I cani di Pavlov e il condizionamento classico

Uno degli studi più rivelatori in psicologia comportamentale è stato condotto dal fisiologo russo Ivan Pavlov (1849-1936) in una serie di esperimenti oggi denominati “Cani di Pavlov”. La sua ricerca sarebbe diventata famosa per dimostrare il modo in cui il condizionamento classico (noto anche come condizionamento pavloviano) potrebbe essere usato per coltivare una particolare associazione tra il verificarsi di un evento nell’anticipazione di un altro.

Pavlov’s Dog Experiments

Pavlov si imbatté involontariamente nel condizionamento classico durante la sua ricerca sui sistemi gastrici degli animali. Mentre misurava i tassi di salivazione dei cani, scoprì che avrebbero prodotto saliva quando sentivano o sentivano l’odore del cibo in previsione dell’alimentazione. Questa è una risposta riflessa normale che ci aspetteremmo di accadere come saliva svolge un ruolo nella digestione del cibo.

Tuttavia, i cani hanno anche iniziato a salivare quando si sono verificati eventi che altrimenti non sarebbero correlati all’alimentazione. Suonando i suoni ai cani prima di dar loro da mangiare, Pavlov ha dimostrato che potevano essere condizionati ad associare inconsciamente eventi neutri e non correlati con l’essere nutriti2.

Procedura di esperimento

I cani di Pavlov erano ciascuno collocati in un ambiente isolato e trattenuti in un’imbracatura, con una ciotola di cibo di fronte a loro e un dispositivo è stato utilizzato per misurare la velocità con cui le loro ghiandole salivari producevano secrezioni. Queste misurazioni sarebbero poi registrate su un tamburo girevole in modo che Pavlov potesse monitorare i tassi di salivazione durante gli esperimenti.

Ha scoperto che i cani avrebbero cominciato a salivare quando una porta è stata aperta per il ricercatore per dar loro da mangiare.

Questa risposta ha dimostrato il principio di base del condizionamento classico. Un evento neutro, come l’apertura di una porta (uno stimolo neutro, NS) potrebbe essere associato a un altro evento che ha seguito – in questo caso, essere alimentato (noto come stimolo incondizionato, UCS). Questa associazione potrebbe essere creata attraverso la ripetizione dello stimolo neutro insieme allo stimolo incondizionato, che diventerebbe uno stimolo condizionato, portando a una risposta condizionata: la salivazione.

Pavlov ha continuato la sua ricerca e testato una varietà di altri stimoli neutri che altrimenti sarebbero scollegati dalla ricezione del cibo. Questi includevano toni precisi prodotti da un cicalino, il ticchettio di un metronomo e scosse elettriche.

I cani dimostrerebbero un’associazione simile tra questi eventi e il cibo che seguì.

Le implicazioni per i risultati di Pavlov sono significative in quanto possono essere applicate a molti animali, inclusi gli esseri umani.

Ad esempio, quando hai visto per la prima volta qualcuno che teneva un palloncino e uno spillo vicino ad esso, potresti aver guardato in anticipo mentre scoppiavano il palloncino. Dopo che questo era accaduto più volte, si associa tenendo il perno al palloncino con il ‘botto’ che seguì. Come i cani di Pavlov, il condizionamento classico ti stava portando ad associare uno stimolo neutro (il perno che si avvicina a un palloncino) allo scoppio del palloncino, portando a una risposta condizionata (sussultare, sussultare o tappare le orecchie) a questo stimolo ora condizionato.

Allo stesso modo, la teoria dei livelli di elaborazione di Craik e Lockhart (1972) sulla memoria suggerisce che l’elaborazione profonda (ad esempio la ripetizione ripetuta) di un pezzo di informazione può portare ad una maggiore probabilità che entri nella memoria a lungo termine di una persona e la risposta che può essere richiamata in un secondo dato3.

Esaminiamo ora alcune delle sfumature delle scoperte di Pavlov in relazione al condizionamento classico.

‘Incondizionare’ attraverso l’estinzione sperimentale

Una volta che un animale è stato inavvertitamente condizionato a produrre una risposta a uno stimolo, questa associazione può mai essere interrotta?

Pavlov presentò ai cani un tono che sarebbero venuti ad associare al cibo. Ha poi giocato il tono, ma non ha seguito che premiando i cani con il cibo.

Dopo aver fatto il suono senza cibo numerose volte, i cani’ prodotto meno saliva come il condizionamento ha subito estinzione sperimentale – un caso di ‘disimparare’ l’associazione.

Recupero

Quando si verifica l’estinzione sperimentale, l’associazione viene interrotta in modo permanente?

La ricerca di Pavlov suggerirebbe che rimane ma è inattivo dopo l’estinzione e può essere riattivato ripristinando, ad esempio, la ricompensa alimentare, come è stata data durante il condizionamento originale. Questo fenomeno è noto come recupero spontaneo.

Condizionamento in avanti vs condizionamento all’indietro

Durante il condizionamento, è importante che lo stimolo neutro (NS) sia presentato prima dello stimolo incondizionato (UCS) in modo che l’apprendimento abbia luogo. Questo condizionamento in avanti è più probabile che porti a una risposta condizionata rispetto a quando lo stimolo neutro viene presentato dopo che lo stimolo condizionato è stato fornito (condizionamento all’indietro).

Nel caso dei cani di Pavlov, il tono deve essere suonato al soggetto prima che il cibo venga fornito. Fare un suono dopo che i cani sono stati nutriti non può portare a un’associazione condizionata tra gli eventi.

Carr e Freeman (1919) tentarono sia il condizionamento in avanti che all’indietro nei ratti, tra un suono di cicalino e porte chiuse in un labirinto. Hanno trovato il condizionamento all’indietro inefficace rispetto al condizionamento in avanti.4

Ritardo Condizionata vs Traccia Condizionata

Si può usare in avanti condizionata in una delle due forme seguenti:

1. Ritardo Condizionata – quando lo stimolo incondizionato è fornito prima e durante stimolo incondizionato – c’è un periodo di sovrapposizione, in cui il neutro e stimolo incondizionato sono somministrati contemporaneamente, ad esempio un segnale acustico inizia, e dopo 10 secondi, il cibo è dato, mentre il cicalino continua.

2. Condizionamento della traccia-quando c’è un ritardo dopo che lo stimolo incondizionato è stato fornito prima che lo stimolo incondizionato sia presentato al soggetto, ad esempio il cicalino suona per 10 secondi, si ferma e dopo 10 secondi di silenzio (l’intervallo di traccia), viene presentato il cibo.

Discutendo del condizionamento del ritardo, Pavlov (1927) affermò che più lungo è il ritardo tra gli stimoli, più ritardata sarebbe la risposta5.

Condizionamento temporale

Finora, abbiamo esaminato il condizionamento in cui uno stimolo neutro è la chiave per suscitare una risposta desiderata. Tuttavia, se uno stimolo incondizionato viene fornito a intervalli regolari, anche senza uno stimolo neutro precedente, il senso del tempo degli animali consentirà il condizionamento e una risposta può verificarsi nel tempo con gli intervalli.

Ad esempio, in uno studio in cui i ratti sono stati nutriti a intervalli casuali o regolari, Kirkpatrick e Church (2003) hanno scoperto che i soggetti sono stati sottoposti a condizionamento temporale nell’anticipazione del cibo quando sono stati nutriti a intervalli prestabiliti.6

Generalizzazione

Pavlov ha notato che una volta che lo stimolo neutro era stato associato a uno stimolo incondizionato, lo stimolo condizionato poteva variare e i cani avrebbero comunque generato una risposta simile. Ad esempio, una volta che il tono specifico del suono del cicalino è stato associato al cibo, i diversi suoni del cicalino tonica solleciterebbero una risposta condizionata.

Tuttavia, più lo stimolo era vicino allo stimolo originale usato nel condizionamento, più chiara sarebbe stata la risposta. Questa correlazione tra accuratezza dello stimolo e risposta è indicata come gradiente di generalizzazione ed è stata dimostrata in studi come Meulders et al (2013).7

Condizionamento classico moderno

Gli esperimenti sui cani di Pavlov sono ancora discussi oggi e hanno influenzato molte idee successive in psicologia. Lo psicologo statunitense John B. Watson fu impressionato dalle scoperte di Pavlov e riprodusse il condizionamento classico nell’esperimento Little Albert (Watson, 1920), in cui un soggetto non era eticamente condizionato ad associare stimoli pelosi come i conigli a un forte rumore, e successivamente sviluppò una paura dei ratti.8

Il condizionamento classico costituisce la base dell’approccio comportamentista che ha articolato in Psicologia come il comportamentista lo vede (Watson, 1913).9

I numerosi studi successivi agli esperimenti, che hanno dimostrato il condizionamento classico con una varietà di metodi, mostrano anche la replicabilità della ricerca di Pavlov, aiutandola a essere riconosciuta come un’importante influenza inconscia del comportamento umano. Questo ha aiutato la teoria ad essere riconosciuta e applicata in molte situazioni di vita reale, dall’addestramento dei cani alla creazione di associazioni nelle pubblicità dei prodotti di oggi.