经验与习得行为(Experiences and learned behaviors)
国立台湾师范大学生命科学系生态演化组硕士生 江岱珈
习得行为是指动物在生活中由经验 (experience) 获得的新行为,这个过程即称为学习 (learning)。此一新行为可能是从前没行使过的,例如本来不会吹口哨,经由反复练习的经验,变成会吹口哨;或是从改变旧行为而获得的行为,例如,本来只会吹不成调的口哨,经由反复练习的经验,变成会流畅地以口哨吹出曲调。习得行为与本能行为 (innate behaviors) 是成对比的,前者是需要经过学习后方得行使的,后者是一受到记号刺激 (sign stimulus or releaser) 即能正确表现的行为反应,不须要经验的累积或是学习的过程,常见的例子如手摸到热锅立即缩回的反射动作。
习惯 (habituation) 和敏感化 (sensitization) 就是最简单的习得行为之一。个体受到刺激而产生行为反应,如果这个刺激一直重复发生,而所产生的反应逐渐减弱,甚至停止,我们即称之为习惯;如果所产生的反应逐渐增强,我们即称之为敏感化。例如,有些鸟类或哺乳类会在天敌来时发出警告叫声,动物可藉由聆听警告声知道有天敌,而做出躲藏的反应。但是当警告叫声一直重复发生,躲藏的反应可能会变慢,或消失,即是习惯,这与肢体疲劳无关,而是经过经验,改变了行为反应的强度。
早期的习得行为研究从联想学习 (associative learning) 开始。联想学习又称制约 (conditioning),是指动物透过经验将不同刺激联结在一起,例如:声音与气味;或是经过经验而将刺激与行为反应之后产生的后果联结在一起,这个后果可以是奖励或惩罚。联想学习可以细分为许多形式,最常被提及的有古典制约 (classic conditioning) 及操作制约 (operant condition)。
假设某个体受到刺激A会产生行为反应X;受到刺激B则不会产生任何行为反应。现在如果让刺激A和B一直同时发生,经过这样的经验之后,即使刺激A不见了,某个体也会开始对刺激B产生行为反应X。某个体将刺激A和B连结在一起,而产生新行为,这个学习过程我们称之为古典制约(如图一)。
图一 古典制约:狗看到A饲料就会滴口水,看到B塑料杯无反应,连续几次同时看到A饲料与B塑料杯同时出现后,对A及B产生连结,A消失后只看到B出现也会有流口水的反应。(本文作者江岱珈制)
让我们再度假设某个体受到刺激A之后产生行为反应X。若是在行为X产生后给予奖励,经过这样的经验数次之后,某个体将行为X和奖励连结在一起,因此而让某个体在刺激A之后产生行为反应X的频率会增加;若是在行为X产生后给予惩罚,经过这样的经验之后,某个体在刺激A之后产生行为反应X的频率会减少。某个体将行为X和行为的后果(奖励或惩罚)连结在一起,而产生新行为或改变旧行为,这个学习过程我们称之为操作制约或工具制约(如图二)。
图二 操作制约:对狗说握手,有举起前脚配合就给奖励,行为出现的频率就会上升,反之给予惩罚,行为频率就会下降。(本文作者江岱珈制)
古典制约与操作制约常被运用在宠物的驯养上。以鹦鹉训练为例:鹦鹉受体内排遗需求的刺激而排便。若在看到鹦鹉有即将要排便的动作时,就讲出 “便便” 的口令,让排遗需求的刺激和 “便便” 的口令一直同时发生,经过多次这样的经验之后,鹦鹉就会将两个刺激连结在一起,在听到 “便便” 的口令时会引发排便行为(图三),这就是古典制约。