Im LZG wird zwischen expliziten und impliziten Inhalten unterschieden:
-> explizite Inhalte können bewusst abgerufen und oft verbalisiert werden
-> implizite Inhalte drücken sich im Verhalten aus
* Sie werden über explizites und implizites Lernen erworben.
Assoziatives vs. nicht-assoziatives Lernen
- beides zählt zum impliziten Lernen:
-> Ergebnis vor allem im Verhaltenspotential und im Verhalten beobachtbar
-> gibt jeweils kurz- und langfristige Effekte
nicht-assoziativ (definition und wichtigsten Formen)
- einfachste Lernformen
- Erwerb von Informationen über
einen Stimulus
-> Veränderung der behavioralen
Antwort auf einen Reiz als Folge der mehrfachen Darbietung - wichtigsten Formen:
Habituation: Reduktion der behav. Antwort
Sensitivierung: Steigerung der behav. Antwort
assoziatives Lernen (definition + wichtigste Formen)
- komplexere Lernformen
- Erwerb von Informationen über die
Beziehung von mindestens zwei Stimulie
-> Veränderung der Assoziationen
zw. den Stimulie
-> zeitsensitiv - wichtigsten Formen:
-> klassische Konditionierung
-> operante Konditionierung
Nicht-assoziatives Lernen: Beispiel Aplysia
- sehr gut am Nervensystem der Aplysia untersucht
-> Lebewesen mit einfachem Nervensystem
-> zeigt einige Reflexe, z.B. Kiemenrückzugsreflex
* Habituation am Bsp. des Kiemenrückzugsreflexes:
- Sensitivierung am Bsp. des Kiemenrückzugsreflexes:
Merkmale von Habituation und Sensitivierung
Abnahme…
- Abnahme der Reaktionsstärke bei wiederholter Reizdarbietung
-> Organismus lernt nicht auf Reiz zu reagieren - führt zu Veränderungen auf zellulärer Ebene
-> Kurzeithabituation: Abnahme in der Botenstoff-ausschüttung
-> Langzeithabituation: führt zu strukturellen Änderungen
Merkmale von Habituation und Sensitivierung
Zunahme…
*Zunahme der Reaktionsstärke bei wiederholter Reizdarbietung
-> wird vor allem in Bezug auf schädliche Reize beobachtet
(schmerzauslösender Reiz)
- basiert auf komplexeren Mechanismen als Habituation
-> Sensitivierung kann Habituierung außer Kraft setzen (dishabituation)
*gibt auch kurz- und langfristige Veränderungen
Assoziatives Lernen
- Assoziatives Lernen wurde vor allem im Behaviorismus untersucht
-> bekannte Vertreter sind Iwan Pawlow (1849-1936), Edward Thorndike (1874- 1949), oder Burrhus F. Skinner (1904-1990) - assoziativen Lernformen wie klassisches Konditionieren (Signallernen) und operantes Konditionieren (Reiz-Reaktions-Lernen) beschäftigen sich mit der Fähigkeit, Auftreten von Reizen / Ereignissen vorherzusagen und Verhalten entsprechend anzupassen
- Zentrale Fragen zur Klassischen Konditionierung
-> Was kennzeichnet die Lernsituationen und Lernprozesse bei der klassischen Konditionierung (KK)?
-> Von welchen äußeren und inneren Bedingungen ist klassische Konditionierungen abhängig?
->Auf welchen Grundannahmen beruht das Rescorla-Wagner-Modell des klassischen Konditionierens, und wo liegen seine Grenzen?
Klassische Konditionierung
- Grundlage bildet die Forschung von Iwan Pawlow:
-> Verhalten erklärbar durch angeborenen und erworbene Reflexe
Klassische Konditionierung
Grundstruktur
Ausgangssituation (vor der Konditionierung)
US -> UR
NS -> keine/unspezifische Reaktion
Lernphase (während der Konditionierung, Erwerb)
NS +US (wiederholt) -> Aufmerksamkeit + UR
Testphase (nach der Konditionierung, Löschung)
CS -> CR
(wird der CS mehrmals alleine präsentiert, sinkt die Wahrscheinlichkeit der CR)
Klassische Konditionierung: Was wird gelernt
Assoziation zw. CS und US: S-S Lernen
Assoziation zw. CS und UR: S-R Lernen
Befunde sprechen dafür, dass bei Klassischer Konditionierung S-S Assoziationen gelernt werden!
Erwerb und Löschung
Erwerb (Akquisition):
-> gemeinsame Darbietung von CS + US
-> Zunahme der Wahrscheinlichkeit von CR auf CS
Löschung (Extinktion):
-> Darbietung von CS ohne US
-> Abnahme der Wahrscheinlichkeit von CR auf CS
Spontanerholung
-> teilweise kann nach einiger Zeit ein kurzfristiger Anstieg der Wahrscheinlichkeit von CR auf den CS beobachtet werden
-> Indiz, dass Löschung nicht einfach verlernen sondern das Erlernen einer neuen Reaktionen auf einen Reiz ist
Generalisierung und Diskriminierung
- Generalisierung: auch ein dem CS ähnlicher Reiz kann die CR auslösen
-> Tendenz gelerntes Verhalten auf ähnliche Reizsituationen zu verallgemeinern
-> Stärke der CR verringert sich mit abnehmender Ähnlichkeit von Trainings-CS und Test-CS
*Reizdiskrimination: Organismen können lernen, zwischen ähnlichen Reizen zu unterscheiden
Studie von Gynther (1957):
- in der Lernphase: “Licht rechts” –> Luftstoß, aber “Licht links” –> kein Luftstoß
- anfangs wurde die CR (Lidschluss) auf beide Reize beobachtet („Licht links“ und „Licht rechts“)
- später war die CR viel stärker für „Licht rechts“ als für „Licht links“
-> Diskriminierung tritt nur auf, wenn ein Reiz nie mit US gepaart wird
Zeitverhältnisse bei Paarung von CS und US
- Der Lernerfolg in der klassischen Konditionierung hängt von der Kontiguität (zeitlichen Nähe) zwischen CS und US in der Lernphase ab
- Klassisches Konditionieren ist am effektivsten, wenn der CS dem US zeitlich vorausgeht: trifft auf verzögerte und Spurenkonditionierung zu
Relativer Informationswert: Kontingenz
- Der Erfolg der klassischen Konditionierung hängt nicht nur von der Kontiguität (zeitlichen Abfolge) sondern auch von der Kontingenz ab, also der Frage, wie gut der CS das Auftreten des US vorhersagen kann
- Die Basisrate des US ist wichtig:
Auftreten des US ohne CS in A
vermindert nicht die Kontiguität,
reduziert aber die Kontingenz,
-> CS hat nur geringe Vorhersage-
kraft bzgl. des Auftretens von US
-> Effektivität ist größer, wenn CS Vorhersage auf US erlaubt!
-> KK beruht nicht nur auf Kontiguität sondern auf dem relativen Informationsgehalt!
Relativer Informationswert: Kontingenz
- Die stärkste Kontingenz (der stärkster Zusammenhang) besteht, wenn der US nur dann eintritt, wenn auch der CS dargeboten wird
-> p(US/CS) = 1 UND p(US/~CS) = 0 - Bei einer positiven Assoziation ist die erste Wahrscheinlichkeit höher:
-> p(US/CS) > p(US/~CS) - Es besteht kein Zusammenhang, wenn beide Wahrscheinlichkeiten gleich sind:
-> p(US/CS) = p(US/~CS) - Bei einer negativen Assoziation ist die zweite Wahrscheinlichkeit größer:
-> p(US/CS) = 0 UND p(US/~CS) = 1
-> Der CS sagt das Nicht-Auftreten des unkonditionierten Stimulus vorher àKonditionierte Inhibition
Konditionierte Inhibition
- Kann bei Konditionierungsparadigma mit zwei CS beobachtet werden:
CS1+
-> positiv mit dem US assoziiert
CS2–
->negativ mit dem US assoziiert
- Nachweis konditionierter Inhibition für Licht (CS-):
Summation: wird Licht (CS2-) mit einem anderen CS3+ kombiniert, zeigt sich schwächere CR als nur für CS3+ alleine
Verzögerung: anschließende Konditionierung für Licht + Stromschlag erschwert
Konditionierte Inhibition:
Studie von Zimmer-Hart und Rescorla (1974):
-> Lernphase:
- Erwerb positiver Assoziation zw. Ton (CS 1+) und Stromschlag (US)
- dazu Lerndurchgänge, in denen gemeinsam Ton (CS1+) mit Licht (CS2-) präsentiert wurden, OHNE dass US (Stromschlag) folgte
-> Testphase zeigte: CS1+ allein verursacht CR, CS+1 und CS2- zusammen nicht
-> Was wurde gelernt: Ton sagt Stromschlag und damit Schock vorher
Licht sagt Abwesenheit von Stromschlag vorher
Blockierungseffekt
- Studie von Kamin (1968):
Experimentalgruppe: - Lernphase 1: gemeinsame Paarung von CS1 (Geräusch) und US (Stromschlag)
- Lernphase 2: gemeinsame Paarung von CS1 (Geräusch), CS2 (Licht) und US (Stromschlag)
Kontrollgruppe: nur Lernphase 2
-> Testphase: CR als Reaktion auf CS2 (Licht) nur in Kontrollgruppe, obwohl in beiden Gruppen gemeinsame Präsentation von CS2 und US
-> Erklärung: in Lernphase 1 der Experimentalgruppe wurde positive Assoziation zwischen Stimulus (CS) und US erlernt
->blockiert Konditionierung für einen weiteren CS àder zweite CS hat keine zusätzliche Vorhersagekraft
Rescorla-Wagner Model
- Das Rescorla-Wagner-Modell (RWM) ist der bis heute einflussreichste Versuch einer theoretischen Integration von Befunden zum assoziativen Lernen bei Tieren
- Basiert auf der Annahme, dass bei der Konditionierung Assoziationen zwischen Stimulus (zwischen US und SC) und nicht zwischen Stimulus und Reaktion erworben werden (SS und nicht SR!)
-> Aktivierung der CS-Repräsentation aktiviert Erinnerung an US
-> löst Ausführung einer antizipatorischen CR aus
Rescorla-Wagner Model: Weitere Grundannahmen
- Weitere Grundannahmen:
-> Die Assoziationsstärke (V) zwischen CS und US steigt bei gemeinsamer Präsentation schrittweise an oder sinkt schrittweise bei einzelner Präsentation (Löschung)
-> die maximal erreichbare Assoziationsstärke ist begrenzt
-> der Anstieg der Assoziationsstärke bei der Paarung von US und CS wird durch Differenz zwischen maximal erreichbarer Assoziationsstärke und aller im aktuellen Versuch vorhandenen Assoziationsstärken bestimmt
Mathematische Seite des Rescorla-Wagner Models
ΔVj = α (λUS – ΣVj)
- ΔVj: inkrementelle Veränderung der Assoziationsstärke zwischen CS und US in einem Konditionierungs- bzw. Löschungsversuch
- α : Variable, die die Anpassung an aktuelle Bedingungen ermöglicht
- ΣVj: Summe der Assoziationsstärken aller im jeweiligen Versuch dargebotenen Reize -> zeigt an, mit welcher Wahrscheinlichkeit das Eintreten des US aktuell erwartet wird
- λUS: maximal erreichbare Assoziationsstärke
à wenn der US gezeigt wird (Lernphase) wird der Wert 1 eingesetzt à wird US nicht gezeigt, wird der Wert 0 eingesetzt
Differenz..
the most important message of RW-Modell
Die Differenz λUS – ΣVj ist damit die Abweichung der aktuellen Vorhersage vom tatsächlich eintretenden Ereignis (US da oder nicht da)
- Lernen (Veränderung) findet nur statt, wenn Ereignisse nicht der Vorhersage entsprechen
Biologische Grenzen der KK
- Nicht jeder US kann gleich gut mit jedem beliebigen Stimulus assoziiert werden
->Organismen kommen nicht als Tabula Rasa auf die Welt
-> Assoziierbarkeit von Stimuli ist stark von angeborenen (d. h. biologischen) Prädispositionen bestimmt: - externe Reize wie Licht oder Ton sind gute Prädiktoren für Stromschlag
- innere Reize wie Geschmack sind gute Prädiktoren für Brechreiz
(UR bei Geschmacksaversion)
*Bei Geschmacksaversion ist teilweise nur eine gemeinsame Präsentation ausreichend um Assoziation zu erwerben, außerdem kann auch der zeitliche Abstand zw. Präsentation von CS und Auftreten von US sehr groß sein (Spurenkonditionierung)
-> Evolutionäre Signifikanz ist bedeutend Martin Seligman (1970) formulierte die Annahme der biological preparedness
-> erklärt, warum Organismen dazu tendieren Angstreaktionen vor allem für potentiell gefährliche Dinge zu entwickeln
