте поведения и показывает, что подавление поведения было временным.

Я много писал о гуманном выборе на тренировках и о последствиях, которые сопровождают отвращающие методы. Но непосредственный риск поранить, напугать или побеспокоить вашу собаку — не единственная проблема, связанная с использованием аверсивных средств. Оказывается, применять положительное наказание сложно.

В термине положительное наказание положительное не означает «хорошее» или «оптимистичное». В поведенческой науке это означает тип наказания, при котором что-то составляет , добавляется и поведение уменьшается.Добавленная вещь — это то, чего животное хочет избегать. Если каждый раз, когда ваша собака садится, вы ее шокируете, издает болезненно громкий звук или бросает в нее что-нибудь, ваша собака, скорее всего, не будет сидеть так часто. Те вещи, которые я упомянул, будут действовать как «отталкивающие раздражители». Если бы собака после этого сидела меньше, то наступило бы наказание.

Существует еще один вид наказания — отрицательное наказание . Он состоит в том, чтобы удалить что-то, чего хочет собака, когда она делает что-то нежелательное.Я не обсуждаю этот вид наказания в этом посте. В остальной части поста, когда я говорю о наказании, я имею в виду положительное наказание.

Наказание Каллус

Некоторые тренеры и профессионалы в области поведения предупреждают о том, что называется наказанием мозолями. Мозоль наказания — это не физическая мозоль. Это одно из названий того, как животные (в том числе люди) могут развить терпимость к отталкивающим раздражителям. Когда эта толерантность развивается, этот стимул не снижает поведения.Это не эффективный каратель. животное приучило к наказанию.

Это не просто фольклор. Это неоднократно демонстрировалось в исследованиях, и это происходит гораздо чаще, чем мы думаем в реальной жизни. Я собираюсь описать некоторые исследования.

Первое подкрепление

Первое, что происходит в большинстве экспериментов с наказанием, — это обучение животного поведению с использованием положительного подкрепления. Голубь учится клевать диск, чтобы получить зерно.Крыса учится нажимать на рычаг или бегать по желобу за едой. Будут десятки, сотни или даже тысячи повторений. Затем, когда поведение станет сильным, исследователи вводят наказание. Обычно это бывает в форме шока. Шок обычно зависит от прикосновения животного к пище или от поведения, при котором он получает доступ к пище.

На первый взгляд это кажется странным, не говоря уже о дикой несправедливости. Зачем им начинать исследование наказания с подкрепления? Тогда зачем им наказывать за такое же поведение?

Подумайте немного, и в этом есть смысл.Вы не можете применять наказание, если у вас нет поведения, за которое нужно наказывать. Подкрепление — вот что делает поведение устойчивым. Невозможно измерить влияние неприятных стимулов на поведение, если у вас с самого начала нет сильного, последовательного поведения.

В некоторых исследованиях они прекращают подкрепление после начала наказания. В других случаях подкрепление продолжается. В этих экспериментах животные и птицы были шокированы тем, что пытались добывать пищу так же, как они научились получать ее, путем многократных повторений положительного подкрепления.

Но это вовсе не относится к лабораторным экспериментам. Тяжелый урок здесь состоит в том, что мы делаем то же самое, когда намереваемся наказать за поведение. Животные ведут себя, потому что получают что-то ценное (или могут избежать чего-то неприятного). Поведение собаки, которое нас раздражает, вызвано подкреплением. Это не возникло ни с того ни с сего. Итак, если мы начнем наказывать его, животное подвергнется тому же опыту, что и лабораторные животные. «Ждать! Раньше я получал хорошие вещи.Теперь происходит что-то плохое! » И наказание и подкрепление могут происходить вместе в реальной жизни, как и в некоторых исследованиях.

Как мы представляем себе наказание для работы

Я думаю, что у большинства из нас есть образ наказания, который выглядит примерно так:

У собаки развилось поведение, которое нас раздражает. Допустим, он опрокидывает мусорное ведро и перебирает мусор. В следующий раз, когда Фидо сделает это, мы поймаем его с поличным. Мы строго говорим ему: «Нет! Плохая собака!» Или мы его бьем, или что-то кидаем.(Надеюсь, очевидно, что я этого не рекомендую.) В следующий раз, когда он это сделает, мы сделаем то же самое. Мы думаем, что мы решили эту проблему. В нашем мысленном представлении собака больше этого не делает.

Но. Это. Нет. Работа. Тот. Способ.

В этом согласны реальная жизнь и наука. Гораздо сложнее избавиться от принудительного поведения.

Сила наказания

Многие исследования показывают, что эффективность карающего стимула коррелирует с его интенсивностью (Boe and Church 1967).Чем выше интенсивность, тем сильнее ухудшается поведение. Наказание очень высокой интенсивности соответствует длительному подавлению.

Скиннер был одним из первых, кто обнаружил неэффективность наказания низкой интенсивности. Он научил крыс нажимать на решетку, чтобы получить еду. Затем он перестал есть и стал хлопать крысами по лапам, когда они нажимали на решетку. Около суток крысы, получившие удары по лапам, давили на штангу меньше, чем контрольная группа. Потом они догнали. Несмотря на то, что их били, они нажимали на планку так же часто, как и контрольные крысы (Скиннер, 1938).В других исследованиях раннего наказания также использовалось мягкое наказание, и какое-то время предполагалось, что все эффекты наказания были очень временными (Skinner 1953). Это было определено как неверное в более поздних исследованиях с более сильными отвращениями.

Владельцы собак, пытающиеся применить низкое наказание, немедленно сталкиваются с проблемой. Как ни странно, такая ситуация обычно возникает из-за желания быть добрым. Многие люди не чувствуют себя комфортно, делая что-либо, чтобы навредить или напугать своих собак, но это методы, которые им сказали использовать.Поэтому они полагают, что им следует начинать с действия очень низкой интенсивности. Они будут кричать достаточно громко, чтобы собака остановилась. Они дернут собаку за ошейник ровно настолько, чтобы натянуть поводок. Они установят для амортизатора самое низкое значение.

Но если поведение достаточно ценно для собаки (т. Е. Надежно подкрепляется), мягкое наказание вряд ли повлияет на него. Он может прервать поведение в данный момент и подавить его на короткое время, и людей обманывают, заставляя думать, что оно и дальше будет эффективным.Но почти наверняка не будет.

Итак, следующее, что делают люди, когда собака ведет себя так, — это немного повышают уровень наказания. Они кричат ​​громче, сильнее дергаются или поднимают ручку амортизатора.

Вспенить, промыть, повторить. Если этот образец продолжится, люди успешно проводят десенсибилизацию к наказанию. Десенсибилизация может продолжаться вплоть до чрезвычайно высоких уровней наказания. Это мозоли наказания, и это мучительно хорошо задокументировано в литературе.

Крысы Миллера

В одном исследовании (Miller 1960) голодных крыс обучали бегать по обнесенному стеной переулку, чтобы получить влажную лепешку с кормом на другом конце. Крысы повторяли это поведение много раз, пока они привыкали к установке. Скорость бега каждой крысы по аллее регистрировалась по мере того, как они начинали бегло говорить. Бегство по переулку подкреплялось доступом к еде. Это продолжалось (без наказания), пока исследователи не определили, что крысы достигли максимальной скорости.

Затем был задействован ударный механизм, чтобы крысы получали электрошок при прикосновении к влажной пище. Крысы были разделены на две группы. Их называли группой постепенного изменения и группой внезапности, что указывало на способ возникновения шока. Группа Gradual начала с удара 125 Вольт, который практически не повлиял на поведение. Шок возникал на каждом последующем сеансе. Скорость крыс несколько замедлялась каждый раз, когда подавался ток. Затем он восстановился и выровнялся, когда они привыкли к новой интенсивности.Шок был повышен девятью ступенями до 335 вольт.

Крысы из группы Sudden не испытали постепенных ударов током. Их первое воздействие на шок было при 335 вольт. Их движение по переулку резко замедлилось. Часто они не трогали еду.

В последних 140 испытаниях (по 5 испытаний на 28 крыс) результаты были красноречивыми. Из 70 испытаний при 335 вольт на крысах в группе постепенного перехода только 3 испытания привели к тому, что крыса не дошла до еды.В группе «Внезапно» при том же напряжении (43 испытания) более половины привели к тому, что крыса не дошла до еды.

Чтобы повторить: эти две группы крыс по-разному реагировали на разряды одного и того же высокого напряжения из-за того, как был нанесен ток.

А теперь обратите внимание на различия в их поведении:

[Субъекты] в группе Постепенного вздрагивания и иногда визжали, но оставались у цели и продолжали есть. Члены группы «Внезапный» казались гораздо более встревоженными, яростно отшатываясь, убегая и приседая на некотором расстоянии от цели (Miller 1960).

Вот решающий аргумент. При напряжении 335 вольт некоторые крысы все еще приближались к еде и ели, пока их шокировали. Другими словами, такое поведение не наказывалось эффективно. Для других крыс поведение было определенно наказано — и крысы были травмированы.

Итак, вот оно. Два наиболее распространенных результата применения наказания:

• спираль все возрастающей интенсивности наказания, которую животное учится терпеть; или
• отключенное животное.

Эта информация доступна уже 50 лет. Тем не менее, аверсивные техники по-прежнему небрежно рекомендуются владельцам домашних животных, не имеющим образования в области наук о поведении, без участия механических навыков и, что наиболее важно, без понятия о вреде, нанесенном животному.

Устойчивость поведения

Одна из вещей, которые я наконец «понял» о наказании, когда я изучал графики в этих исследованиях, заключается в том, что полное прекращение поведения — редкость. Опять же, наше мысленное представление о результатах наказания неверно.В эксперименте Миллера травмированные крысы из группы Внезапно иногда подходили и ели пищу, несмотря на суровое наказание. Крысы в ​​группе постепенного перехода постоянно поступали так.

Крысы в ​​группе постепенного изменения соответствуют собакам, которых дрессируют с постепенно увеличивающимся наказанием. Они акклиматизируются, и поведение продолжается. Они получают мозоль от наказания. Крысы из группы Внезапно, вероятно, напоминают сильно наказанных собак, которых я описываю в своем посте Shut-Down Dogs, Part 2.

Еще кое-что о графиках.Когда наказание инициируется или переводится на более высокий уровень, поведение сразу же падает. Обычно это непродолжительное время. Скорость поведения обычно снова повышается. Это то, что я смоделировал на диаграмме выше. Вы можете увидеть несколько таких графиков в исследовании Азрина по ссылке ниже.

Похоже, что усиление наказания имеет тот же общий эффект, что и первоначальное добавление наказания. В обоих случаях новая интенсивность наказания вызывает сильное подавление в момент перехода с существенным восстановлением после продолжительного воздействия этой новой интенсивности.Только при суровом наказании дальнейшее усиление наказания не привело к резкому снижению реакции (Азрин, 1960).

Одна из трагедий этой модели в дрессировке собак состоит в том, что падение заставляет человека поверить в то, что наказание работает. Повышение уровня наказания укрепляет человека.

Преднамеренное использование положительного наказания в качестве метода обучения уже исключено из рассмотрения большинством тренеров, основанных на положительном подкреплении.Это из-за гуманных опасений и известных последствий наказания. Но я считаю, что для нас также важно знать, насколько сложно было бы использовать его эффективно и что это не работает так, как многие из нас представляют. Мы можем видеть привыкание к наказанию повсюду вокруг нас, когда узнаем о его существовании. Мой вывод из исследований заключается в том, насколько лучше и проще создать поведение у наших питомцев, чем пытаться подавить его.

Примечание. Не цитируйте эту статью, чтобы утверждать, что «наказание не действует.«Сильное наказание работает. Но у него есть неприемлемые побочные эффекты, которые могут разрушить счастье и благополучие наших собак, не говоря уже об их связях с нами.

Список литературы

Азрин, Натан Х. (1960). Влияние интенсивности наказания при подкреплении с переменным интервалом. Журнал экспериментального анализа поведения 3 (2), 123-142.

Бо, Э. Э. и Черч, Р. М. (1967). Постоянные последствия наказания во время вымирания. Журнал сравнительной и физиологической психологии , 63 (3), 486-492.

Миллер, Нил Э. (1960). Обучение сопротивлению боли и страху: эффекты чрезмерного обучения, воздействия и вознагражденного воздействия в контексте. Журнал экспериментальной психологии 60 (3), 137-145.

Скиннер, Б. Ф. (1938). Поведение организмов: экспериментальный анализ. Appleton-Century. Нью-Йорк .

Скиннер, Б. Ф. (1953). Наука и поведение человека . Саймон и Шустер.

Авторские права 2016 Эйлин Андерсон

Самый быстрый словарь в мире | Словарь.com