Módulo 2 apuntes psico del aprendizaje
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Módulo 2 apuntes psico del aprendizaje Módulo 2 apuntes psico del aprendizaje Presentation Transcript

  • Módulo 2: Condicionamiento clásico pavloviano por Pavlov en el siglo XIX El modelo del condicionamiento clásico Condicionamiento de parpadeo 2.1. El condicionamiento clásico El condicionamiento clásico es el mecanismo de aprendizaje más simple que existe, mediante el cual los organismos aprenden a dar respuestas nuevas a los estímulos y son capaces de determinar las relaciones existentes entre ellos (Domjan y Bukhard, 1993). El condicionamiento clásico permite a los animales predecir la secuencia de sucesos ambientales que es probable que se produzca y, a partir de este conocimiento, poder actuar dando respuestas nuevas, mejorando, así, su adaptación al entorno. Son el conjunto de patrones de conducta heredados, específicos y estereotipados que se desencadenan ante ciertos estímulos presentes en el ambiente (Fernández, 1997), mientras que en los mamíferos superiores, especialmente el hombre, los instintos solamente son responsables de algunas de las conductas, mientras que el resto pueden ser explicadas por mecanismos de aprendizaje. Esquema general de adquisición de aprendizaje mediante condicionamiento clásico Primera fase Estímulo incondicionado (EI) (provoca) respuesta incondicionada (RI). Estímulo neutro (EN) (no provoca) no respuesta incondicionada (no RI). Segunda fase Estímulo neutro (EN) + Estímulo incondicionado (EI) Respuesta incondicionada (RI). Procedimientos experimentales Los instintos (provoca) Tercera fase Estímulo neutro (EN) (pasa a llamarse) Estímulo condicionado (EC). Estímulo condicionado (EC) (provoca) Respuesta condicionada (RC). Presentación temporal de los estímulos Tipos de estímulos Estímulo neutro: estímulo que inicialmente no provoca una respuesta que queremos conseguir en el sujeto, pero que es capaz de provocarla tras varias sesiones de asociación con un estímulo incondicionado. A partir de ese momento, pasa a llamarse estímulo condicionado. Estímulo incondicionado: es aquel capaz de provocar una respuesta innata en el sujeto sin necesidad de entrenamiento previo. Respuesta incondicionada: respuesta que da el organismo tras la presentación de un estímulo que no depende de la existencia de un entrenamiento previo. Estímulo neutro un estímulo neutro es aquel que no provoca inicialmente ninguna respuesta en el organismo, y que acaba provocando una respuesta condicionada tras varias sesiones de entrenamiento (a partir de ese momento se denominará: estímulo condicionado). Esquema fase I: Estímulo incondicionado (EI) (provoca) respuesta incondicionada (RI). Estímulo neutro (EN) (no provoca) no respuesta incondicionada (no RI). Respuesta condicionada: respuesta que da un organismo tras la presentación de un estímulo, que requiere la realización de un entrenamiento previo. En primer lugar, tenemos un estímulo (llamado estímulo incondicionado, EI), capaz de provocar una respuesta refleja en el organismo (denominada respuesta incondicionada, RI). Una vez que sabemos cuáles son los estímulos que provocan la respuesta incondicionada y cuáles no, podemos pasar a la fase 2, en la que se va a provocar un aprendizaje en el sujeto. Para ello, presentaremos varias veces el estímulo neutro seguido inmediatamente después del estímulo incondicionado, de manera que se genere la respuesta incondicionada. La respuesta incondicionada puede ser innata o heredada, y se caracteriza por no haberse aprendido previamente, es decir, surge de manera espontánea en el sujeto. El esquema de esta segunda fase sería el siguiente: Estímulo neutro (EN) + Estímulo incondicionado (EI) (provoca) Respuesta incondicionada (RI). Ejemplos: 1) La comida (EI) (provoca) salivación (RI). 2) Un soplo de aire en la cara (EI) (provoca) reflejo de parpadeo (RI). 3) Un pequeño pinchazo en un dedo (EI) (provoca) retirada del brazo (RI). 4) Un ruido intenso (EI) (provoca) llanto en un bebé (RI). En esta fase, la RI continúa provocándose por la presentación del EI, pero el sujeto empieza a asociar el EN con el EI y la RI, lo que provocará una nueva relación entre los estímulos como veremos en la fase 3. En esta primera fase, también están presentes otro tipo de estímulos, los llamados estímulos neutros (EN), que no son capaces por sí mismos de provocar una respuesta incondicionada determinada en el sujeto. Ejemplos: 1) El sonido de una campanilla (EN) (no provoca) salivación (RI). 2) El agua en un vaso (EN) (no provoca) reflejo de parpadeo (RI). 3) El olor a comida (EN) (no provoca) retirada del brazo (RI). Ejemplos: 1) El sonido de una campanilla (EN) + Comida (EI) (provoca) salivación (RI). 2) Un vaso con agua (EN) + Un soplo de aire en la cara (EI) (provoca) reflejo de parpadeo (RI). 3) El olor a comida (EN) + Un pequeño pinchazo en un dedo (EI) (provoca) retirada del brazo (RI). 4) Un juguete (EN) + Un ruido intenso (EI) (provoca) llanto en un bebé (RI). Estímulo apetitivo es aquel que provoca unas consecuencias agradables en el sujeto. Ejemplo: La comida para un animal hambriento es un estímulo apetitivo, y unas vacaciones para un ejecutivo estresado también lo son. Estímulo aversivo es aquel que provoca consecuencias desagradables para el sujeto. Ejemplo: Alimentos con sabor amargo o que provocan náuseas, descargas eléctricas, quedarse dos horas más en el trabajo después de un día duro, quedarse sin vacaciones por una avería en el coche, etc. Estímulo condicionado: estímulo capaz de provocar una respuesta en el organismo tras la realización de un entrenamiento previo. Segunda fase Condicionamiento del miedo Aversión condicionada al sabor Tiene tres fases Primera fase Seguimiento del signo o automoldeamiento Tercera fase Por último, llegamos a la última fase de aprendizaje. Si la segunda fase se ha realizado correctamente, el sujeto habrá aprendido que existe cierta relación entre la aparición del EN y la presentación del EI. Por ejemplo, nuestro sujeto sabrá que cada vez que se presenta la campanilla se va a presentar también comida, y como la comida provoca la salivación, al final la campanilla será capaz de provocar el reflejo de salivación. El estímulo antes llamado neutro deja de serlo porque ahora provoca una respuesta en el sujeto, por lo que pasará a denominarse estímulo condicionado (EC). De la misma manera, la respuesta que provocaremos se llamará respuesta condicionada (RC) porque no surge de manera espontánea de un EI, sino del nuevo EC. El esquema de la tercera fase sería: Estímulo neutro (EN) (pasa a llamarse) Estímulo condicionado (EC). Estímulo condicionado (EC) (provoca) Respuesta condicionada (RC). Ejemplos: 1) El sonido de una campanilla (EC) (provoca) salivación (RC). 2) Agua en un vaso (EC) (provoca) reflejo de parpadeo (RC). 3) El olor a comida (EC) (provoca) retirada del brazo (RC). 4) Un juguete (EC) (provoca) llanto en un bebé (RC). Por lo tanto, el condicionamiento clásico o pavloviano es un tipo de aprendizaje mediante el que aprendemos a asociar dos estímulos: un estímulo neutro (EN), que no provoca inicialmente la respuesta innata que queremos conseguir en el sujeto , y un estímulo incondicionado (EI), que sí es capaz de provocar dicha respuesta innata o incondicionada (RI). Al presentar varias veces el EN al mismo tiempo que el EI, se provoca una asociación entre ambos de manera que el estímulo neutro es capaz de provocar la misma respuesta, y pasa a llamarse EC, mientras que la respuesta que es capaz de provocar se denomina RC. Estímulo señal, desencadenante o elicitante es aquel que provoca una respuesta innata en el organismo. Ejemplo: Algunas especies de pájaros tienen una respuesta innata ante determinadas características del estímulo que coinciden con rasgos distintivos de aspectos relevantes de su entorno; así, cuando algunos polluelos ven la forma de un ave con el cuello corto sobre sus cabezas, sienten miedo de manera instintiva porque esta forma coincide con la de sus depredadores más próximos: los halcones. Otros polluelos realizan una conducta de picoteo cuando ven picos con plumaje rojo o amarillo alrededor, que coinciden con los colores de pico de sus progenitores (que les proporcionan el alimento mediante regurgitación); a su vez, este picoteo provoca que los progenitores regurgiten el alimento ingerido. Estímulo propioceptivo consiste en un estímulo retroalimentador cuya información proviene del interior del organismo. Ejemplo: Posición de las piernas o de los brazos, sensación de hambre o sed, etc. Estímulo retroalimentador es un estímulo que ha sido provocado como consecuencia de una respuesta realizada por el sujeto. Ejemplo: Cuando estornudamos, deja de picarnos la nariz, por lo tanto, el estímulo retroalimentador será la información de que la molestia que ha ocasionado el estornudo ha cesado. Estímulos discriminativos son aquellos estímulos que señalan cuándo está y cuándo no está disponible el reforzamiento. Los estímulos E+ o ED (se pronuncia estímulos "e de") indican que el reforzador está disponible. Ejemplo: En una panadería que solamente traen pan de leña una vez a la semana, el cartel en la puerta "hay pan de leña" sería un E+, es decir, indicaría que el refuerzo buscado está disponible. Los estímulos E- o EΔ hacen justo lo contrario, indican que el reforzamiento que estamos buscando no está disponible. Ejemplo: Una luz roja puede indicar a una rata que en estos momentos no hay agua con sacarina en el bebedero, o un cartel en una tienda de lotería indicando "no hay lotería de Navidad" puede ayudarnos a no perder tiempo entrando a preguntar si es eso lo que estamos buscando. Las características de los estímulos -Algunos estímulos son eficaces cuando los utilizamos como EC, mientras que otros funcionan mejor como EI. -Hay otras maneras de llamar a los EC y EI en función de algunas de sus características. 1) El EC es el estímulo que no provoca inicialmente ninguna respuesta incondicionada en el organismo, pero que comienza a hacerlo tras asociarse con un EI, mientras que el EI es un estímulo que provoca una respuesta automática, generalmente refleja, sin necesidad de aprendizaje previo o condicionamiento. El EC provocará siempre algunos cambios en la conducta del sujeto (reflejo de orientación, aproximación al nuevo estímulo, etc.). Por lo tanto, la característica del EC es que no provoca previamente la respuesta que se va a entrenar. 2) Que un EC o un EI sean efectivos para provocar aprendizaje depende en parte de que sea novedoso o cause sorpresa en el sujeto, ya que los estímulos familiares no suelen provocar respuestas tan intensas, la atención prestada es menor y por lo tanto, se produce menos aprendizaje o éste tarda más en adquirirse. 3) Otra característica de los estímulos (tanto condicionados como incondicionados) que se debe tener en cuenta es su intensidad. En general, los estímulos intensos se condicionan más rápidamente que los estímulos débiles. Sin embargo, si la intensidad del EC o del EI es excesiva, el aprendizaje puede verse dificultado. 4) La asociación entre el EC y el EI debe ser relevante o pertinente, es decir, que hay estímulos que se asocian más fácilmente entre sí que otros. Dicha relevancia tiene que ver en gran medida con el modo de asociarse los estímulos en el medio natural. 5) los EC parecen diferenciarse de los EI en la "fuerza biológica" que poseen. Como norma general, los EC provocan inicialmente respuestas menos intensas en los organismos que los EI. Por ejemplo, en el estudio clásico de Pavlov, el sonido de la campana (EC) provocaba inicialmente un reflejo de orientación (el perro giraba la cabeza, miraba la campana, etc.), mientras que la comida (EI) provocaba respuestas mucho más intensas (agitación del animal, acercamiento a la fuente de comida, salivación, etc.). Por lo tanto, la comida tendría inicialmente más fuerza biológica que la campana para modificar la conducta del sujeto.
  • Condicionamiento de parpadeo Módulo 2: Condicionamiento clásico pavloviano por Pavlov en el siglo XIX 2.1. El condicionamiento clásico Este procedimiento fue desarrollado en los años sesenta por Gormezano y colaboradores (Gormezano, 1966; Gormezano, Prokasy y Thompson, 1987). Aunque inicialmente se utilizó con humanos, enseguida se vieron las ventajas de su uso con conejos albinos. Los conejos, como otros muchos animales, tienen un tercer párpado llamado membrana nictitante, que al igual que los otros dos párpados protege a la córnea de la sequedad y de la suciedad que pueda entrar del exterior. Sin embargo, Gormezano observó que los conejos albinos casi nunca parpadeaban de manera espontánea, por lo que decidió utilizar esta respuesta para comprobar si cuando el conejo parpadeaba era en respuesta a la presentación del EI o del EC. Procedimientos experimentales Seguimiento del signo o automoldeamiento Condicionamiento del miedo Aversión condicionada al sabor Esta técnica también se denomina respuesta emocional condicionada (REC) o supresión condicionada. El estímulo incondicionado que se utiliza principalmente en estos experimentos es un soplo de aire que se proyecta sobre la córnea o una ligera descarga eléctrica en el párpado. En ambos casos, el conejo realiza un parpadeo reflejo que se puede condicionar. Sin embargo, se trata de un procedimiento lento, puesto que se necesitan cientos de ensayos para conseguir que se produzca el condicionamiento. La técnica de aversión condicionada al sabor suele realizarse utilizando como estímulo condicionado un sabor que resulta novedoso para el sujeto, al mismo tiempo que se le administra alguna sustancia que le hace enfermar o encontrarse mal. Este procedimiento fue descrito por primera vez por Brown y Jenkins, en 1968, y aparece cuando un estímulo condicionado (EC) señala, de manera consistente, la presentación de un estímulo incondicionado (EI). La técnica más conocida se realiza presentando a unas palomas breves estímulos luminosos (EC) mediante una tecla que se enciende y se apaga, emparejando este EC con la presentación de comida (EI). Tras unos cuantos ensayos de emparejamiento tecla luminosa-comida, las palomas se acercan a la tecla y la picotean (Kearns y Weiss, 2004). Sin embargo, no es necesario que las palomas picoteen la tecla para que se presente la comida; de hecho, las palomas siguen picoteándola aunque esta conducta impida la liberación de comida (Williams y Williams, 1969). Esta técnica presenta una dificultad de adquisición del condicionamiento intermedia (en torno a 35-40 ensayos) y se relaciona con la tendencia que muestran muchos animales a acercarse y contactar con los estímulos que informan de la disponibilidad de comida (Domjan y Bukhard, 1993). Por ejemplo, las palomas tienden a picar el grano que van a comer para eliminar la cáscara o separarlo del tallo. Los depredadores tienden a acercarse a los olores, imágenes de movimiento o sonidos, que indican la presencia de presas. Por lo tanto, la manera de adquirir esta conducta y la topografía de las respuestas varía según las especies utilizadas y los tipos de reforzadores (Kearns y Weiss, 2004). Entre los humanos también se observan a menudo conductas de seguimiento de signo. Veamos algunos ejemplos: Ejemplos 1) Muchos usuarios de ascensores siguen con la mirada los números del ascensor que se van iluminando hasta que llegan a la planta deseada. 2) Es frecuente entre muchos inversores mirar a diario el estado de su fondo de inversión o incluso los intereses de su plan de pensiones, aunque no vayan a recibirlos hasta dentro de 30 años. 3) Muchos lectores de periódicos consultan las encuestas de intención de voto de los partidos políticos aunque sepan que faltan varios años para las elecciones. Por lo tanto, muchos humanos siguen la información que proporcionan algunos estímulos sobre hechos o sucesos que les resultan prometedores, de la misma manera que las palomas teclean el estímulo luminoso que les informa de la presentación de comida. Algunos ejemplos de estímulos condicionados son: Ejemplo Agua con sacarina. Jarabe de distintos sabores sin ningún efecto farmacológico. Este procedimiento fue utilizado por primera vez por Estes y Skinner (1941), y se basa en el hecho de que las ratas, como otros muchos animales, se quedan paralizadas por el miedo que sienten ante determinados estímulos aversivos o amenazantes (Bolles, 1970). Para su estudio se suelen emplear ratas. El estímulo aversivo o EI suele consistir en una descarga eléctrica en las patas que se hace llegar al sujeto mediante el enrejado metálico del suelo de la jaula. El estímulo condicionado es, con frecuencia, un tono o una luz que se enciende cuando se va a producir la descarga eléctrica, y el miedo condicionado se mide indirectamente, registrando las variaciones en la conducta del animal. La aparición del miedo condicionado se consigue normalmente tras 3-5 ensayos de condicionamiento. Entre los de estímulos incondicionados podemos encontrar: Ejemplo Inyecciones de cloruro de litio (LiCl) o de ciclofosfamida, que provocan náuseas en el sujeto. Exposición intensa a rayos X. Debido a que los sujetos experimentales (normalmente ratas, perdices o palomas) se encuentran mal tras haber ingerido la nueva sustancia (debido al EI), se produce una aversión al sabor del EC. En el laboratorio, antes de que el sujeto sea expuesto a la situación de condicionamiento se le da a probar el EC (por ejemplo, agua con sacarina) y se comprueba que el sujeto prefiere este nuevo sabor a otros presentes (por ejemplo, agua sola). Tras haber realizado las sesiones de aprendizaje, se miden los efectos del condicionamiento comprobando en qué medida el sujeto ha dejado de consumir este nuevo sabor. Este tipo de aprendizaje difiere de otros procedimientos de adquisición de condicionamiento clásico en algunos aspectos importantes: -Los sujetos pueden realizar una fuerte asociación entre el EC y el EI en un único ensayo de aprendizaje. -El aprendizaje se puede producir aunque existan varias horas entre la ingesta del nuevo sabor y la aparición de efectos negativos. Ejemplo 1 A menudo, los familiares de pacientes recién operados preparan el plato favorito cuando éstos regresan a casa para tratar de ayudarles en su recuperación. Sin embargo, si el paciente sigue encontrándose mal, no es una buena idea porque se puede dar aversión condicionada al sabor. Es decir, que si el sujeto asocia este sabor (por ejemplo, el de la tarta de chocolate) con el hecho de que le duela la barriga al cabo de unas horas (por los puntos de la operación, por ejemplo), puede condicionarse negativamente este sabor haciendo que aborrezca su plato favorito. Para prevenir la aparición de esta aversión condicionada al sabor , es mejor esperarse unos días a que el paciente esté plenamente recuperado. Ejemplo 2 Muchas veces, los raticidas no son efectivos porque las ratas no suelen comer mucha cantidad de una sustancia que no conocen. Por ejemplo, si ven un alimento atractivo y que además sabe muy bien (el veneno), comen una pequeña cantidad y se esperan un día o dos a ver qué pasa. Si en este período de tiempo se encuentran mal (la pequeña cantidad ingerida no es suficiente para matarla), adquiere una aversión condicionada al sabor y aunque tenga disponible ese nuevo "alimento" pasa a diario por delante de él sin probarlo de nuevo. Ejemplo Se puede entrenar a una rata para que presione una palanca de manera constante para obtener un refuerzo. Si mientras el sujeto está realizando esta conducta se presenta el EC (por ejemplo, el tono) seguido de la descarga eléctrica (EI), al cabo de unos cuantos ensayos, cuando aparezca el tono, el sujeto dejará de realizar la conducta de presión de la palanca porque esperará la descarga eléctrica a continuación. La razón de supresión o medida cuantitativa del grado de supresión de la conducta del sujeto (es decir, la medida indirecta del miedo que el sujeto experimenta ante este nuevo estímulo) se suele obtener aplicando la siguiente fórmula: Como se puede comprobar analizando la fórmula anterior, el valor de la razón de supresión puede variar entre 0 (cuando el miedo es máximo y deja de realizar la conducta por completo) y 0,5 (cuando no ha habido variaciones en la conducta previa del sujeto).
  • Módulo 2: Condicionamiento clásico pavloviano por Pavlov en el siglo XIX Presentación temporal de los estímulos 2.1. El condicionamiento clásico en qué secuencia temporal se pueden presentar los EC y EI y cómo dicha secuencia puede afectar a la cantidad de aprendizaje conseguida. El modelo de contigÜidad y contingencia -Cuando dos estímulos se presentan juntos en el tiempo, es que hay contigüidad. -El hecho de que un EC y un EI se presenten al mismo tiempo será una condición suficiente para que se produzca condicionamiento clásico ; sin embargo, como veremos a continuación, esta condición no es suficiente para explicar cómo se produce este tipo de condicionamiento. Condicionamiento de demora Condicionamiento de huella Condicionamiento simultáneo -La cantidad máxima de aprendizaje no se produce cuando el EC y EI se presentan a la vez, sino cuando el EC se presenta un poco antes de que aparezca el EI. -También existe asociación entre el EC y el EI cuando hay una separación temporal entre la presentación de ambos estímulos de horas o incluso días. -En lugar de la contigüidad temporal entre unos estímulos y otros, el condicionamiento clásico necesita que se establezca una relación entre el EC y el EI, de manera que el EC sea un buen predictor de la aparición del EI. -La capacidad del EC para predecir el EI dependerá de la cantidad de veces que el EC aparezca antes que el EI y de la cantidad de veces que este estímulo se presente por separado. -Condicionamiento clásico inhibitorio: No solamente es útil que el EC prediga la aparición del EI, sino que también puede ser útil que haya EC que predigan la no presentación del EI. Ejemplo: a) la aparición de un compañero de otra sección en nuestra oficina nos indica que nuestra compañera de trabajo no ha venido a trabajar, b) si nuestro amigo está enfadado con nosotros, sabemos que esta noche seguramente no iremos juntos al cine. Un ejemplo de este tipo de condicionamiento podría ser: las lluvias en otoño (EC) nos indican que 21 días después puede que salgan setas (EI); por lo tanto, la RI sería ir a buscar setas al monte y la RC sería ir a buscar setas 21 días después de que haya llovido. -Las relaciones entre los EC y los EI seguirían las leyes de la probabilidad y la relación entre ellos no vendría definida por el principio de contigüidad (mera presentación simultánea de los EC y EI), sino por el principio de contingencia. -La contingencia entre los estímulos condicionado e incondicionado se define como la relación existente entre dos probabilidades: la probabilidad de que el EC se presente al mismo tiempo que el EI, llamada p(EI/EC) y la probabilidad de que el EI se presente en ausencia del EC, llamada p(EI/noEC). Si siempre que hay una descarga eléctrica (EI) se enciende una luz roja (EC), asociaremos ambos estímulos entre sí tras varias sesiones de entrenamiento (condicionamiento simultáneo), pero los asociaríamos mucho mejor entre sí si la luz roja se presentara un poco antes que la descarga (condicionamiento de demora), porque en este caso la luz roja tendría un valor informativo (nos indica que vamos a recibir una descarga eléctrica) que cuando se presentan juntos no tiene (recibimos la descarga y vemos la luz al mismo tiempo, pero no nos ha informado de nada). Condicionamiento aleatorio Si el 50% de las veces el hombre del tiempo acierta y el 50% falla en sus predicciones, el valor de contingencia será próximo a 0 y nadie se fiará de sus predicciones. La expresión matemática sería: Contingencia = p(EI/EC) – p(EI/noEC) -El aspecto clave del modelo de contingencia entre el EC y el EI será que el emparejamiento entre ambos estímulos no es suficiente para que se produzca condicionamiento clásico, sino que es necesario que el EC sea un buen predictor de la aparición (condicionamiento clásico excitatorio) o de la no aparición (condicionamiento clásico inhibitorio) del EI. Condicionamiento hacia atrás Condicionamiento temporal Un ejemplo de este tipo de condicionamiento excitatorio se produciría si a un niño hay que ponerle inyecciones intramusculares una vez al día, y cada vez que fuera a recibir el pinchazo, el enfermero le diera un caramelo. Podría suceder que el niño asociara el caramelo con el pinchazo y los caramelos dejaran de apetecerle por asociarlos a la inyección. Un ejemplo de condicionamiento inhibitorio se podría producir cuando, tras el paso de un huracán las autoridades hicieran sonar una sirena (EC) para indicar a los ciudadanos que ya ha pasado el peligro (EI) y que pueden salir de sus refugios o de sus hogares. El ejemplo más conocido de condicionamiento temporal es el que se produce cuando llevamos muchos días poniendo el despertador a la misma hora. El sonido del despertador (EI) nos despierta (RI) de manera regular. Con el tiempo se genera un EC (paso de un intervalo de tiempo determinado) que hace que un día que tengamos fiesta nos despertemos a la misma hora (RC).
  • 2.2. Efectos de la estimulación repetida Habituación Sensibilización Deshabituación Fatiga Adaptación sensorial (Ver módulo 1) 2.3. Fenómenos básicos del condicionamiento clásico Extinción Recuperación espontánea Generalización y discriminación Adquisición La adquisición se produce durante la fase del proceso de formación del condicionamiento clásico. Mediante este proceso se consigue que el estímulo neutro se convierta poco a poco en un estímulo condicionado y, por lo tanto, sea capaz de provocar una respuesta que antes no provocaba. La adquisición suele tener una curva característica (podéis ver la figura siguiente), la cual indica que los mayores incrementos se producen en los primeros ensayos de condicionamiento, mientras que, conforme avanza el aprendizaje, los incrementos en la respuesta condicionada se van haciendo menores hasta llegar a un nivel asintótico. Por ello, cuando aprendemos una nueva habilidad, por ejemplo, esquiar, conducir o hablar un idioma nuevo, al principio se consiguen grandes avances y conforme pasa el tiempo, los progresos son más lentos y cuestan más de conseguir. Supongamos que ya hemos condicionado un estímulo inicialmente neutro y que está produciendo una tasa estable de respuestas condicionadas, ¿qué sucederá si dejamos de emparejarlo con el EI? Se iniciará un proceso denominado extinción en el que la fuerza de la respuesta condicionada se irá debilitando poco a poco , llegando incluso a desaparecer. La extinción se emplea en gran medida en el ámbito clínico por medio de la modificación de la conducta. Es muy útil en el tratamiento de las fobias. No todas las respuestas condicionadas se extinguen de la misma manera; en general, cuanto más fuerte sea una RC más difícil resultará de extinguir. Ejemplo: Si a un sujeto A lo hemos condicionado previamente para que emita una respuesta condicionada consistente en apretar ligeramente una palanca, mientras que a un sujeto B le provocamos una respuesta condicionada consistente en apretar cinco veces una palanca que está muy dura, la asociación producida en el sujeto B será más fuerte que en el sujeto A y, por lo tanto, la extinción resultará más difícil de realizar. Ejemplo: Imaginemos que un niño pequeño recibe un arañazo en la mano la primera vez que se acerca a un gato. El niño asocia inmediatamente la presencia del gato (EC) con el dolor del arañazo (EI) y muestra como respuesta condicionada (RC) el miedo a estar cerca de estos animales. Una manera de eliminar ese miedo condicionado es exponer al niño al estímulo que le provoca miedo (EC, gato) en condiciones controladas que sepamos que no van a ir asociadas al EI (arañazo). Esta exposición se puede llevar a cabo de manera progresiva, enseñándole dibujos, fotos o diapositivas de gatos, para posteriormente mostrarle un gato al otro lado de una mampara de cristal, y por último, acercándole a un gato que sepamos que es cariñoso y que no le va a provocar ningún daño. De este modo, la RC de miedo hacia los gatos se irá debilitando de manera progresiva. Imaginemos que hemos condicionado un estímulo, más tarde hemos realizado un proceso de extinción y hemos realizado una pausa de varios días. ¿Qué sucederá pasado este tiempo? ¿Nuestro estímulo condicionado provocará de nuevo una respuesta condicionada? En estas condiciones es muy probable que aparezca una recuperación espontánea: la respuesta condicionada vuelva a aparecer un tiempo después de haber realizado la extinción. La recuperación espontánea es frecuente en los pacientes en los que se ha producido extinción. Por ello, es relativamente frecuente que pacientes en los que se ha aplicado alguna técnica de modificación de conducta sufran de vez en cuando algún retroceso, lo que no impide, sin embargo, que el sujeto vaya mejorando a lo largo del tiempo. Ejemplo: Un sujeto con retraso mental debe medicarse durante 5 días, de modo que asocia la bata blanca (EC) con un pinchazo en el brazo (EI). Como consecuencia de esta asociación repetida durante varios días, desarrolla una respuesta condicionada de miedo hacia todas las personas que llevan bata blanca. Utilizando técnicas de modificación de conducta, su psicóloga consigue que pueda estar con personas que llevan bata blanca (los cuidadores de su centro de día) sin que manifieste ningún tipo de inquietud ni recelo. Pero el paciente está un mes de vacaciones y cuando regresa, vuelve a sentir miedo de las personas que llevan bata blanca. Al cabo de una semana de asistencia diaria al centro, el miedo desaparece. Hasta ahora, habíamos hablado de los estímulos como si fueran entidades independientes unos de otros y fácilmente identificables, pero esto no siempre es así. De hecho, a veces, estímulos muy diferentes son catalogados de la misma manera; así, el estímulo "perro" puede ser más grande o más pequeño, tener el pelo largo o corto, de color negro, blanco o con manchas, puede tener el hocico alargado o chato, etc. Sin embargo, estímulos muy semejantes pueden ser considerados como diferentes. Los procesos que permiten que asimilemos dentro de una misma categoría algunos estímulos o que los segreguemos en categorías diferentes se denominan generalización y discriminación respectivamente. La generalización es descrita como la tendencia a responder de la misma manera ante estímulos que son similares al EC. Por el contrario, la discriminación posibilita responder de manera distinta ante estos mismos estímulos. -Cuanto más parecidos sean los estímulos, más fácil será la generalización (y más difícil la discriminación), y al revés, es decir, cuanto más diferentes sean los estímulos, más sencilla será la discriminación y más difícil la generalización -Los gradientes de generalización: La disminución progresiva de la respuesta se denomina gradiente de generalización. Un gradiente de generalización con mucha pendiente indica que la tasa de respuesta baja mucho cuando se varía, aunque sea levemente, alguna característica de un estímulo (por ejemplo, el color), Un gradiente de generalización con poca pendiente indica que dicha característica es poco relevante para ese tipo de estímulo, es decir, que aunque varíe mucho esta característica, la respuesta condicionada se seguirá produciendo. -El estudio de los gradientes de generalización nos permite conocer hasta qué punto una característica de un estímulo (como por ejemplo el tamaño, el color o la textura) es importante en la regulación de la conducta del sujeto. Ejemplo Imaginemos una niña con migrañas que se desencadenan al ingerir chocolate. Si esta niña comprueba que cada vez que toma helado de chocolate (EC) tiene dolor de cabeza (EI), generará una aversión condicionada hacia los helados (generalización del aprendizaje a estímulos parecidos). Sin embargo, con el tiempo puede que aprenda a discriminar entre unos helados y otros (si se atreve a probar otros sabores). Es posible que sepa que los helados de vainilla, fresa, turrón, etc. no le provocan este dolor de cabeza (proceso de discriminación), mientras que otros alimentos que contienen este ingrediente (natillas de chocolate, napolitanas de chocolate, etc.) sí que le provocan este dolor de cabeza y generalice su aprendizaje a "todos los alimentos que tienen chocolate". Por último, supongamos que las palomas del experimento de Guttman y Kalish (1956) tuvieran una anomalía cromática que les impidiera percibir los cambios de color de los estímulos. En este caso, el gradiente de generalización no tendrá prácticamente pendiente y la tasa de respuesta será la misma para las distintas longitudes de onda.
  • 2.4. Fenómenos especiales del condicionamiento clásico Contracondicionamiento Condicionamiento de orden superior Ensombrecimiento Precondicionamiento sensorial Inhibición latente Bloqueo En este tipo de aprendizaje, un estímulo puede actuar como EI después de haberse condicionado. Es un fenómeno especial de aprendizaje por condicionamiento clásico en el que la respuesta que da un sujeto se invierte o se contrarresta asociando este estímulo con otro que provoca las reacciones contrarias. Hasta ahora hemos visto que en el condicionamiento clásico los estímulos que se utilizan para que se asocien con el EI son estímulos neutros, es decir, que no provocan ninguna respuesta, positiva ni negativa, en el sujeto. Ejemplos de estos estímulos neutros pueden ser una luz, un sonido, etc. Pero también podemos emplear como EN un estímulo que inicialmente provoca una respuesta determinada en un sujeto y asociarla con un EI para que provoque una respuesta diferente e incluso contraria. 1) En primer lugar, se produce un aprendizaje por condicionamiento clásico básico. Por ejemplo, un tono (EN) se asocia con la presentación de comida (EI), y al cabo de unos ensayos, el tono es capaz de provocar la respuesta de salivación (RC) y pasará a denominarse (EC1; condicionamiento de primer orden). 2) Si más tarde una luz (EN) se empareja con el tono (EC1), al cabo de unos cuantos ensayos la luz será capaz de provocar por sí misma la RC, y por lo tanto pasará a llamarse EC2 (condicionamiento de segundo orden). 3) Podríamos seguir con esta cadena de asociaciones y provocar un nuevo aprendizaje asociando un olor (EN) con la luz (EC2), de manera que el olor acabara provocando la misma respuesta condicionada y se convirtiera en EC3 (condicionamiento de tercer orden). La ventaja del condicionamiento de orden superior es que, para que se produzca el condicionamiento clásico no es necesario que esté presente el EI primario, sino que podemos provocar aprendizaje a partir de un estímulo condicionado previamente. En el siguiente esquema se ve cómo un estímulo condicionado (EC(+))que provocaba una respuesta condicionada determinada (RC(+)), tras ser asociado con un EI acaba provocando una respuesta condicionada de signo contrario (RC(–)). El esquema del condicionamiento de orden superior sería el siguiente: Primera fase (condicionamiento de primer orden): EN + EI RI EC1 RC1 EC(+) EC – EI EC(–) RC(+) RC(–) RC(–) Segunda fase (condicionamiento de segundo orden): EN + EC1 RC1 EC2 RC2 Las fases 3 y 4: condicionamiento de tercer o de cuarto orden. Ejemplos: Si a un niño que tiene miedo a los perros se le presenta de manera sistemática un perro asociado con un juego, al final el perro provocará una respuesta emocional positiva. Otro ejemplo lo vemos en los alcohólicos, que asocian la ingesta de alcohol con cierto bienestar (aunque conforme progresa el alcoholismo se va asociando cada vez más con la ausencia de malestar). Por lo tanto, el alcohol es un estímulo inicialmente apetitivo. En el tratamiento del alcoholismo es muy frecuente la utilización de fármacos que provocan náuseas y vómitos cada vez que el sujeto ingiere una bebida alcohólica, de modo que (y si el sujeto es constante con el tratamiento), el alcohol se contracondiciona y pasa a ser un estímulo aversivo. Se produce cuando hay un proceso de condicionamiento compuesto (es decir, hay dos o más estímulos para condicionar) y uno de ellos ya ha sido previamente condicionado, lo que dificulta el condicionamiento del otro estímulo presentado. Fases que deben seguirse: Aunque la fuerza de la respuesta condicionada tiende a ser menor cuanto más nos alejamos del EI primario (es decir, RC1 > RC2 > RC3, etc.), este tipo de condicionamiento es muy útil porque nos permite aplicar el condicionamiento clásico en un número de situaciones mucho mayor, puesto que no es necesario utilizar el EI. Este hecho resulta muy útil cuando el EI no está disponible, es peligroso o es perjudicial para el sujeto. Además, permite que se formen asociaciones sucesivas entre unos aprendizajes y otros mediante el uso del lenguaje, sin que sea necesario exponer al individuo a cada una de las situaciones potenciales de aprendizaje. Ejemplos de reforzadores que se pueden utilizar para provocar condicionamientos de orden superior: el dinero, las joyas, una alabanza, etc. El dinero no tiene ningún valor como reforzador primario (no se puede comer o beber); sin embargo, es posible intercambiarlo por otros bienes que sí que son reforzadores primarios o por otros reforzadores secundarios que despiertan el interés del sujeto. El ensombrecimiento se produce cuando tratamos de realizar un procedimiento de aprendizaje con dos o más EC y uno de ellos se asocia en mayor medida que el otro al EI, y, por lo tanto, uno de ellos no provoca ninguna RC o la provoca de manera muy débil. Veamos el procedimiento de este fenómeno especial de aprendizaje: EN1 + EN2 + EI RI EC1 RC1 EC2 no provoca RC EC1 +EC2 RC1 En este procedimiento, el EC1 sería el estímulo ensombrecedor, mientras que el EC2 sería el estímulo ensombrecido. Ejemplo Imaginemos que asociamos a unas ratas un tono (EN1) y una luz verde poco intensa (EN2) con la liberación de un poco de agua (EI). La liberación de agua provocaría inmediatamente una RI de lamer el bebedero. En una fase siguiente, el tono también provocaría esta conducta (RC), pero si ha habido ensombrecimiento, la luz no se habrá conseguido asociar de manera suficiente con el EI y, por lo tanto, no provocará la RC, o lo hará con muy poca intensidad. El ensombrecimiento puede producirse por dos motivos diferentes: 1) Cuando uno de los estímulos es más intenso que el otro. Ejemplo Si presentamos un tono alto y una luz débil cada vez que aparece comida, es probable que la comida se asocie con el tono y que la luz quede ensombrecida. 2) Cuando uno de los estímulos tiene mayor relevancia causal. Ejemplo Si presentamos un olor y un tono, y tratamos de emparejar estos estímulos con la presentación de comida, es probable que el olor se asocie en mayor medida y ensombrezca el tono, puesto que los alimentos en condiciones naturales suelen tener olor y raramente hacen ruido. Además, cada especie muestra una predisposición biológica a asociar unos estímulos con otros y ello provoca que algunos estímulos sean fáciles y otros difíciles de asociar, en función de la relevancia causal que exista entre ellos en el entorno natural de ese animal. En este caso, también conseguimos que un EN se convierta en EC sin que haya sido asociado previamente al EI. En primer lugar, se presentan varias veces asociados dos estímulos neutros que no provocan prácticamente ninguna respuesta en el organismo: EN1 + EN2 En la inhibición latente, la presentación aislada de un estímulo antes de que se intente asociar con un EI provoca que la asociación posterior sea más difícil. Ejemplo Una luz (EN1) y un tono (EN2). Esquema: Tras varios ensayos, se produce asociación del EN2 con el EI: Primera fase: EN solo Segunda fase: EN + EI RI EN2 + EI RI EC2 RC2 Ejemplo Un tono (EN2) con la liberación de una bolita de comida (EI), que provoca una respuesta incondicionada (RI) o condicionada (RC2) de salivación. Si a continuación comprobamos los efectos del EN1, veremos que se ha transformado en un EC capaz de provocar una RC debido a su asociación previa con el EN2: EC1 EC Tercera fase: RC débil o inexistente Una de las características de la inhibición latente es que muestra una gran dependencia del contexto en el que se presenta, es decir, que si el mismo estímulo (por ejemplo, una luz, o un tono) se presenta en un ambiente distinto (en lugar de en una habitación, en un pasillo), puede dejar de producirse la inhibición latente y darse un aprendizaje normal. RC1 Ejemplo En nuestro ejemplo, la luz sería capaz de provocar la respuesta condicionada de salivación. Por lo tanto, el precondicionamiento sensorial muestra que la asociación previa entre dos estímulos neutros es capaz de provocar un nuevo condicionamiento en ausencia del EI (EC1 RC1). Hasta ahora hemos visto el procedimiento general de adquisición del condicionamiento clásico y procedimientos especiales en los que se sigue produciendo aprendizaje. Sin embargo, hay algunas situaciones en las cuales el aprendizaje se ve dificultado por distintos motivos. Esquema: Primera fase: EN1 + EI RI EC1 RC Segunda fase: EN2 + EC1 RC EC2 no RC En condiciones naturales, los sujetos nos desenvolvemos en el medio rodeados de numerosos estímulos (por ejemplo, un aviso de peligro puede contener claves visuales, auditivas, olfativas, etc.). Para cualquier sujeto, lo más ventajoso es poder centrar su atención en los estímulos que aportan mayor información, siendo capaz de ignorar el resto. Si no funcionara este mecanismo de inhibición, el sujeto iría cambiando su atención de un estímulo a otro continuamente, sin centrarse en los aspectos relevantes, lo que daría lugar a una conducta mucho menos eficiente. Ejemplo: Un niño conoce distintos dibujos que representan un coche. Si queremos que el niño aprenda a leer o a escribir la palabra coche, es mejor que se presente el estímulo lingüístico de manera aislada, porque si asociamos la palabra con el dibujo, el niño se fijará en el dibujo (que es el EC que ya conoce) y dificultará el aprendizaje de la palabra escrita. Irrelevancia aprendida En este procedimiento de aprendizaje se presentan el EC y el EI de manera no correlacionada; es decir, unas veces se presenta uno, en otras ocasiones se presenta el otro, y a veces se presentan ambos, sin seguir ningún orden lógico. Esta presentación previa dificulta el condicionamiento posterior. El esquema: Primera fase: EN//EI Segunda fase: EN + EI RI Tercera fase: EC RC débil o inexistente Ejemplo: Supongamos que aprendemos que a veces la predicción del tiempo dice que va a llover (EN) y no llueve (No EI), otras veces afirman que va a llover (EN) y llueve (EI), En el caso del ejemplo anterior, si preexponemos al paciente que va a recibir la quimioterapia en una habitación del hospital y cuando recibe las sesiones se encuentra en otra zona, por ejemplo, en unas salas de administración de ese tratamiento, la inhibición latente no puede producirse. Ejemplo: Las náuseas y los vómitos asociados a la quimioterapia se pueden reducir exponiendo unos días antes, al sujeto que va a ser objeto de tratamiento, al ambiente hospitalario. En este caso, el ambiente hospitalario sería el EN preexpuesto, las sesiones de quimioterapia el EI y las náuseas y vómitos la RI. Así, cuando el paciente termina su tratamiento y regresa al hospital (EC) la respuesta condicionada es mucho más débil. en ocasiones dicen que no va a llover (no EN) y llueve (EI) y otras que no va a llover (no EN) y no llueve (no EI). Y, además, cualquiera de las combinaciones anteriores es igual de probable. Si en un momento dado cambian al meteorólogo y existe una asociación más consistente entre que digan que va a llover y que llueva (EN + EI), y nos dicen que va a llover (EN), nos costará más tomar el paraguas porque hemos aprendido previamente que este tipo de información es irrelevante (por ello a este procedimiento se le denomina irrelevancia aprendida).
  • 2.5. El condicionamiento clásico vicario Recuerda 2.6. Condicionamiento clásico inhibitorio En el condicionamiento clásico, un estímulo condicionado es capaz de informar de la aparición de un suceso relevante para el organismo , por ejemplo, que se va a presentar comida, o que se va a recibir una descarga eléctrica. Sin embargo, hasta ahora hemos considerado que este suceso relevante consiste en la presentación de un EI, pero existe otra posibilidad: que el suceso consista en la no presentación del EI. Sin embargo, no siempre necesitamos estar expuestos a los estímulos condicionado e incondicionado para aprender las relaciones entre unos estímulos y otros. De hecho, gran parte del aprendizaje se produce por observación, es decir, viendo qué les sucede a los demás cuando están expuestos a estas situaciones. En el primer caso, es decir, cuando el EC predice la aparición del EI hablamos de condicionamiento excitatorio. En este caso el estímulo condicionado se representa como EC+ y la respuesta condicionada se representa como RC+. Los modos como podemos aprender por observación son ilimitados: viendo las consecuencias en familiares o amigos, viendo las noticias, leyendo, jugando, viendo películas, escuchando relatos, etc. En el segundo caso, cuando el EC predice la no aparición del EI, hablamos de condicionamiento inhibitorio y los estímulos y respuesta condicionados se representan como EC- y RC- para diferenciarlos del anterior. Ejemplo: EC+: estímulo condicionado excitatorio RC+: respuesta condicionada excitatoria EC-: estímulo condicionado inhibitorio RC-: respuesta condicionada inhibitoria El condicionamiento inhibitorio también se denomina inhibición condicionada y el procedimiento se representa de la siguiente manera: 1) Un niño puede aprender que las avispas (EN) pican (EI) viendo los efectos que provocan en un amigo suyo, en lugar de padecerlos él directamente. 2) Un adolescente puede aprender lo peligroso que es conducir bajo los efectos del alcohol (EN) viendo un documental sobre accidentes de tráfico o asistiendo a una charla en su instituto en la que participan pacientes con lesión medular (EI). EC- EI (provoca) RI EN (no provoca) RI no EI (cuando se presenta el EC no se presenta el EI) EC- RC- Por lo tanto, el EC- se asocia a la no presentación del EI, y el estímulo condicionado inhibitorio (EC-) acaba provocando una respuesta condicionada inhibitoria. Sin embargo, para que se produzca un condicionamiento inhibitorio es necesario que haya un contexto excitatorio. Estudiaréis en profundidad el aprendizaje vicario en el módulo didáctico "Bases neurales del aprendizaje" de esta asignatura. Ejemplos Si vemos que en una panadería han puesto un cartel de "no hay pan" (EC-) puede que modifiquemos nuestra conducta y dejemos de entrar (RC-); sin embargo, no variaremos nuestra conducta si vemos este mismo cartel en una ferretería o en una farmacia. Por lo tanto, el contexto excitatorio (cuando vemos una panadería tendemos a entrar para conseguir el pan) es necesario para que nuestra conducta se modifique. Un niño puede aprender que cuando su padre se pone a ver la televisión (EC) no van a ir a jugar al parque (EI). Por lo tanto, adaptará su conducta de modo que cada vez que su padre se ponga a ver la tele, él no insistirá en ir al parque, sino que se irá a su habitación y sacará todos los juguetes (RC). Si se presenta una luz (EN) y no se produce una descarga eléctrica (no EI), la luz seguirá siendo EN porque no habrán variado en nada las condiciones del contexto. Sin embargo, si estamos recibiendo constantemente descargas eléctricas (EI) y al encenderse la luz (EN) dejamos de recibirlas (no EI), la luz sí que posee un valor informativo y, por lo tanto, dejaremos de intentar escapar mientras la luz siga encendida. Se realiza mediante dos tipos de ensayos que se van presentando al azar a lo largo del condicionamiento. El estímulo incondicionado solamente se presenta en algunos de esos ensayos. En uno de los ensayos, la aparición del EI viene precedida por un EC+, mientras que en el otro, el EC+ se presenta junto con un EC-, y el EI no aparece. Por lo tanto, la RC solamente se dará cuando el EC+ se presente solo (en ausencia del EC-). La presentación del EC+ proporciona el contexto excitatorio necesario en cualquier condicionamiento inhibitorio. Es decir, cuando aparece el EC+ es que algo va a suceder, mientras que la presentación del EC- informa de la no aparición del EI. En la vida cotidiana, un ejemplo de condicionamiento clásico inhibitorio nos lo proporcionan los semáforos y los guardias urbanos. La luz roja de un semáforo (EC+) nos indica que no debemos pasar si no queremos recibir un EI (golpe con un coche, multa, pitada de otros conductores, etc.), por ello realizamos nuestra RC que consiste en frenar el coche. Sin embargo, si hay un policía que con la mano nos dice que pasemos (EC-) sabemos que aunque realicemos la conducta el EI no se va a presentar, por lo que pasamos aunque el semáforo esté en rojo (no realizamos la RC). A una rata se le presenta una luz (EC+) y a continuación se le suministra una descarga eléctrica (EI). Pero en ocasiones se le presenta la luz (EC+), seguida de un tono (EC) y no se produce la descarga eléctrica. Por lo tanto, la luz proporciona el contexto excitatorio "va a pasar algo" y el tono informa de que no se va a presentar la descarga. Por ello, cuando la rata vea la luz solamente modificará su conducta (RC; por ejemplo, si está comiendo dejará de hacerlo o si está en una jaula en la que puede escapar de la descarga eléctrica, lo intentará), mientras que si se presentan la luz y el tono, la rata continuará mostrando su misma conducta (no habrá RC). Procedimiento estándar o discriminación compuesta En el laboratorio, el condicionamiento inhibitorio se puede provocar mediante dos técnicas experimentales: el procedimiento estándar y la inhibición diferencial. Procedimiento de inhibición diferencial En este procedimiento, la presentación del EI viene precedida por la presentación de un EC+, igual que en el procedimiento estándar, pero se diferencia del anterior en que, cuando se presenta el EC- no se presenta el EC+. Es decir, al contrario que en el caso del procedimiento estándar, si hay un EC excitatorio (por ejemplo, una señal que indica en un ascensor que estamos en la planta deseada) no puede haber al mismo tiempo un estímulo condicionado inhibitorio (una indicación de que estamos cambiando de planta y de que, por lo tanto, aún no podemos salir del ascensor). En este tipo de procedimiento no está tan claro qué es lo que provoca el contexto excitatorio necesario para que haya condicionamiento. Algunos autores sostienen que puede ser el hecho de que en ese contexto el sujeto espera que suceda algo, por ejemplo, al ver un semáforo esperamos que esté de algún color (verde, rojo o amarillo), y la rata que está en la caja experimental espera recibir un EI (una descarga, comida, bebida, etc.). De hecho, este procedimiento sigue provocando menor condicionamiento que el procedimiento estándar, lo que refuerza la creencia de que el contexto excitatorio es importante para que se dé este tipo de aprendizaje.
  • 2.7. Perspectivas teóricas del condicionamiento clásico Otras teorías del condicionamiento clásico Primeros modelos teóricos cuantitativos de condicionamiento clásico Modelos de selección del estímulo Al poco tiempo de ser descrito por Pavlov (1927) el condicionamiento clásico, algunos investigadores observaron que las predicciones realizadas por esta teoría podían resultar ambiguas debido a que no había ningún modelo matemático que de manera clara y precisa realizara predicciones que pudieran ser corroboradas o refutadas por los datos obtenidos. Este hecho llevó a formular los primeros modelos computacionales del condicionamiento clásico. Los modelos anteriores hubieron de ser modificados al comprobar, en la década de los sesenta y principios de los setenta del siglo pasado, que la fuerza asociativa que se conseguía con un estímulo dependía también de la fuerza asociativa que habían adquirido otros estímulos presentes en las sesiones de condicionamiento. Teoría de la reducción del impulso Teoría estocástica del aprendizaje Modelo de Pearce y Hall Modelo atencional de Mackintosh Modelo de Rescorla y Wagner Ambas teorías partieron de concepciones del aprendizaje diferentes pero llegaron al mismo sistema de cuantificación. Este modelo tiene en cuenta las posibles variaciones tanto en el procesamiento del EC como del EI. Aunque el modelo de Mackintosh puede explicar numerosos fenómenos de aprendizaje, hay algunas situaciones de aprendizaje en las que se ha visto que este modelo no ofrece una respuesta satisfactoria. Consecuencia: ambas teorías se engloban bajo la denominación común de "Regla de aprendizaje del operador lineal" o "hipótesis de continuidad", ya que presuponen que el aprendizaje irá aumentando de manera progresiva de un ensayo al siguiente siguiendo una regla simple ΔHi = θ(M-Hi) Pearce y Hall (1980) propusieron que los animales tendrían una capacidad de procesamiento limitada para procesar los EC y los EI de manera simultánea, con lo cual los estímulos que fueran seguidos de consecuencias imprevistas por el sujeto aumentarían su probabilidad de acceder a este sistema de procesamiento. Crítica: estos modelos solamente podían explicar los supuestos de aprendizaje más sencillos en los que un EC se asociaba a un EI, por lo que pronto surgieron nuevos modelos que trataron de dar cabida a otros fenómenos de aprendizaje como el bloqueo o el ensombrecimiento. Este supuesto se formalizaría matemáticamente mediante la siguiente expresión: αAn = |λn–1 – VAn–1| Hull (1943) sugirió que las asociaciones se formaban entre un estímulo (EC) y una respuesta (RC) cuando la emisión de la respuesta en presencia del estímulo fuera seguida por una reducción del impulso. -Modelo que trataba de cuantificar la cantidad de aprendizaje producido Según el modelo de reducción del impulso de Hull (1943), si unas ratas privadas de comida movían una palanca cuando estaba presente la luz y recibían inmediatamente comida, la conexión entre la representación interna de la luz y la representación interna de la conducta de presionar la palanca se reforzaría porque las ratas reducían su impulso de comer una vez que se habían saciado. -EC está formado por un conjunto de elementos, de manera que en cada ensayo unos cuantos de esos elementos se pueden asociar con una respuesta o con su contraria. Sin embargo, conforme vayan avanzando las sesiones de entrenamiento, los elementos que forman el estímulo se van asociando de manera más fuerte con la respuesta objetivo, mientras que se debilitarán las asociaciones iniciales que hayan sido fruto del azar con la otra respuesta. El condicionamiento habrá terminado cuando la mayoría de los elementos que forman el EC se hayan asociado con la respuesta condicionada. Según Hull, cuando el estímulo neutro comienza a condicionarse, empieza a asociarse a la RC y dicha unión se va haciendo más fuerte conforme se van produciendo más ensayos de condicionamiento. Los cambios en la asociación EC-RC (ΔHi), llamado "hábito" en la teoría de Hull, se podían cuantificar mediante la fórmula de HullSpence, para cualquier estímulo condicionado (ECi): Otras aproximaciones teóricas, como por ejemplo el modelo de Sutton y Barto (1990), el modelo SOP de Wagner (1981) y los modelos de tiempo real complejo (Coutureau y colaboradores, 2002; Grossberg, 1975; Honey y Ward-Robinson, 2002; Schmajuk y Dicarlo, 1992; Sutton y Barto, 1990) han tratado de explicar nuevos fenómenos de aprendizaje, pero hasta el momento no existe ningún modelo que permita predecir de manera adecuada todos los fenómenos de aprendizaje encontrados en el estudio del condicionamiento clásico (Vogel, Castro y Saavedra, 2004). En la actualidad se siguen encontrando fenómenos de aprendizaje que no habían sido descritos hasta el momento, y será necesario en el futuro un modelo teórico más amplio que permita dar cabida a todas las posibles formas en las que un EC puede ser asociado a un EI. -Diferencia con de la teoría de Hull: el refuerzo se define únicamente en términos de contigüidad entre el estímulo y la respuesta, por lo que no tiene en cuenta la "reducción del impulso" formulada por Hull. Donde αAn sería el nivel de procesamiento del estímulo condicionado A en el ensayo n , λn–1 sería la magnitud del estímulo incondicionado presentado en el ensayo n–1, y VAn–1 sería la magnitud esperada del estímulo incondicionado según el conocimiento anterior del sujeto. Es decir, que si en el ensayo n–1 un sujeto espera que tras un ruido determinado se presente un poco de comida, y sucede lo que estaba esperando, en el ensayo siguiente (n) el sujeto ignorará la presentación del ECA. Sin embargo, si en lugar de recibir comida, recibe una descarga eléctrica, la próxima vez que se presente el ECA la atención hacia ese estímulo será máxima, por lo que el valor de αAn será mayor. Por lo tanto, el aspecto clave del modelo de Pearce y Hall es que un estímulo será procesado en la medida en que no sea un buen predictor de sus consecuencias. Además, el modelo de Pearce y Hall permite calcular el valor de la fuerza asociativa (VAn) que se conseguirá en cada ensayo aplicando la siguiente fórmula: VAn = VAn–1 + [SA · |λn–1 – VAn–1| · λn] Donde SA es la intensidad del estímulo condicionado A. El modelo de Pearce y Hall es el que mayor número de fenómenos de aprendizaje logra explicar, dado que permite que haya variaciones tanto en el procesamiento del EC (α) como del EI (λ, intensidad presentada; VA intensidad esperada). Todos los modelos anteriores se basan en establecer las reglas que rigen el aprendizaje considerando la importancia relativa de unos y otros estímulos. Pero existen otros factores que se deben tener en cuenta para estudiar cómo se produce el aprendizaje en el condicionamiento clásico, como por ejemplo, la dinámica temporal de estas asociaciones. Modelo de la sorpresa del EI de Kamin Kamin (1969) presentó varios trabajos en los que se demostraba la existencia del fenómeno de bloqueo y la importancia que éste tiene en el condicionamiento. Kamin (1969) propuso que el aprendizaje dependería del grado de sorpresa que provocara el EI. Según este autor, cuando se produce bloqueo, el EI se asocia al EC1 porque en la primera fase se habían presentado juntos, mientras que en la segunda fase, el sujeto no se asombra porque en el compuesto EC1 + EC2 ya estaba presente el estímulo que predecía la aparición del EI (es decir, el EC1). Sin embargo, si se presenta solamente el EC2, el EI provoca sorpresa al mismo tiempo que se presenta el EC2, por lo que este estímulo condicionado se asocia con el EI. La hipótesis de la sorpresa del EI propuesta por Kamin logra explicar también el fenómeno de ensombrecimiento propuesto años antes por Pavlov, puesto que el EC2 se asocia en menor medida al EI cuando se empareja su presentación con un EC1 en comparación a cuando se presenta de manera aislada. No obstante, un modelo propuesto unos años más tarde por Rescorla y Wagner recibió mucho más apoyo empírico que éste y ha constituido la base de numerosas investigaciones que se siguen realizando en la actualidad. Modelo de tiempo real de Schumajuck Los modelos presentados en los apartados anteriores describían cambios en la fuerza asociativa en los ensayos, pero no contemplaban la posibilidad de que pudieran darse cambios dentro de cada ensayo. Algunos fenómenos de condicionamiento clásico, como el bloqueo o el ensombrecimiento, pueden ser explicados desde la perspectiva anterior, pero otros que hemos visto en este módulo, como que la latencia y la intensidad de la respuesta condicionada, dependen del momento en el que se presenten los EC y los EI en las sesiones de aprendizaje. Un aspecto clave de los modelos de tiempo real es el de traza del EC. Una vez que el EC se ha presentado, el sujeto se forma una representación interna de él que varía a lo largo del tiempo x(t). El modelo más simple dentro de estas teorías que tienen en cuenta la evolución temporal de los estímulos es el de Schmajuk (1997), que consiste únicamente en una pequeña modificación del modelo de Rescorla y Wagner para que se tenga en cuenta la evolución temporal de la representación de los estímulos: ΔVAn = αA β [λ(t) – ΣxA(t)Vn–1(t)] xA(t) Donde xA(t) sería la fuerza de la traza del ECA en un momento temporal llamado "t". Además, los parámetros cantidad máxima de aprendizaje (λ) y fuerza asociativa conseguida hasta el ensayo anterior (Vn–1) también pueden variar a lo largo del tiempo, mientras que el resto de valores son los mismos que en el modelo de Rescorla y Wagner. Para el modelo de Schmajuk (1997), el valor de la traza del EC sería máximo al poco tiempo de haber aparecido el estímulo y decaería de manera negativamente acelerada cuando éste dejara de presentarse. ΔHi = θ(M-Hi) Donde ΔHi es proporcional a la diferencia entre el valor máximo de aprendizaje (M) y la fuerza que tenía el hábito al comienzo del aprendizaje (Hi), siendo θ un parámetro de tasa de aprendizaje, que informaría sobre si el aprendizaje se procesa a mayor o menor velocidad. Se ha documentado que las presentaciones reforzadas de un EC pueden retardar el condicionamiento posterior de ese estímulo cuando se vuelve a emparejar con un nuevo EI. Éstas perspectivas tratan de integrar los conocimientos conductuales, cuantitativos y biológicos de los que disponemos hasta el momento sobre el condicionamiento clásico, aunque advertimos al estudiante de que, por desgracia, la integración total de estos conocimientos todavía no se ha conseguido , y éste es un ámbito abierto a la formulación de nuevas propuestas y nuevas líneas de investigación.
  • Asume que la cantidad de aprendizaje conseguida por el EC en un ensayo determinado depende de la fuerza asociativa conseguida por todos los estímulos presentados en ese ensayo. 2.7. Perspectivas teóricas del condicionamiento clásico Este modelo propone que el cambio en la fuerza asociativa (ΔVA) del ECA en el ensayo n viene dada por la siguiente ecuación: ΔVAn = αA β (λ – ΣVn–1) Modelos de selección del estímulo Modelo de Rescorla y Wagner Modelo atencional de Mackintosh Donde αA y β son parámetros dependientes de la intensidad o prominencia de los EC y EI respectivamente, λ indica la cantidad máxima de aprendizaje que se va a poder conseguir y ΣVn–1 es el sumatorio de las fuerzas asociativas conseguidas por todos los estímulos presentes en la situación de aprendizaje hasta el ensayo anterior (Mas y Pellón, 1997). La fuerza asociativa del ECA en el ensayo n (VAn) vendría expresada por la siguiente ecuación: -Una explicación alternativa al modelo de Rescorla y Wagner (que defiende que cuando no se produce asociación entre los EC y los EI es porque se ha agotado la capacidad del EI para provocar más condicionamiento) VAn = VAn–1 + ΔVAn -la reducción en la capacidad para que se produzca fuerza asociativa se debería a que se han provocado cambios en la atención prestada a los EC. Es decir, lo que provoca que los EC sean bloqueados o ensombrecidos y, por lo tanto, más difíciles de condicionar es una disminución en la atención prestada a estos estímulos. Donde VAn–1 sería el valor de la fuerza asociativa que el ECA tenía hasta el ensayo anterior. -los EC compiten por una capacidad de atención limitada y compiten por una porción determinada de aprendizaje. Este modelo es capaz de explicar el bloqueo de manera más acertada que el modelo de Kamin. -la competición entre estímulos no ocurre porque el refuerzo dejara de ser efectivo, sino porque los animales ignoran algunos EC en presencia de otros EC que predicen en mayor medida la aparición del EI . Ejemplo Tenemos una situación de aprendizaje en la que λ y β valen 1, y en la que hay un tono de 1500 Hz (ECA) que tiene una fuerza asociativa αA = 0,40. Imaginemos que queremos calcular la fuerza asociativa que habrá adquirido el ECA, es decir, el tono de 1.500 Hz en el ensayo 5 de condicionamiento. Para realizar este cálculo simplemente deberemos aplicar las fórmulas anteriores hasta que lleguemos al ensayo n = 5. Veamos cómo se realizan estas operaciones: -La ventaja es que permite explicar situaciones en las que aparentemente el EC pierde su capacidad para condicionarse sin que haya habido ningún cambio en la posibilidad de adquisición de fuerza asociativa con el EI, como es el caso de la inhibición latente. Ensayo 5 ΔVA5 = αA β (λ – ΣV4) = αA β [λ – Σ(VA + VB)5] = 0,4 * 1 [1 – (0,8704 + 0)] = 0,05184 VA5 = VA4 + ΔVA5 = 0,8704 + 0,05184 = 0,92224 Ensayo 1 ΔVB5 = αB β (λ – ΣV4) = αB β [λ – Σ(VA + VB)5] = 0,6 * 1 [1 – (0,8704+0)] = 0,07776 ΔVA1 = αA β (λ – ΣV0)= 0,4 * 1 (1 – 0) = 0,40 VB5 = VB4 + ΔVB5 = 0 + 0,046656 = 0,07776 VA1 = VA0 + ΔVA1 =0 + 0,40 = 0,40 ΔVA6 = αA β (λ – ΣV5) = αA β [λ – Σ(VA + VB)5] = 0,4 * 1 [1 – (0,92224 + 0,07776)] = 0 Ensayo 2 ΔVB6 = αB β (λ – ΣV5) = αB β [λ – Σ(VA + VB)5] = 0,6* 1 [1 – (0,92224 + 0,07776)] = 0 ΔVA2 = αA β (λ – ΣV1) = 0,4 * 1 (1 – 0,40) = 0,24 VB6 = VB5 + ΔVB6 = 0,07776 + 0 = 0,07776 VA2 = VA1 + ΔVA2 =0,40 + 0,24 = 0,64 Ensayo 7 Ensayo 3 ΔVA7 = αA β (λ – ΣV6) = αA β [λ – Σ(VA + VB)6] = 0,4 * 1 [1 – (0,92224 + 0,07776)] = 0 ΔVA3 = αA β (λ – ΣV2) = 0,4 * 1 (1 – 0,64) = 0,144 VA7 = VA6 + ΔVA7 = 0,92224 + 0 = 0,92224 VA3 = VA2 + ΔVA3 = 0,64 + 0,144 = 0,784 ΔVB7 = αB β (λ – ΣV6) = αB β [λ – Σ(VA + VB)6] = 0,6* 1 [1 – (0,92224 + 0,07776)] = 0 Ensayo 4 VB7 = VB6 + ΔVB7 = 0,07776 + 0 = 0,07776 ΔVA4 = αA β (λ – ΣV3) = 0,4 * 1 (1 – 0,784) = 0,0864 Ensayo 8 VA4 = VA3 + ΔVA4 = 0,784 + 0,0864 = 0,8704 ΔVA8 = αA β (λ – ΣV7) = αA β [λ – Σ(VA+VB)7] = 0,4 * 1 [1 – (0,92224 + 0,07776)] = 0 - cuando hay varios EC disponibles, la atención prestada a uno de ellos α (también llamada saliencia o asociabilidad) en un ensayo dado cambia de acuerdo con la siguiente regla: Ensayo 6 Por lo tanto, en el ensayo 1 hemos conseguido una fuerza asociativa de 0,40 (casi la mitad de la cantidad máxima de aprendizaje, λ). Veamos qué sucede en los siguientes ensayos. -El modelo de Rescorla y Wagner no es capaz de explicar la inhibición latente, puesto que en este procedimiento se presentan varios ensayos en los que el EC se presenta de manera aislada. Según este modelo, no debería producirse ningún tipo de aprendizaje, ya que en estos ensayos β = 0 y, por lo tanto, el ΔVAn en cada uno de los ensayos previos debería ser 0. VA6 = VA5 + ΔVA6 = 0,92224 + 0=0,92224 VA8 = VA7 + ΔVA8 = 0,92224 + 0 = 0,92224 ΔVB8 = αB β (λ – ΣV7) = αB β [λ – Σ(VA+VB)7] = 0,6* 1 [1 – (0,92224 + 0,07776)] = 0 Como se puede comprobar con los cálculos anteriores, el ECA ha conseguido casi toda la fuerza asociativa disponible (λ = 1) para el EI utilizado en este aprendizaje. ¿Qué sucederá si ahora introducimos un segundo estímulo condicionado (ECB) que se empareje con el estímulo condicionado anterior (ECA) y con el EI de nuestra sesión de aprendizaje durante los 4 ensayos siguientes? Este ECB podría ser, por ejemplo, una luz roja con una intensidad superior al EC anterior, es decir, con un αB = 0,60. Veamos lo que sucede en el ensayo n = 5 y siguientes. VB8 = VB7 + ΔVB8 = 0,07776 + 0 = 0,07776 Como se puede comprobar, los EC han adquirido casi toda la fuerza asociativa en los cinco primeros ensayos de condicionamiento; como el ECB ha aparecido en el ensayo 5 casi no ha adquirido fuerza asociativa (ni la hubiera adquirido en los siguientes, en el caso de que hubiera habido más ensayos) pese a ser más intenso que el ECA. Éste es el fenómeno que se denomina bloqueo. ΔαA es positivo si |λ – VA| < |λ – VX| ΔαA es negativo si |λ – VA| |λ – VX| Donde λ serνa la cantidad máxima de aprendizaje que se puede producir, VA sería la fuerza asociativa actual del ECA y VX sería la fuerza asociativa total de todos los estímulos diferentes al ECA presentes durante ese ensayo. -el término |λ-VA| indica el nivel en el que el ECA predice la aparición del EI, mientras que la expresión |λ-VX| se refiere al nivel en el que el resto de EC presentes en el condicionamiento predicen la aparición del EI. En resumen, αA aumentará si el ECA predice la aparición de un EI que sería inesperado si no apareciera el ECA, mientras que αA disminuye si el ECA no predice ningún cambio en el EI. -El modelo de Mackintosh logra explicar de manera satisfactoria por qué se producen fenómenos como el bloqueo, el ensombrecimiento, la inhibición latente o la irrelevancia aprendida, tanto en condicionamiento excitatorio como inhibitorio.