刺激制御

行動心理学において、刺激制御はオペラント条件付けにおける現象であり、生物が特定の刺激がある場合にはある行動をとり、刺激がない場合には別の行動をとるときに発生します。このように行動を修正する刺激は、弁別刺激または刺激デルタのいずれかです。たとえば、交差点に一時停止の標識があると、運転者は運転をやめるよう警告され、ブレーキをかける行動が発生する可能性が高くなります。 刺激制御は、古典的条件付けによって誘発される反射行動とは対照的に、歴史的強化随伴性の直接的な結果であるため、行動の発生を強制しません。

一部の理論家は、すべての行動は何らかの刺激制御下にあると考えています。^[1]たとえば、BFスキナーの分析では、言語行動はさまざまな制御刺激を伴う複雑な行動の組み合わせです。^{[2] [3]}

刺激の制御効果は、非常に多様な状況や行動の多くの側面で見られます。たとえば、ある時点で提示された刺激が、すぐにまたは後で発せられる反応を制御する場合があります。2 つの刺激が同じ行動を制御する場合があります。1 つの刺激が、ある時点で行動 A をトリガーし、別の時点で行動 B をトリガーする場合があります。刺激は、別の刺激がある場合にのみ行動を制御する場合があります。これらの種類の制御は、さまざまな方法によってもたらされ、行動プロセスの多くの側面を説明することができます。^[4]

単純で実用的な状況、例えばオペラント条件付けを使用して犬を訓練する場合、最適な刺激制御は次のように説明できます。

• 弁別刺激が与えられるとすぐに行動が起こります。
• 刺激がなければ、この行動は決して起こりません。
• この行動は他の刺激に反応して起こることはありません。
• この刺激に対して他の行動は起こらない。^[5]

オペラント刺激制御は、通常、弁別訓練によって確立されます。たとえば、ハトがボタンをつつくことを光で制御する場合、ボタンをつついた後にのみ強化が発生します。一連の試行中に、つつく反応は光がある場合に可能性が高くなり、光がない場合には可能性が低くなり、光は弁別刺激またはSDになると言われています^。 [ ^6]動物が知覚できる事実上すべての刺激が弁別刺激になる可能性があり、刺激制御を確立するためにさまざまな強化スケジュールを使用できます。たとえば、緑の光はVR 10スケジュールに関連し、赤の光はFI 20秒スケジュールに関連付けられる場合があります。この場合、緑の光は赤の光よりも高い反応率を制御します。

弁別刺激が確立されると、類似の刺激が制御された反応を引き起こすことが分かります。これを刺激の一般化と呼びます。刺激が元の弁別刺激とますます類似しなくなると、反応の強さは低下します。したがって、反応の測定値は一般化勾配を表します。

^{ハンソン (1959) [7]}の実験は、一般化現象を研究した多くの実験の中で、初期の影響力のある例である。最初に、ハトの群れに 550 nm の波長の光で照らされた円盤をつつくことを強化させ、それ以外は強化させなかった。その後、強化をやめ、異なる波長の光を 1 つずつ提示した。結果は一般化の勾配を示した。つまり、訓練された刺激と波長が異なるほど、生成される反応が少なくなるということである。^[7]

一般化プロセスは多くの要因によって調整されます。その 1 つは、弁別訓練が一般化勾配の形状に与える影響を調べた Hanson の研究の残りの部分で説明されています。鳥は、人間の観察者には黄緑色に見える 550 nm の光をつつくように強化されました。鳥は、スペクトルの赤側の波長を見たときは強化されませんでした。4 つのグループのそれぞれは、強化された 550 波長に加えて、555、560、570、または 590 nm のいずれかの強化されていない波長を 1 つ見ました。その後、鳥は前と同じように、強化されていない波長の範囲でテストされました。この手順では、最初の手順で使用された単純な一般化手順よりも鋭い一般化勾配が得られました。ただし、Hansen の実験ではさらに、「ピーク シフト」と呼ばれる新しい現象が示されました。つまり、テスト勾配のピークが S ^Dから遠ざかるため、ハトは強化された S ^Dよりも、これまで見たことのない波長に頻繁に反応するようになった。抑制性勾配と興奮性勾配に関する以前の理論は、この結果を部分的に説明した。^[8] この効果のより詳細な定量的モデルは、Blough (1975) によって提案された。^[9]他にも、ピークシフトは関係制御の一例であるという考え方を含む理論が提案されている。つまり、識別は 2 つの刺激のうち「より緑色の」ものを選択することとして認識され、さらにより緑色の刺激が提示されると、ハトは元々強化された刺激よりもさらに迅速にそれに反応した。^[10]

典型的なサンプルマッチングタスクでは、刺激が1つの場所（「サンプル」）に提示され、被験者は別の場所にある、何らかの方法で（たとえば、形や色など）サンプルと一致する刺激を選択します。^[11]関連する「奇妙な」マッチング手順では、被験者はサンプルと一致しない比較刺激に反応します。これらは、どの刺激に反応するかがサンプル刺激に依存する、または「条件付き」であるため、「条件付き」識別タスクと呼ばれます。

サンプルマッチング法は、非常に幅広い問題の研究に使われてきました。特に注目すべきは、「遅延サンプルマッチング」のバリエーションで、動物の短期記憶の研究によく使われてきました。このバリエーションでは、被験者はサンプル刺激にさらされ、その後サンプルが取り除かれ、選択刺激が現れるまで「遅延」と呼ばれる時間間隔が経過します。正しい選択をするためには、被験者は遅延の間ずっとサンプルに関する情報を保持していなければなりません。遅延の長さ、刺激の性質、遅延中の出来事、その他多くの要因がこの課題のパフォーマンスに影響を与えることが分かっています。^[12]

精神活性 カンナビノイドは脳内のCB1受容体を刺激することで弁別刺激効果を生み出す。^[13]

• 行動療法
• 行動主義
• やる気を引き出す作戦
• 行動の定量分析
• 信号検出
• 自制心

• ジェームズ・E・マズール（2016年11月10日）。学習と行動：第8版。テイラー＆フランシス。ISBN 978-1-315-45026-1。
• Nevin, JA (1965). 「動物の識別研究における意思決定理論」. Science . 150 (3699): 1057. Bibcode :1965Sci...150.1057N. doi :10.1126/science.150.3699.1057. PMID  5843623.
• Nevin, JA (1969). 「信号検出理論とオペラント行動」。行動の実験分析ジャーナル。12 (3): 475–480。doi :10.1901 / jeab.1969.12-475。PMC 1338610。 
• Staddon, JER (2001)。『適応ダイナミクス - 行動の理論的分析』MIT 出版。ロンドン、イギリス。
• JERスタッドン（2016年3月7日）。適応行動と学習。ケンブリッジ大学出版局。ISBN 978-1-316-46776-3。