第三节 巴甫洛夫的研究
了解巴甫洛夫的生平、实验研究、研究结果和他的学习理论的内容
对巴甫洛夫的研究做出合理的评价
巴甫洛夫是俄国伟大的生理学家和心理学家，生理学诺贝尔奖获得者。他的实验研究和条件反射理论对学习理论有很大影响。
生理反射和条件反射的实验研究
巴甫洛夫经典条件作用的实验
比较巴甫洛夫经典条件和桑代克的强化学习
学习律
关于抑制机制的研究
厌恶性条件作用
评价
技巧英语一、生理反射和条件反射的实验研究
巴甫洛夫早先致力于研究狗的消化系统。他发现：
当把食物置入狗的胃里时，胃壁会分泌胃液以促进消化。一系列研究表明，胃液分泌的数量和持续的时间，是随放入胃里的食物的种类和数量而变化的。为了清楚地测定胃里发生的变化，巴甫洛夫以其精湛的外科手术，使狗的胃一部分外露出来。他把狗胃的一部分组织切开，接着在躯体一边切开一个洞口，外面再连接一个囊袋。这样，狗实际上就有了两个胃：一个是原来的胃，其绝大部分组织都仍在起着它的基本功能；另一个是通过手术连接在外面的小胃或称为“巴甫洛夫囊袋(Pavlovian Pouch)”，这个囊袋的内部是可以观察到的，见右图。
巴甫洛夫发现，囊袋分泌的情况与胃的分泌活动完全一样。完成了这些准备工作后，巴甫洛夫就能了解消化过程的细节。他也由此获得了诺贝尔医学奖。
巴甫洛夫根据实验研究得出的基本结论是：动物有一种固有的生理反射，它以一种非常精确的方式随胃里食物的种类和数量进行胃液分泌。这一结论也适用于唾液分泌，因为狗唾液分泌的情况，是与嘴里食物的种类和数量完全吻合的。例如，当嘴里有食物时会分泌一种稠的唾液以开始消化过程，而当在嘴含有一点酸液时，就会分泌大量淡的唾液以稀释酸液。
巴甫洛夫在实验过程中遇到了一种新的情况：如果把狗的食管切开，从颈部移到外部，这样，食物可以咀、可以咽，但不会到胃里去，而是从颈部流了出去。巴甫洛夫发现，狗的胃液分泌几乎仍然像食物进入胃一样多。这就使他得出结论：引起反射性分泌的刺激，不仅可以是胃里的食物[即适当的刺激(appropriate stimulus)]，而且还可以是嘴里的食物[即信号刺激(signaling stimulus)]。
巴甫洛夫后来又发现：引起狗胃液分泌活动的，可以是狗原先吃过食物的盘子。甚至只要看到以前喂过食物的人，也会引起胃液分泌活动。这种情况完全不同于属于生理反射的那种分泌活动。巴甫洛夫由此认为，存在着两种反射：一种是生理反射(physiological reflex)，这是一种内在的、任何动物的所有成员都会表现出来的反射，它们是神经系统固有组织的一部分；另外一种是心理反射(psychic reflex)，后来他改称为条件反射(conditionedreflex)，这种反射是特定动物作为特定经验而产生的。例如，所有狗在胃里有食物时都会分泌胃液，但只有那些具有某种经验的狗才会在听到铃声时产生胃液分泌活动。pingguoyuan
二、巴甫洛夫经典条件作用的实验 在经典条件作用的实验中，巴甫洛夫把狗用一副套具固定住，唾液是用联结在狗颚外侧的管道收集的，管道连结到一个既可以测量以立方厘米计的总量，也可以记录分泌的滴数的装置。(如左图所示)
我们知道当狗嘴里有食物时，会产生分泌唾液的反应；这种反应是本能固有的，巴甫洛夫把这种物称为无条件刺激，简称“UCS”，把反射性唾液分泌称为无条件反射，简称“UCR”。为了使狗对某一种刺激(如铃声)形成条件作用，把这种原来只会引起探索性反射的中性刺激（即铃声）与无条件刺激（即肉）配对。经过一系列配对尝试后，单是发出铃声，不提供肉，也能引起狗产生唾液分泌，在这种情况下，铃声就成了条件刺激，简称“CS”，铃声引起的唾液分泌就是条件反射，简名“CR”(如图所示)。由此可见，条件反射仅仅是由于条件刺激与无条件刺激配对呈现的结果。
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三、比较巴甫洛夫经典条件和桑代克的强化学习
在巴甫洛夫的经典条件中，重要的是引起反射的刺激，反射之后的结果是没有任何理论意义的。这样，尽管巴甫洛夫和桑代克都在分析刺激与反应之间的联系，但他俩对形成这种联系的程序以及对学习过程的解释是完全不同的。我们可以用下列程式来比较巴甫洛夫与桑代克的实验程序。
由于巴甫洛夫的无条件刺激(UCS)与桑代克强化刺激(S')呈现的时间和所起的作用不同，前者可以说是一种刺激辨别学习，后者则是通过强化刺激加强刺激反应的联结。因此，如果我们把巴甫洛夫的无条件刺激称为强化物，容易引起某种混淆。
四、学习律
尽管巴甫洛夫本人并没有概括过他的学习律——事实上他不愿意别人把他看作是一位心理学家，但他条件作用的原理本身就是一种学习理论，并对后来的各种学习理论产生了重大的影响。根据他的实验，可以概括出五个学习律：
习得律
消退律
泛化律
辨别律
somebody needs you高级条件作用律
四、学习律
（一）习得律（acquisition）巴甫洛夫条件作用的基本特征，是通过条件刺激与无条件刺激的配对引起条件反射。在实验中，条件刺激与无条件刺激可以有多种配对方法。 期中考试复习方法
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由于条件刺激在条件作用过程中是起信号的作用，预示无条件刺激的到来，因此，在逆向条件作用过程中，条件刺激在无条件刺激之后出现，这就起不到预报或信号的作用，因而不可能建立条件反射。
巴甫洛夫还系统研究了条件刺激与无条件刺激之间的时间间隔对形成条件作用的影响。实验结果表明，无条件刺激在条件刺激出现之后的0.5秒时呈现，确立条件反射的效果最好。
（二）消退律（acquisition）
消退是指条件刺激多次重复而不伴随无条件刺激，条件反射逐渐削弱直至消失的过程。(见左图)哈佛大学分数线
但是，条件反射的消失并不意味着这一习惯再也没有了。在过了一段时间后，条件反射会自发恢复。但这种自发恢复是不完全的，即不可能达到原来的强度。(见右图)
（三）泛化律（generalization）
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某一种条件反射一旦确立，就可以由类似于原来条件刺激的刺激引发。巴甫洛夫在实验过程中发现，有机体在开始时一般都以同样的方式对与原来条件刺激相似的刺激作出反应。例如，如果原来的条件刺激是500Hz的音调，现在用400Hz或600Hz的音调也能引起条件反射。就一般而言，刺激与原来的条件刺激越相似，引发条件反射的可能性就越大。
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（四）辨别律(discrimination)
当条件作用过程开始时，有机体需要辨别相关刺激与无关刺激。通过辨别学习，有机体有选择地对某些刺激作出反应，而不对其它刺激作出反应。在条件作用中，辨别是与泛化相反的过程。
如果有机体已对500Hz的音调建立了条件反射，会对400Hz或600Hz的音调产生分化反应。但是，如果采用有差异的配对方法，即把500Hz的音调与无条件刺激配对，而在呈现400Hz或600Hz的音调时不伴随无条件刺激，这样，有机体对400Hz或600Hz的音调的反射就会消退，而只对500Hz的音调形成条件反射。
（五）高级条件作用律（higher-order conditioning）
巴甫洛夫在实验中发现，可以用其他条件刺激来替代原来的条件刺激，以唤起已确立的那种条件反射。换言之，原来的条件刺激可以在后来的尝试中起无条件刺激的作用。例如，狗在对铃声形成唾液分泌反射之后，把铃声（CS1）与灯光（CS2）配对，也能使狗产生唾液分泌反射。狗对灯光（CS2）形成条件反射的过程，也就是高级条件作用的过程。
五、关于抑制机制的研究
巴甫洛夫关于抑制机制的研究，对后来的学习理论有相当大的影响。抑制是指条件反射的减弱或消失。
抑制可分为两大类：
无条件抑制(unconditioned inhibition)，即指不学而能的抑制形式。它包括外部抑制和保护性抑制，前者是指由外部分心刺激引起的条件反射的减弱或消失；后者是指由于刺激持续过久而引起疲劳，从而导致条件反射的减弱或消失。
条件性抑制(conditioned inhibition)，又称内部抑制，泛指所有后天习得的抑制：巴甫洛夫认为，条件作用可以是一种兴奋过程，即用刺激唤起特定反射的过程，也可以是一种抑制
过程，即用刺激去抑制原本可能会产业的反射的过程。所以，一种条件刺激(CS)是要引起反射；而另一种条件刺激(CS)则是要阻止反射的发生。条件性抑制或者是由于条件刺激重复呈现但不伴随无条件刺激而引起的(称之为消退性抑制)；或者是由于无条件刺激延迟出现而引起的(称之为延迟性抑制)。
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六、厌恶性条件作用
巴甫洛夫还研究了厌恶条件作用(aversive conditioning)。他用电击狗的脚，电击是种无条件刺激，狗腿收缩是一种无条件反射。巴甫洛夫用各种声响和视觉刺激作为条件刺激。由于狗被绑在仪器上，它不可能逃脱电击。狗除了对这种厌恶刺激作小腿的收缩反射外，很快地显示出一种泛化的恐惧反应。随着厌恶刺激与各种条件刺激(如红布)多次配对，狗对这些条件刺激也会产生恐惧反应。
七、评论
巴甫洛夫把比较精确而又客观的方法引入对动物学习的研究，把心理与生理统一起来，对高级心理活动进行了卓有成效的研究，从而对心理学的发展产生了巨大影响。由于他的研
究有助于心理学摆脱心灵主义和内省法的束缚，因而为美国行为主义心理学所关注，条件反应成了行为主义的一个主要部分，几乎成了本世纪上半叶学习理论的基础。美国行为主义者华生、格思里、赫尔以及斯金纳，都或多或少受其影响。
应该承认，一方面，巴甫洛夫学说与美国行为主义是有区别的(这将在下一节里分析)，但另一方面，两者确实有许多共同之处，都试图以科学的方法清除唯心主义的观点，都注重物质刺激在引起有机体行为反应中的作用。从哲学上讲，两者都应归入机械唯物主义的范畴。随着心理科学的发展和科学事实的获得，巴甫洛夫条件作用的原理必将成为一种过时的学说。我们的意思是说或者是对它的否定，或者是对它的进一步完善，但更有可能的是两者兼而有之：这也许是符合唯物辨证法的，同时也是为什么我们至今还在探讨巴甫洛夫学说和其他各种学习理论的理由。
参考书目：
陈琦、刘儒德主编：《当代教育心理学》，北京师范大学出版社，1997年4月第一版。
叶浩生主编：《西方心理学的历史与体系》，人民教育出版社，1998年1月第一版。
赵淑文主编：《心理学》，首都师范大学出版社，1997年1月第一版。
张奇著：《学习理论》，湖北教育出版社，1999年5月第一版。
