VL 3 OK

• keine Kontrollierbarkeit: Reize werden unabhängig von Reaktionen dargeboten

• passiver Erwerb

• Kontingenz und Kontiguität bestimmen Wahrscheinlichkeit der CR bei AUftreten des CS

• Bsp.: -Geschmacksaversion - Angstkonditionierung - positive Reaktion auf einen Song

assoziative Lernformen: Erwerb von Assoziationen zwischen mehreren Stimuli

• Kontrollierbarkeit: REaktion des Organismus bestimmt, ob Reiz erscheint

-Erwerb von zielgerichteten und damit instrumentellem Verhalten:

Konsequenz einer Handlung bestimmt Wahrscheinlichkeit, mit der diese in Zukunft gezeigt wird

-Bsp.: - Kind darf spielen, wenn Zimmer aufgeräumt

-Hund bekommt Futter, wenn an der Straße gewartet

• zum Öffnen benötigte Zeit (Latenz, y-Achse) verringert sich bei Wiederholung

• nach vielen Durchgängen ist erste Handlung das Öffnen des Käfigs

• insgesamt langsame und scheinbar irreguläre Veränderung

• Schlussfolgerung: Tiere lernen nach Versuch und Irrtum (Trial and Error)

• Thorndikes Beobachtungen:

o Verbindung zwischen einer Reizsituation und einem Verhalten / Reaktion wird verstärkt, wenn Verhalten/Reaktion belohnt wird

o Verbindung zwischen einer Reizsituation und einem Verhalten/Reaktion wird geschwächt, wenn auf Verhalten negative Konsequenz hat (z.B. Bestrafung)

• Thorndike (1927) stellte mehrere Lerngesetze auf:

o Gesetz der Bereitschaft

o Gesetz der Übung

o Gesetz der Wirkung (Law of Effect):

➢ positive Konsequenzen (z.B. Futter) stärken die Verknüpfung zwischen Situation (im Käfig eingeschlossen sein) und Reaktion (Pedale drücken)

➢ negative Konsequenzen (z.B. Elektroschock) schwächen die Verknüpfung zwischen Situation und Reaktion

• Gemäß dem Law of Effekt wird die Wahrscheinlichkeit eines Verhaltens in einer Situation erhöht, wenn dies zu positiven Konsequenzen führt

o Primäre positive Verstärker sind Reize, die ohne vorherige Lernvorgänge verstärkend wirken, z.B. Nahrung, Flüssigkeit, sexuelle Aktivität

o Sekundäre positive Verstärker sind ursprünglich neutrale Reize, die mit primären Verstärkern zusammen präsentiert wurden und dadurch

ebenfalls verstärkend wirken (bunte Papierscheine → Geld → Nahrung…)

o Generalisierte Verstärker sind verstärkende Reize, die auf eine Vielzahl von Verhaltensklassen modifizierend einwirken können (z. B. Geld, soziales Prestige etc.)

• nicht nur Objekte können als Verstärker genutzt werden:

o häufig gezeigtes Verhalten kann weniger häufiges Verhalten verstärken: Premack-Prinzip („Wenn du heute joggst, schaue wir danach deine Lieblingsserie “)

• Burrhus F. Skinnner (1904–1990) griff Arbeiten von Pawlow und Thorndike auf und unterschied zwischen respondentem (KK) und operantem Verhalten (OK).

• Skinner entwickelte sogenannte SkinnerBox, um den Erwerb und die Löschung von operantem Verhalten systematisch als Funktion von Verstärkungsart und Verstärkungsplan zu studieren.

• Phasen von Erwerb und Löschung auch bei OK:

o Anwesenheit von Verstärkung führt zum Erwerb: Anstieg der Auftretenswahrscheinlichkeit

o Abwesenheit von Verstärkung zur Löschung: Abnahme der Auftretenswahrscheinlichkeit

• Verlauf der Verhaltensänderung ist vom Verstärkerplan abhängig:

o Verstärkung nach bestimmter Zeit (Intervall) oder nach bestimmter Häufigkeit des Verhaltens (Quote)

o Verstärkung nach festem oder variablen Prinzip

• Verhältnis-/Quoten-Pläne führen zu höheren Verhaltensraten als Intervallpläne

o schneller Erwerb

• Variable Pläne im Vergleich zu festen Plänen führen zu

o kontinuierlich gezeigtem Verhalten

o höherer Löschungsresistenz

• Tendenz zur Generalisierung auf ähnliche Situationen (ähnliche Hinweisreize) und die Fähigkeit zur Diskrimination zw. Hinweisreizen) auch bei OK

• Diskrimination ist nur nach zusätzlichen Lerndurchgängen möglich

o Es wird gelernt, unter welchen Bedingungen ein Verhalten erfolgreich ist

• Grundidee bei Thorndike: Verhalten kann nur dann verstärkt werden, wenn es zufällig gezeigt wird

• um Versuchstieren neue Verhaltensweisen beizubringen, braucht es speziellen Versuchsplan: Methode des Shapings - stufenweise Annäherung des Verhaltens

o zuerst wird Verhalten belohnt, das grob in Richtung des gewünschten Verhaltens weist

o danach sukzessive Anpassung des Verstärkungskriteriums: Verhalten muss dem Gewünschten immer ähnlicher werden, um verstärkt zu werden

• weiterer Ansatz ist die Kombination von KK und OK: Erwerb von Verhaltensketten

o belohntes Verhalten wird durch Paarung mit Verstärker zum sekundären Verstärker, das ermöglicht Kettenkonditionierung (Chaining)

• nach Skinner erklären Shaping und Chaining den Erwerb aller komplexer Verhaltensweisen

o Ansatz gilt heute als widerlegt

• Operantes Konditionieren führt zum Erwerb von Dreifachkontingenzen

o zentral ist Zusammenhang zwischen einer Reaktion (R), einer bestimmten Situation, gekennzeichnet durch einen diskriminativen Hinweisreiz, und einer Konsequenz (C)

o wird gelernt, dass ein Stimulus (z.B. Licht an, Eltern gestresst) eine Situation kennzeichnet, in der ein Verhalten (z.B. Hebeldruck, quengeln) zu einer bestimmten Konsequenz führt (z.B. Futter, Schokolade)

• OK erweckt den Eindruck, dass Lebewesen den kausalen Zusammenhang zwischen ihren Reaktionen und den mögl. Konsequenzen erlernen

• Wassermann et al. (1993) zeigten, das dies möglich ist: menschliche Vpn sollten Taste (R) drücken

o manchmal ging dadurch Licht (O) an [P(O/R)]

- UV 1: P(O|R) zwischen 0 und 1

o manchmal Licht (O) ohne Tastendruck [P(O/¬R]

- UV 2: P(O|¬R) zwischen 0 und 1

o AV: Einschätzung ob eigene Reaktion Licht hervorbringt (positiver Werte) oder verhindert (negative Werte)

→ Einschätzungen der Vpn hängen von beiden UVs ab

→ Indiz für kausale Einsicht

Lernen ist damit nicht nur der Aufbau von Assoziationen sondern auch der Erwerb von Wissen über instrumentelle Mittel-Zweck-Relationen.

• Law of Effect macht Aussagen zur Wirkung positiver und negativer Konsequenzen

o Positive Konsequenz: Zunahme der Auftretenswahrscheinlichkeit

o Negative Konsequenz: Abnahme der Auftretenswahrscheinlichkeit

• Wirkung von Belohnung vs. Bestrafung auf Verhalten beim impliziten Lernen:

Untersuchung durch Paradigma der Serial Reaction Time Task (SRT)

• Wächter et al. (2009) kombinierten SRT mit Belohnung (gelb, +4 Cent bei schnellerer RT) und Bestrafung (blau, -4 Cent bei langsamerer RT)

o Implizites Lernen in „sequential blocks“

o Belohnung führt zu schnelleren RTs

o unmittelbare Wirkung von Bestrafung stärker: schnellerer Abfall der RTs

• Wächter et al. (2009) untersuchten auch längerfristige Effekte: Testphase ohne Belohnung oder Bestrafung

o nur Belohnungsgruppe zeigt stärkeren Abfall der RTs in „sequential–block“ als Kontrollgruppe

o nur Belohnung aber nicht Bestrafung verbesserte das implizite Lernen

• Weitere MRT-Studien zeigen unterschiedliche neuronale Grundlagen für Belohnung vs. Bestrafung

• Dopamin spielt entscheidende Rolle bei Wirkung von Belohnung

• ist wichtige Grundlage unserer Lernfähigkeit: Dopaminerger Vorhersagefehler (Schultz et al., 1997)

o dopaminerge Zellen reagieren nicht auf Belohnung selbst

➢ am Anfang löst Belohnung starke Aktivität aus

➢ über die Zeit verlagert sich die Aktivierung: nicht mehr die Belohnung selbst, sondern der Stimulus der Belohnung ankündigt, ist mit höchster Aktivität verbunden

o dopaminerges System arbeitet nach Prinzip der Vorhersage

➢ repräsentiert den Unterschied zwischen erwarteter und tatsächlichen Belohnung

➢ positive Abweichung (= positive prediction error) führt dazu, das Verhalten häufiger gezeigt wird

• Idee der zentralen Rolle der Vorhersage wird im Rahmen der Theory of predicted processing (Clark 2013, Friston 2010) als generelle Grundlage für perzeptuellen und kognitiven Prozesse gesehen

• Wirkung von Bestrafung von mehreren Einflüssen abhängig:

o wirkt wenn negativ, unmittelbar und begründet (kontingent)

• Bestrafung führt zu schneller Abnahme der Verhaltenshäufigkeit

o Intensität der Bestrafung korreliert positiv mit Abnahme

o Steigerung der Intensität ist weniger effektiv

• Bestrafung führt zu oft ungewollten Konsequenzen:

o Generalisierung, also Übertragung auf Situationen, in denen Verhalten eigentlich erwünscht

o Diskrimination, also Abnahme oft nur in spezifischen Situationen

o Bestrafung führt zu negativen Emotionen gegenüber strafender Person

o Korrelation zw. Bestrafung und aggressivem Verhalten beobachtet

• Bestrafung führt nur zur Unterdrückung unerwünschten Verhaltens in spezifischen Situationen

• Abbau unerwünschten Verhaltens ist besonders erfolgreich, wenn gleichzeitig alternatives Verhalten positiv verstärkt wird

• basiert auf negativer Verstärkung:

o Verhalten bewirkt, dass ein negativer Reiz verschwindet

o negative Verstärkung führt zu Steigerung der Auftretenswahrscheinlichkeit

o Lernen durch negative Verstärkung ist Vermeidungslernen

• Solomon, Kamin, & Wynne (1953): Hunde sprangen weiter in sichere Kammer, auch wenn kein Schock mehr erfolgte

o Vermeidungsverhalten ist oft sehr löschungsresistent

o Vermeidung verhindert zu erfahren, das negative Konsequenz ausbleibt

• Ablauf von Studien zur erlernten Hilflosigkeit (z.B. Overmier & Seligman, 1967; Hiroto & Seligman, 1975)

o Phase 1: Kontrollgruppe: Reiz gefolgt von negativer Konsequenz → kann durch eigenes Verhalten vermieden werden Experimentalgruppe: Vermeidung nicht möglich

o Phase 2: Vermeidungstraining

o Ergebnis: Kontrollgruppe lernte Vermeidungsverhalten Experimentalgruppe zeigte negative Emotionen, aber kein Vermeidungsverhalten

• „Erlernte Hilflosigkeit“ ist nach Seligman die Erfahrung, dass Bestrafung nicht durch eigenes Verhalten beeinflusst werden kann

o erschwert den (weiteren) Erwerb und/oder Ausführung instrumenteller Reaktionen

o es wird gelernt, dass eigenes Verhalten keinen Effekt hat

• Mittels OK neu erlernte Verhaltensweisen verändern sich:

o Instinktiver Drift: Eindringen von adaptiven Verhaltensweisen in neu konditioniertes Verhalten

• nicht alles Verhalten gleich gut als Vermeidungsverhalten geeignet:

Bsp. Tauben: sollen lernen Elektroschock durch Verhalten zu beenden

➢ geht gut durch Schlagen der Flügel

➢ geht schlecht durch Picken auf Taste

• nicht alle Reize eignen sich gleich gut als diskriminative Hinweisreize

o Lebewesen haben biologische Prädispositionen für bestimmte Reize

• neues Verhalten kann auch ohne direkte Verstärkung erworben werden:

o siehe Studien zum latenten Lernen und Beobachtungslernen

o Belohnung ist wichtig beim Ausführen/Anwenden von Verhaltensweisen, der Erwerb kann auch ohne Belohnung erfolgen

• Operantes Konditionieren kann durch kognitive Prozesse beeinflusst werden