Ящик Скиннера

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Ящик Скиннера (англ. an operant conditioning chamber; камера оперантного обусловливания) — лабораторный прибор, используемый для изучения поведения животных. Был создан бихевиористом Берресом Фредериком Скиннером на последнем году обучения в Гарвардском университете[1] (в 1930 обучался в магистратуре и в 1931 — докторантуре). Ящик Скиннера используется для изучения как оперантного обусловливания (научения, в ходе которого приобретение нового опыта и реализация его в поведении приводят к достижению определенной цели[2]), так и классического обусловливания (выработки условных рефлексов)[3][4]. Скиннер создал оперантную камеру как вариацию на клетку-головоломку (англ. puzzle box), созданную Эдвардом Торндайком.[5]

История названия[править | править код]

Беррес Скиннер заявлял, что не хотел, чтобы его имя стало названием для изобретения[6]. В дальнейшем он считал, что именно Кларк Халл (Clark Hull) и его студенты из Йеля связали его с изобретением: сам он утверждал, что никогда не использовал в качестве названия свою фамилию и всегда просил Говарда Ханта (Howard Hunt) употреблять название «ящик с рычагом» (англ. lever box) вместо «ящик Скиннера» в опубликованном документе.[7]

Цель изобретения[править | править код]

По мнению Б. Ф. Скиннера, оперантное поведение проявляется спонтанно и без очевидных стимулов. Подкрепление может модифицировать оперантное поведение. Таким образом, если создать определенную систему поощрений, можно контролировать поведение и управлять им.[8]

Ящик Скиннера позволяет экспериментатору изучить обусловленное поведение через обучение подопытного животного совершать определенные действия (например, нажатие рычага) в результате воздействия раздражителей, таких как световой или звуковой сигнал. Если испытуемый объект правильно выполняет действия, специальный механизм доставляет в камеру еду или другое вознаграждение. В некоторых случаях механизм «наказывает» за неправильную или отсутствующую реакцию.

Б. Ф. Скиннер утверждал, что люди могут быть обучены по такому же принципу. Изменения в поведении, по его словам, — это результат ответа человека на события, происходящие в его среде. «Усиление поведение, которое становится результатом положительного стимула, называют „обусловливание“», — написал Скиннер в своей книге «Наука и поведение человека» (англ. Science and Human Behavior, 1953). — «В оперантном обусловливании мы „усиливаем“ оперантное поведение, делая ответ на стимул более вероятным и более частым».[9]

«Используя пищу, рычаги и другие факторы окружающей среды, Скиннер продемонстрировал, что то, что считалось независимым откликом, на самом деле является условным рефлексом, и тем самым поставил под вопрос казавшееся незыблемым понятие свободы воли», — пишет Лорин Слейтер.[10]

Устройство[править | править код]

Корпус камеры — это просторный ящик, в котором размещается испытуемое животное. (Обычно для опытов используют лабораторных животных, таких как грызунов — как правило это крысы, — голубей и приматов). Чаще всего камера звуко-и-светонепроницаемая, чтобы избежать отвлекающих стимулов.

В ящике Скиннера есть по крайней мере одно устройство (иногда таких устройств может быть два и более), которое автоматически фиксирует возникновение поведенческой реакции или действия. Типичными устройствами, фиксирующими реакции приматов и крыс, являются рычаги; если объект нажимает на рычаг, противоположная сторона приводит в действие переключатель, который контролируется компьютером или другой запрограммированной машиной. Устройствами подачи реакции для голубей или других птиц являются клавиши, которые подают сигнал, если птица клюнет клавишу с достаточной силой. Еще одна обязательная составляющая ящика Скиннера — устройство подачи естественной награды или необусловленного стимула (еда или вода). Камера также может регистрировать получение обусловленного положительного стимула, такого как сигнал светодиодного индикатора LED как «знака».[11]

Несмотря на такую простую конфигурацию, включающую одно устройство подачи реакции и одну кормушку, камера позволяет изучить многие психологические феномены. Современные ящики Скиннера, как правило, имеют несколько устройств подачи реакции, например, рычагов, две или более кормушек и множество устройств, способных генерировать раздражители (источники света, звуки, музыка, картинки). В некоторых конфигурациях оперантных камер используются жидкокристаллические панели для компьютерного производства визуальных стимулов.

Некоторые камеры оперантного обусловливания могут иметь электрически заряженные сетки или полы, которые дают электрический разряд подопытным животным; или лампочки разных цветов, которые информируют животных о подаче еды. Несмотря на то, что использование электрических зарядов не является новшеством, в некоторых странах необходимо получить разрешение на подобные эксперименты над животными.[12]

Аналоги[править | править код]

Для того, чтобы проверить, как вырабатываются условные рефлексы у некоторых беспозвоночных, таких как плодовая мушка, психологи используют прибор известный как «тепловая коробка» (англ. heat box). В сущности, тепловая коробка имеет такую же форму, как и ящик Скиннера, однако, тепловая коробка состоит из двух частей: одна часть может подвергаться изменению температуры, а другая не может. Как только беспозвоночное животное пересекает сторону, которая может изменять температуру, область подогревается. В итоге беспозвоночное приспосабливается и остается на одной части тепловой коробки — на той, которая не изменяет своей температуры. Это наблюдается даже тогда, когда температура достигает своей низшей точки: плодовая мушка остается на той части коробки, на которой была, и не переходит на другую.[13][14] Оба эти устройства (ящик Скиннера и тепловая коробка) позволяют экспериментаторам проводить исследования обусловленного поведения и тренировки через механизмы поощрения и наказания.

Принцип работы и эксперименты[править | править код]

В свои ящики Б. Ф. Скиннер сажал голодных подопытных животных (например, крыс). В процессе изучения пространства, в которое их поместили, крысы случайно нажимают на рычаг. Вслед за нажатием в кормушку выпадает еда. После поощрения крысы едой вероятность того, что она снова коснется рычага, возрастает.[8] Вскоре Скиннер обнаружил, что подопытные быстро научаются определенным действиям, если за это их поощряют. Эксперименты показали, как крысы смогли превратить случайные действия в намеренные, которые основывались на полученном ранее опыте. После того, как крысы научались нажимать на рычаг с целью получения корма, Б. Ф. Скиннер устанавливал фиксированные интервалы, в которые будет выдано поощрение. Таким образом, крыса получала корм после двух, трех, пяти или двадцати нажатий на рычаг. Кроме того, Скиннер устанавливал равные (или неравные) промежутки времени, через которое животному поступала пища. Его также интересовало поведение животного в ситуации, когда после нажатий на рычаг поощрение не поступало. После прекращения подачи еды, крыса вовсе переставала нажимать на рычаг, даже если слышала, что в лотки соседних камер сыпется корм. Благодаря своим экспериментам, Б. Ф. Скиннер получил возможность понять, как происходит процесс обучения живых организмов и как его можно контролировать.[15][11]

Воздействие исследования[править | править код]

В 1950—1960-х годах государственные психиатрические больницы начали использовать методы Б. Ф. Скиннера, чтобы помочь пациентам с тяжелым психозом. «Благодаря схеме оперантного научения безнадежно больные шизофреники оказались способны самостоятельно одеваться и есть, получая за каждую ложку поощрение в виде страстно желаемой сигареты», — пишет Лорин Слейтер в своей книге «Открыть ящик Скиннера».[16]

Камеры оперантного обусловливания стали распространены во множестве исследовательских дисциплин, включая поведенческую фармакологию.[17]

«Благодаря Скиннеру мы знаем, что поощрение эффективнее наказания в формировании желательного вида поведения. Открытия Скиннера открывают заманчивые перспективы и в политике, если только наше правительство окажется в состоянии это понять», — Брайан Портер, психолог-экспериментатор, применяющий разработанные Скиннером методы для решения проблем безопасности дорожного движения.[18]

Применение в играх[править | править код]

Игровые автоматы и онлайн игры иногда упоминаются[19] в качестве примеров подобных скиннеровскому ящику устройств, использующих комплексные оперантные системы: систему положительных стимулов, чтобы наградить повторяющиеся, однообразные действия игроков.[20]

Применение в социальных медиа[править | править код]

Социальные сети, такие как Google, Facebook и Twitter, также замечены в использовании данных техник; критики используют термин «маркетинг Скиннера» (англ. Skinnerian Marketing)[21], когда компании используют его [Скиннера] идеи, чтобы подпитывать интерес пользователей в использовании их сервисов.

Миф[править | править код]

В свое время был распространен слух о том, что Беррес Скиннер проводил подобный эксперимент над своей дочерью Деборой, что вызвало серьезные споры и противоречия. Согласно легенде Скиннер соорудил для новорожденной Деборы ящик, в котором содержал ее в течение двух лет. Так он хотел выработать у девочки условные рефлексы. Процесс научения Скиннер фиксировал на графике. По той же легенде, когда Деборе исполнилось тридцать лет, она подала на отца в суд, но проиграла дело, после чего застрелилась на дорожке для боулинга. Позже дочь Берреса Скиннера опровергла эту выдумку.[22]

Критика[править | править код]

Противоречия с идеей естественного отбора Ч. Дарвина[править | править код]

Принимая во внимание тот факт, что теория Дарвина была широко принята большинством ученых, бихевиоризм постоянно вызывал резкую критику. В том числе вызывали споры и идеи Б. Ф. Скиннера. Хотя Скиннер принял решение разрабатывать свою теорию исходя из теории Дарвина, Б. Дальбом (англ. B. Dahlbom) указывает, что некоторые идеи оперантного обусловливания Скиннера противоречат идеям дарвинизма[23]. Ч. Дарвин считал, что люди постоянно улучшают себя, чтобы лучше себя контролировать. Возрастающий самоконтроль означает возрастающую свободу, или свободу воли — то, что отрицала теория Скиннера, и что он сам доказывал в своих экспериментах.

Недоказанность теории на поведении человека[править | править код]

Все эксперименты оперантного обусловливания Скиннера были основаны на животных и их поведении. К. Боулдинг (англ. K. Boulding) рассматривает применение принципов поведения животных, выявленных Скиннером, к более сложному человеческому поведению. Используя животных в качестве замены людей в исследованиях поведения человека, Скиннер делает предположение, что законы, по которым ведут себя животные, могут быть применены для того, чтобы описать сложные отношения в человеческом мире. Если это предположение окажется неверным, разрушатся все основы бихевиоризма. По мнению К. Боулдинга, чтобы доказать законность теории Б. Ф. Скиннера, нужно проводить больше экспериментов с людьми.[24]

Примечания[править | править код]

  1. Лорин Слейтер (2007) «Открыть ящик Скиннера», 14—18.
  2. «Психология: Учебник для гуманитарных вузов» 2-е изд. / Под общ. ред. В. Н. Дружинина. — СПб.: Питер, 2009 — ч. I, гл. 6.1.
  3. R.Carlson, Neil (2009). Psychology-the science of behavior. U.S: Pearson Education Canada; 4th edition. p. 207. ISBN 978-0-205-64524-4.
  4. Krebs, John R. (1983). «Animal behaviour: From Skinner box to the field». Nature. 304 (5922): 117. Bibcode:1983Natur.304..117K. doi: 10.1038/304117a0. PMID 6866102.
  5. Schacter, Daniel L.; Gilbert, Daniel T.; Wegner, Daniel M.; Nock, Matthew K. (2014). «B. F. Skinner: The Role of Reinforcement and Punishment». Psychology (3rd ed.).
  6. Skinner, B. F. (1959). Cumulative record (1999 definitive ed.). Cambridge, MA: B.F. Skinner Foundation. p 620.
  7. Skinner, B. F. (1983). A Matter of Consequences. New York, NY: Alfred A. Knopf, Inc. p 116, 164.
  8. 1 2 «Психология: Учебник для гуманитарных вузов» 2-е изд. / Под общ. ред. В. Н. Дружинина. — СПб.: Питер, 2009—107.
  9. Skinner, B. F. Science and Human Behavior (1953), New impression Edition, p. 65.
  10. Лорин Слейтер (2007) «Открыть ящик Скиннера», 11.
  11. 1 2 Jackson, K. and Hackenberg, T. D. (1996), TOKEN REINFORCEMENT, CHOICE, AND SELF-CONTROL IN PIGEONS. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 66: 29-49. doi:10.1901/jeab.1996.66-29
  12. B. F. Skinner, The Behavior of Organisms: An Experimental Analysis, 1938. ISBN 1-58390-007-1, ISBN 0-87411-487-X.
  13. B. Brembs. Operant conditioning in invertebrates.
  14. Putz G, Heisenberg M: Memories in Drosophila heat-box learning. Learn Mem 2002, 9:349-359.
  15. Лорин Слейтер (2007) «Открыть ящик Скиннера», 19-20.
  16. Лорин Слейтер (2007) «Открыть ящик Скиннера», 25.
  17. Беспалов А. Ю., Звартау Э. Э. — Нейропсихофармакология антагонистов NMDA-рецепторов, 208
  18. Лорин Слейтер (2007) «Открыть ящик Скиннера», 27.
  19. Hopson, J. (April 2001). «Behavioral game design». Gamasutra.
  20. Dennis Coon (2005). Psychology: A modular approach to mind and behavior. Thomson Wadsworth. pp. 278—279. ISBN 0-534-60593-1.
  21. Davidow, Bill. «Skinner Marketing: We’re the Rats, and Facebook Likes Are the Reward». The Atlantic. The Atlantic. Retrieved 1 May 2015.
  22. Лорин Слейтер (2007) «Открыть ящик Скиннера», 32—35.
  23. Dahlbom, B. (1984). Skinner, selection, and self-control. Behavioral and Brain Sciences, 7, 484—486.
  24. Boulding, K. E. (1984). B. F. Skinner: A dissident view. Behavioral and Brain Sciences, 7, 483—484.

Литература[править | править код]