世界上什么狗最有名?
“巴甫洛夫的狗”!学者们嬉笑道。其实这回答并不过分。
巴甫洛夫的狗
巴甫洛夫的狗是诺贝尔奖获得者、俄国生理学家伊凡·巴甫洛夫(Ivan Pavlov,1849-1936)在研究条件反射时使用的狗。条件反射是生理学界的经典理论,巴甫洛夫的狗自然也成为生理学界经典的狗。
巴甫洛夫在研究消化现象时,观察了狗对食物反应时的唾液分泌。在一般情况下,他把食物显示给狗,狗就会分泌唾液,这种现象司空见惯。但是,巴甫洛夫想出聪明的一招,在喂狗食的同时,打一下铃,也就是说,铃声与狗食同时出现。以后给狗喂食时,都同时伴有铃声。久而久之,没有狗食,只有铃声,巴甫洛夫的狗居然也能分泌唾液。
巴甫洛夫又发现,引起狗唾液分泌活动的不仅是狗食,也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,都可能引起唾液分泌活动。这种现象完全不属于生理反射的那种分泌活动。巴甫洛夫由此认为,狗存在着两种反射:一种是生理反射(physiological reflex),这是一种内在的、任何动物都会表现出来的反射,它们是神经系统固有的一部分;另一种是心理反射(psychic reflex),后来他改称为条件反射(conditioned reflex),这种反射是特定动物作为特定经验的结果而产生的。例如,所有狗进食时都会分泌唾液,但只有那些具有某种经验的狗才会在听到铃声时产生唾液分泌活动。
在巴甫洛夫的狗的实验中,巴甫洛夫提出了一些经典的概念:非条件刺激(unconditioned stimulus,US),如狗食,能够引起非条件反射(unconditioned response、UR),如狗的唾液分泌。这种状况不需要经过学习,与生俱来。非条件刺激引起非条件反应,被称为非条件反射。
条件刺激(conditioned stimulus,CS),如铃声,能够引起条件反射(conditioned response,CR),如狗听到铃声后的唾液分泌。这是需要学习的,铃声作为条件刺激与非条件刺激(食物)在时间上的结合称为强化,强化的次数越多,条件反射就越巩固。
条件反射具有获得、消退、恢复和泛化四个特征。
“获得”就是在实验时,把原本不可能引起唾液分泌的条件刺激,如铃声与狗食同时呈现,让狗渐渐地知道铃声与食物是相关的。只有将条件刺激与无条件刺激多次结合才能获得条件反射。
“消退”,即在给予条件刺激时,不再出现无条件刺激,即不予强化,反复多次后,已习惯的条件反应就会逐渐消失。例如,学会对铃声产生唾液分泌的狗,在一段时间听到铃声而不给狗食,狗慢慢知道铃声只是一个与狗食没关系的信息了,对铃声不再产生唾液分泌的反应。
“恢复”,是指消退了的条件反射,也可能重新被激发,再次出现,这称为自然恢复作用。或许巴甫洛夫的狗还存有一点幻想,铃声一响,似乎食物就在眼前,唾液就分泌了。
“泛化”,意指某种特定条件反射形成后,与之类似的刺激也能激发相同的条件反射。比如,狗对铃声产生唾液分泌反应后,对近似铃声的其他声响也会产生反应。
条件反射不仅仅是狗的反射活动,人类的大量活动也与条件反射相关,这就是巴甫洛夫和他的狗的伟大贡献。
早在三国时期,曹操率领部队行军,骄阳似火,酷热难熬,周围又没有水源,严重影响行军速度。曹操灵机一动,大声喊道:“士兵们,前面有一大片梅林,那里的梅子又大又好吃,我们快点赶路,绕过这个山丘就到梅林了!”士兵们一听,士气大振,口中唾液分泌,仿佛已经吃到梅子了,步伐加快了许多。因为这些士兵都有吃过梅子的经验,所以一提及梅子,大家出现条件反射,唾液分泌。