Apprendimento Corso di Psicologia Generale – Gruppo 3 Lezione 4 Dott.ssa Francesca Conte francesca.conte@unicampania.it

Definizioni Processo di acquisizione di conoscenze o abilità attraverso lo studio, l’esperienza o l’istruzione (Oxford Dictionary) Acquisizione o modifica di conoscenze, comportamenti, abilità, valori o preferenze (Wikipedia) Modificazione comportamentale conseguente a un’interazione con l’ambiente e come risultato di esperienze che conducono allo stabilirsi di nuove configurazioni di risposta agli stimoli esterni (dizionario Funk & Wagnalls) Un cambiamento nel comportamento relativamente permanente che avviene come risultato dell’esperienza (Atkinson & Hilgard)

Principali aspetti dell’apprendimento il processo di interazione con l’ambiente (esperienza), spontaneo o intenzionale le nuove configurazioni di risposta (cognitiva, emotiva, comportamentale) agli stimoli legate a questa interazione

NON costituiscono apprendimento: cambiamenti dovuti a maturazione (che dipende non dall’esperienza ma dallo sviluppo spontaneo delle strutture biologiche) cambiamenti dovuti a stati temporanei (es. fatica, influenze ormonali, sostanze psicoattive)

2 tipi di apprendimento Apprendimento non associativo: un cambiamento relativamente permanente nella risposta ad un singolo stimolo successivo a esposizione ripetuta allo stesso Apprendimento associativo: un cambiamento relativamente permanente che risulta dall’acquisizione di un’associazione tra 2 stimoli o tra uno stimolo e una risposta

Apprendimento NON associativo abituazione = riduzione della forza e/o probabilità di una risposta in seguito alla ripetizione di uno stimolo (es. suono improvviso) sensibilizzazione = aumento della forza e/o probabilità di una risposta in seguito alla ripetizione di uno stimolo (di solito nocivo o minaccioso, es. scossa elettrica) Meccanismi della tolleranza e della tolleranza inversa (tipica di cocaina e amfetamine)

Apprendimento associativo Condizionamento classico (o pavloviano): l’organismo apprende che ad un evento ne segue un altro (es. un lattante impara che all’apparire della mammella seguirà il sapore del latte) Condizionamento operante (o strumentale): l’organismo apprende che una sua risposta avrà una certa conseguenza (es. un bambino impara che se picchia il fratellino sarà sgridato)

Ricerche di Pavlov Pavlov (1849-1936) era un fisiologo russo che aveva dimostrato che il sistema nervoso svolge un ruolo dominante nel regolare la digestione. Per le sue ricerche misurava la salivazione dei cani in risposta al cibo; si accorse che i cani iniziavano a salivare semplicemente alla vista del piatto di cibo; decise di studiare se fosse possibile insegnare ai cani a ad associare il cibo ad altri stimoli, come una luce o un suono.

Condizionamento classico Processo di apprendimento in cui uno stimolo inizialmente neutro si associa con un altro stimolo a seguito di presentazioni abbinate Il primo stimolo diviene in grado di produrre da solo la risposta precedente-mente associata al secondo

Terminologia Lo stimolo incondizionato (SI) produce una risposta specifica da parte dell’organismo (es. cibo) La risposta incondizionata (RI) è la risposta specifica prodotta da uno SI (es. salivazione) Lo stimolo condizionato (SC) - in partenza stimolo neutro (SN) - se viene ripetutamente associato a quello incondizionato, inizia ad elicitare la stessa risposta dello SI (es. suono) La risposta condizionata (RC) è la risposta allo SC e non si differenzia dalla RI se non per esserne di poco inferiore in ampiezza

Valore adattivo dei riflessi condizionati Nell’uomo i riflessi innati sono pochi e inadeguati ad assicurare la sopravvivenza, ma hanno ampia capacità di condizionamento salivazione riflesso pupillare risposta psicogalvanica ammiccamento alterazioni termiche reazioni vasomotorie ritmo cardiaco Se l’ambiente si modifica, i comportamenti innati non sono sufficienti a garantire l’adattamento: i riflessi condizionati consentono un adattamento più articolato

Processi del condizionamento classico Acquisizione: maggiore è la frequenza di accoppiamento tra SC e SI, maggiore è la frequenza e intensità di comparsa della RC (fino a un certo livello) Estinzione: se dopo l’apprendimento viene ripetutamente presentato solo lo SC, la RC progressivamente scompare Recupero spontaneo: dopo un certo tempo la RC riappare alla presentazione dello SC (senza SI) Generalizzazione: la RC si estende agli stimoli simili allo SC Discriminazione di stimoli: processo attraverso cui il soggetto viene addestrato a produrre una RC ad uno SC e non ad un altro (per quanto simile)

Fasi del condizionamento classico

Forza delle associazioni condizionate Il recupero spontaneo e la curva di ri-apprendimento più ripida di quella dell’acquisizione iniziale indicano che l’associazione SI-SC non viene completamente dimenticata anche quando la RC è estinta

Generalizzazione Quanto più simili sono i nuovi stimoli all’originale SC, tanto più probabile è che essi evochino la medesima risposta (RC) ES. Una persona viene condizionata ad avere una reazione emotiva al suono di un diapason che produce un DO medio (misurata attraverso la risposta galvanica cutanea, RGC) La persona mostrerà una RGC anche a toni più alti o più bassi senza ulteriore condizionamento Es. cane che fugge anche quando il rumore forte non è di un auto ma del motore di un macchinario fermo.

Discriminazione addestramento discriminativo: consiste nel presentare lo SC appaiato allo SI intervallando tali abbinamenti alla presentazione di altri stimoli (simili allo SC) in assenza dello SI ES. Una bambina ha imparato ad associare la vista del suo cagnolino (SC) con un gioco festoso (SI) La vista del suo cagnolino la fa avvicinare (RC) Grazie alla discriminazione (vista di altri cani non appaiati allo SI), impara ad aspettarsi il gioco festoso solo dal suo cane

Le nevrosi sperimentali di Pavlov Dei cani erano stati addestrati a distinguere tra un cerchio e un’ellisse Quindi li si sottoponeva a prove ulteriori in cui l’ellisse era gradualmente modificata facendola assomigliare sempre più ad un cerchio Quando il compito era diventato quasi impossibile, i cani abbaiavano, cercavano di fuggire e in generale apparivano inquieti, frustrati, agitati I sintomi apparivano talmente simili a quelli degli esseri umani in situazioni conflittuali che Pavlov denominò tale sindrome “nevrosi sperimentale”

Condizionamento di secondo ordine Appaiando ripetutamente luce e suono, la luce finirà da sola per elicitare la RC nonostante non sia mai stata abbinata al cibo (SI)

Condizionamento di emozioni

Condizionamento e paura Il condizionamento classico della paura sembra essere alla base di diversi disturbi d’ansia, come il disturbo post-traumatico da stress e quello di panico

Contiguità e contingenza Secondo Pavlov l’associazione tra SI ed SC avviene solo per “contiguità temporale” In realtà è stato dimostrato che avviene per “contingenza” (Rescorla, 1972): lo SC deve predire lo SI, ovvero la presenza di SC rende più probabile la comparsa di SI Secondo i cognitivisti il fattore critico è ciò che il soggetto sa: l’associazione di SC e SI fornisce al soggetto una nuova conoscenza che crea un’aspettativa (non necessariamente consapevole)

Importanza della prevedibilità Uno SC produce una RC perché PREDICE un certo SI Se un certo SC fa prevedere con sicurezza che sta arrivando uno SI doloroso, allora l’assenza di quello SC predice che non sta arrivando alcun dolore e l’organismo può rilassarsi anche nell’estinzione in effetti piuttosto che scomparire l’associazione si crea la nuova associazione tra SC e assenza di SI Lo SC funziona quindi da “segnale di pericolo” e la sua assenza da “segnale di sicurezza”

Seligman, 1975 Se i ratti sperimentali dispongono di un segnale che consente loro di prevedere con certezza che sta arrivando una scarica elettrica, essi rispondono con la paura (freezing, acquattarsi) solo in presenza del segnale di pericolo; se non possiedono un segnale di previsione sicuro, appaiono continuamente in ansia e e possono perfino sviluppare ulcera.

Vincoli biologici Comportamentisti: le leggi dell’apprendimento sono uguali per tutte le specie; qualsiasi SC può essere associato a qualsiasi SI tramite condizionamento John Watson Etologi: l’apprendimento associativo è modulato dalle predisposizioni biologiche  l’apprendimento di alcune associazioni è facilitato rispetto ad altre in base a criteri adattivi Konrad Lorenz

Esempio: il disgusto appreso Il condizionamento del disgusto appreso non è del tutto conforme alle regole del condizionamento classico: molti episodi avvengono in seguito ad una sola associazione tra cibo e nausea l’intervallo tra SC-SI è di solito lungo: il malessere (SI) occorre dopo alcune ore dall’ingestione del cibo (SC) In un’ottica evoluzionistica è molto più semplice comprendere l’aspetto adattivo dell’acquisizione del disgusto appreso in un’unica prova (“one-trial learning”)

Thorndike (1874-1949) Esperimenti sui gatti nel problem box Studia l’intelligenza degli animali in laboratorio, sottoponendoli a problemi standardizzati ed osservando come cercano di risolverli Esperimenti sui gatti nel problem box Fuori dal box c’è un boccone di pesce; il gatto può aprire tirando una cordicella. Quando ci riesce, viene rimesso nel box e osservato di nuovo.

Problem box: risultati All’inizio il gatto fa diverse azioni (sporge le zampe tra le sbarre, graffia le pareti, ecc.) finché per caso tira la cordicella. Nelle prove successive si comporta in modo simile ma impiegando sempre meno tempo. Curva di apprendimento Thorndike conclude che non avviene una presa di coscienza “intelligente” (insight) ma un graduale consolidamento della connessione stimolo-risposta tramite un APPRENDIMENTO PER PROVE ED ERRORI

Legge dell’effetto (Thorndike, 1898) Il rafforzamento delle connessioni stimolo-risposta (es. vedere la cordicella - tirarla) non deriva semplicemente dalla loro contiguità temporale ma dagli effetti che seguono la risposta: se uno stimolo è seguito da una risposta e poi da uno stato di soddisfazione, la connessione S-R si rafforza; se invece la risposta è seguita da uno stato sgradevole la connessione S-R si indebolisce.

Condizionamento operante, strumentale o skinneriano I comportamenti sono appresi perché OPERANO sull’ambiente, perché sono STRUMENTALI nel produrre un certo cambiamento nell’ambiente condizionamento classico = apprendimento di una relazione tra eventi condizionamento operante = apprendimento di una relazione tra risposte comportamentali e loro CONSEGUENZE (un certo comportamento conduce a un determinato risultato)

Skinner (1904-1990) Individua 2 classi di comportamenti: Comportamenti rispondenti: risposte elicitate da stimoli specifici; la risposta ha luogo in forma automatica – apprendimento per condizionamento classico Comportamenti operanti: risposte emesse in modo spontaneo, indipendentemente da stimoli identificabili – apprendimento per condizionamento thorndikiano

Comportamenti rispondenti vs. operanti Mentre il comportamento rispondente si verifica IN RISPOSTA a stimoli che lo elicitano (comportamento passivo), quello operante è emesso IN FORMA ATTIVA in modo da produrre determinate conseguenze Non esiste alcuno specifico stimolo che provochi in modo costante l’emissione di un comportamento operante Es. raggiungere del cibo: il comportamento non è provocato solo dalla vista del cibo, ma dipende da varie condizioni-stimolo discriminanti (fame, circostanze sociali, ecc.) Es. ritrarre la mano dal fuoco: è un comportamento rispondente (avviene a prescindere dalle condizioni)

Comportamenti rispondenti vs. operanti (2)

Concatenazione Per Skinner i comportamenti della vita quotidiana sono concatenazioni di “operanti”: Mentre un “rispondente” è un singolo elemento di un comportamento (facile da isolare), è meno facile stabilire dove termina un “operante” e ne inizia un altro Se per ottenere un rinforzo è necessaria l’esecuzione di vari operanti in un determinato ordine, tali operanti si organizzano in una catena: la catena intera finisce allora per rappresentare l’unità di risposta che viene rinforzata

Concatenazione: esempio Per bere dell’acqua è necessario: alzarsi dalla sedia, recarsi in cucina, aprire una credenza, prendere un bicchiere, aprire il rubinetto, riempire il bicchiere, sollevarlo La catena svolge la funzione di un singolo operante: se in un punto qualsiasi si spezza (es. non ci sono bicchieri, manca l’acqua), tutti gli operanti della catena tenderanno ad estinguersi

Il rinforzo Se il comportamento operante è seguito da RINFORZO (qualunque conseguenza che crea uno stato di soddisfazione - ricompensa), le probabilità che esso si ripeta aumentano RINFORZO = evento o stimolo che rende più forte (i.e., frequente e/o probabile) l’emissione di un comportamento

Esempi di rinforzo premere una leva per far cessare la somministrazione di uno stimolo doloroso mettersi all’ombra per ripararsi dalla calura chiudere la finestra per non sentire un rumore esterno prendere un analgesico per l’emicrania cambiare scompartimento se è per fumatori

Tipi di stimoli elicitante: produce reazione automatica e involontaria discriminativa: indica occasione naturalmente o socialmente opportuna per emettere una risposta rinforzante: rende più forte (= frequente/probabile) una risposta punitiva: rende più debole (= meno frequente/probabile) una risposta

La “Skinner box” Skinner box = gabbia che contiene un manipolandum e un dispositivo di somministrazione di rinforzi Il manipolandum può essere una leva da premere (ratti), un tasto da beccare (piccioni), e che provoca l’erogazione di pallottole di cibo, chicchi di mangime, ecc. oppure permette di evitare una scarica elettrica. Può essere allestito anche con soggetti umani (con distributori di dolcetti, o la proiezione di immagini stimolanti come ricompensa)

Acquisizione ed estinzione Acquisizione: L’erogazione di cibo rinforza il comportamento di pressione della leva: la sua frequenza aumenta Estinzione: Se la pressione della barra non provoca più l’erogazione di cibo (scomparsa del rinforzo), la frequenza del comportamento di pressione diminuisce