§ 5. Теория "ожидания" или формирования когнитивных синтезов

А) Согласно этой теории (основным ее приверженцем является Толмен) (Толмен, 1932, 1934, 1936, 1948, 1949, 1955, 1959), в основе научения лежит объединение когнитивных данных в определенные целостные единицы или структуры типа гештальта. В результате формирования подобных синтезов или структур появление некоторых событий или объерстов заставляет "ожидать" более или менее неизбежного появления других событий или объектов, опосредствуя, таким образом, определенные установки или реакции организма.

а) Эти структуры Толмен обозначил как sign-gestalt-expectations, или field-expectancies, или means-end-readiness (Знак - гештальт - ожидание), поэтому его теорию часто называют теорией ожидания. Основные понятия этой теории: знак, обозначаемое и поведенческие реакции, приводящие от знака к обозначаемому. Sign-gestalt-expectation (Мак-Коркодейл и Мил (1953) обозначили sign-gestalt-expectation формулой S₁R₁S₂, и Толмен, по-видимому, согласился с подобным обозначением (1959)) можно понимать, пишет Толмен (1934), следующим образом: организм ожидает, что "это" (то есть знак) при помощи определенной реакции (стратегия поведения) приведет к "тому" (то есть обозначаемому). Научение, таким образом, будет заключаться в том, что под влиянием приобретенного опыта выполнения определенных реакций происходит организация или реорганизация ожиданий.

Основными условиями или факторами организации этих систем ожидания (помимо предварительного условия упражнения, то есть повторения последовательности событий: знак - реакция - обозначаемое) Толмен считает, с одной стороны, условия образования гештальта, и особенно условие внутренней сопринадлежности или хорошее продолжение и смежность в пространстве и во времени, и, с другой стороны, мотивацию, причем последняя предполагает существование потребностей и тенденций, а никоим образом не процесс ослабления потребности. Толмен признает, однако, и принцип подкрепления или эффекта, в том смысле, что ожидание может подтверждаться или опровергаться опытом; это относится как к ожиданию явления, вызывающего отрицательный эффект (избегание или убегание), так и к явлениям с положительным эффектом (приближение и овладение).

б) Каковы же, по Толмену, факторы или условия исполнения, то есть факторы, определяющие в данной ситуации и в данный момент выполнение определенной реакции? Проблема исполнения, поставленная уже Халлом, в концепции Толмена приобретает особую остроту по причине отсутствия специфической ассоциативной связи между знаком-раздражителем и реакцией, приводящей к обозначаемому.

Мак-Коркодейл и Мил (1953), пытаясь сформулировать теорию Толмена с помощью уравнений Халла, внесли в эту концепцию некоторые уточнения. Потенциал ответной реакции R₁ при наличии S₁ является, по-видимому, мультипликативной функцией интенсивности ожидания S₁R₁S₂ и валентности "ожидаемого" объекта S2:S₁ER₁=f (S₁R₁S₂) (V_s2). Валентность же в свою очередь будет определяться как мультипликативная функция потребности и катексиса (Катексис - способность объекта ослаблять потребность; эта способность, по мнению ряда авторов, является возрастающей функцией, но с отрицательным ускорением от количества совпадающих предъявлений объекта и ответной реакции потребления данного объекта) объекта S₂:V=f(DXС).

Толмен (1955, 1959) в своих последних работах сделал попытку уточнить эти понятия. Специфика исполнения определяется только обусловленными этим исполнением модификациями в системе организм - среда, а вовсе не характером выполняемых движений и рефлексов, хотя исполнение и является двигательным "актом" с соответствующими рефлекторными проявлениями. С одной стороны, исполнение зависит от четырех типов независимых переменных, а именно: от актуальных раздражителей, от предшествующих привычных сочетаний типа S₁R₁S₂, от актуальных потребностей и соответствующих этим потребностям мотивирующих объектов и, наконец, от врожденных и приобретенных индивидуальных различий. С другой стороны, исполнение определяется тремя категориями промежуточных переменных (внутренние процессы), а именно: способностями различения, позволяющими дифференцировать определенные аспекты и характеристики сложной стимулирующей ситуации; установкой на ожидание раздражителей: восприняв определенные раздражители (знаки), организм ожидает, то есть готовится к воздействию других раздражителей; предпочтением, отдаваемым определенным объектам, то есть "вкусом" к некоторым объектам, вследствие чего они приобретают мотивационную значимость или положительную валентность в отношении этих потребностей.

Значение этих промежуточных переменных в каждый данный момент будет определяться значением независимых переменных в данный момент, поэтому всякое исполнение должно рассматриваться как результат одновременной активации специфических склонностей, относящихся к различению, ожиданию и вкусам.

Таким образом понимаемое исполнение будет проявляться прежде всего как тенденция, в "плане поведения" она может быть представлена вектором, направление и величина которого будут определять направление и интенсивность ожидаемого в данный момент исполнения.

Практически этот вектор является результирующей следующих факторов:

1) интенсивность потребности по отношению к мотивирующим объектам;

2) интенсивность положительных или отрицательных валентностей мотивирующих объектов;

3) соотношение интенсивности потребностей и энергетических затрат, необходимых для достижения или избегания мотивирующих объектов;

4) соотношение интенсивности отрицательных валентностей и энергетических затрат;

5) соотношение интенсивности ожидания результатов действия с мотивирующими объектами и энергетических затрат, необходимых для достижения или избегания этих объектов.

Таким образом, как это отмечает сам Толмен (1955, 1959), эти факторы, определяющие вектор исполнения, в некоторой степени аналогичны факторам, определяющим потенциал возбуждения или потенциал реакции в уравнении Халла (См. де Монпеллье (1959)). В обоих случаях исполнение является функцией потребностей и мотивационной значимости объектов; наиболее существенное расхождение замечается лишь в понимании природы формирующегося на основе предшествующего опыта навыка: у Халла это связь, образующаяся по типу S - R, у Толмена - это ожидание S - R - S.

Основными доказательствами, приводимыми Толменом в защиту своей концепции, являются, во-первых, те случаи, когда исполнение не проявляется в специфической двигательной реакции, связанной со столь же специфическими раздражителями, и, во-вторых, факты латентного научения.

Факты латентного научения мы уже приводили. Они являются, несомненно, убедительным аргументом в пользу теории, которая не считает подкрепление и сопутствующее ему ослабление потребности необходимым условием научения. Однако эти факты подтверждают также концепцию, которая рассматривает научение прежде всего как формирование когнитивных структур, или синтезов, то есть как установление связей между воспринимаемыми событиями или объектами или же представлениями о них. Если переход к исполнению наблюдается лишь при возникновении мотивации, а не раньше, то можно предположить, что в основе процесса научения лежит не образование связей между раздражителем и ответом, а, скорее всего, образование связей (или синтезов) между "когнитивными" данными, которые в дальнейшем способствуют улучшению исполнения.

Для подтверждения данной концепции Толмен приводит многочисленные факты, взятые в большинстве случаев из психологии животных.

Например, научение крыс в лабиринте, скорее всего, основано не на формировании определенной структуры движений, а на формировании системы пространственных отношений. Животное, научившееся пробегать лабиринт, может совершенно безошибочно и проплыть по данному лабиринту (Мак-Фарлейн, 1930). При глубоких нарушениях двигательного поведения, являющихся следствием хирургического вмешательства (перерезка определенных проводящих путей спинного мозга), сохраняется способность животного выбирать правильное направление и безошибочно приходить к цели (Лешли и Бэлл, 1929). Однако в данном случае общая ориентация в направлении цели часто приобретается задолго до ознакомления со всеми деталями маршрута (Дэшиэлл, 1930), и ориентация эта сохраняется даже при более или менее значительных изменениях в маршруте ( Лешли, 1929; Хонзих, 1933; Толмен, Ритчи и Калиш, 1946).

Толмен, Ритчи и Калиш (1946) попытались сравнить формирование двигательного навыка (овладение определенным движением) и навыка ориентировки в пространстве (усвоение определенной локализации объекта). Использовался аппарат, состоящий из двух пересекающихся под прямым углом коридоров (см. рис. 10). Один из них заканчивался двумя совершенно идентичными камерами, в которых находилась приманка; животное начинало свой путь в этом лабиринте от любого конца другого коридора. Подопытные животные (крысы) были разделены на 2 группы: животные первой группы должны были научиться выбирать путь, ведущий в камеру, расположенную справа (или слева) от подопытного животного, вторая группа животных обучалась находить путь в камеру, занимающую определенное положение в пространстве. Поскольку животные начинали свой путь каждый раз с разных концов коридора, то у одной из групп животных формировался двигательный навык, а у другой - навык пространственной локализации. Результаты этого опыта показали, что навык пространственной локализации вырабатывается гораздо быстрее, чем двигательный навык. 8 животных второй группы достигали критерия научения уже на восьмой пробе, тогда как 5 из 8 животных первой группы не достигали этого критерия и на 72 пробе, больше того, у этих животных сформировался навык направляться все время в одну и ту же камеру, хотя подкрепление они находили в этой камере лишь в 50% случаев.

Рис. 10. (По Толмену, Ритчи и Калишу, 1946)

Этот эксперимент был повторен другими исследователями при несколько измененных условиях ( Томпсон и Томпсон, 1949; Толмен и Глитман, 1949; Блоджет, Мак-Катчэн и Метьюз, 1949; Уэбб, 1951; Хилл и Тьюн, 1952; Галантер, 1955; Глитман, 1955). Результаты оказались не вполне идентичными, но, по-видимому, они все-таки скорее подтверждают концепцию Толмена.

в) Если феномены классического и инструментального обусловливания могут быть объяснены при помощи любой из вышеуказанных концепций - хотя, вероятно, концепция Павлова ближе к концепции Толмена, чем к концепции Халла, - то факты опосредствованного, вторичного обусловливания свидетельствуют, несомненно, в пользу концепции Толмена (По этому вопросу см. также: Розебум (1958). Последний считает, что и в классическом и в инструментальном обусловливании объектом усвоения является функциональная зависимость между поведенческими эффектами действия нового, или условного, раздражителя и эффектами действия безусловного раздражителя).

Феномен вторичного обусловливания заключается в том, что некоторые раздражители, которые никогда не были связаны с определенными реакциями, но действие которых в ходе предшествующего обусловливания совпадало с действием условных раздражителей, вызывающих эти реакции, приобретают способность также вызывать данные реакции. В качестве примера можно привести ситуацию, описанную Шипли (1933). У испытуемых вырабатывался условный рефлекс первого порядка - мигательный рефлекс на зажигание лампочки, сочетавшийся с легким ударом по щеке. После этого вырабатывался условный рефлекс второго порядка, когда удар по щеке становился условным раздражителем отдергивания пальца, вызывавшегося вначале действием электрического тока; теперь при зажигании лампочки у большинства испытуемых наблюдалась двигательная реакция отдергивания пальца. (Интерпретация этих результатов нуждается, естественно, в некоторых контрольных экспериментах. Нужно убедиться, во-первых, в том, что свет сам по себе не вызывал вначале двигательного ответа. И во-вторых, что для выработки данного ответа необходимы две фазы эксперимента.)

Результаты этих опытов уточнялись и, как правило, подтверждались в других аналогичных исследованиях. Повторив опыт Шипли, Ламсдейн (1939) получил идентичные результаты: в контрольных пробах свет, предъявлявшийся отдельно от других раздражителей, у большинства испытуемых вызывал двигательную реакцию. Ламсдейн, однако, отмечает, что отдергивание пальца наблюдается лишь тогда, когда возникает и рефлекс мигания: таким образом, световой раздражитель вызывает одновременно две реакции.

Подобный же эксперимент был проведен рядом других исследователей (Прокофьев и Зеленый, 1926; Брогден, 1939, 1942, 1947; Карн, 1947; Сильвер и Мейер, 1954) при более простых условиях. После нескольких одновременных предъявлений двух раздражителей (например, звук - свет) вырабатывали условный рефлекс, в котором один из раздражителей становился условным раздражителем безусловной реакции. Затем отдельно предъявлялся только второй раздражитель комплекса. В этих условиях наблюдалось, что второй раздражитель тоже начинал вызывать условную реакцию, хотя раньше он никогда непосредственно не вызывал данной реакции.

Если исключить как один из возможных механизмов возникновения реакции генерализацию раздражения - в этой связи, очевидно, решающее значение могли бы иметь результаты различных контрольных опытов, - то тогда на первый план выступает функциональная эквивалентность раздражителей, применявшихся в первой фазе опыта. Но в таком случае, как это отмечают Берч и Биттерман (1951), можно говорить об уподоблении процесса обусловливания явлению сенсорной интеграции.

г) Концепция Толмена, представляющая несомненный интерес, обладает также и некоторыми недостатками.

Прежде всего несколько двусмысленно само понятие ожидания. Действительно, ожидание рассматривается одновременно и как промежуточная переменная, недоступная непосредственному наблюдению, о существовании которой можно сделать заключение на основании анализа поведения, и "как имманентная детерминанта поведения", то есть как объективный признак поведения. Эта двойственность, очевидно, является результатом определенной эволюции мысли автора: в последних работах Толмена ожидание понимается в основном как промежуточная переменная, обнаруживаемая по некоторым аспектам реакции, и особенно, подчеркивает Толмен, по внешним проявлениям реакции подготовки (1955, стр. 316).

Однако вопреки утверждению Толмена (1936, стр. 102) о том, что интроспекция не играет никакой роли в определении этой переменной, по-видимому, трудно все-таки отрицать тот факт, что специфичность и положительное значение подобного процесса в конечном счете будут зависеть от интроспективного анализа. Это, разумеется, не умаляет интереса и ценности концепции Толмена, а свидетельствует, может быть, лишь о том, что эту концепцию не следует рассматривать как последовательно бихевиористскую.

Некоторые факты научения, однако, с трудом укладываются в рамки данной концепции. В ряде случаев элементарного обусловливания (например, подошвенный рефлекс) условная реакция не обладает никакими признаками подготовительной реакции. И с другой стороны, как связать ожидание со случайным или бессознательным, а тем более с моторным научением? Толмен, впрочем, допускает, что существует несколько типов научения и что моторное научение является специфической его формой (1949).

Б) Концепция Вудвортса (1958) очень близка к концепции Толмена.

В основе научения здесь также лежит образование когнитивных структур, причем в эти структуры объединяются по мере их последовательного появления события, объекты или определенные аспекты окружающей среды. Организация такой структуры, как правило, последовательная: организм привыкает к тому, что за событием S₁ следует событие S₂ и т. д. Таким образом одни события становятся сигналами других, а реакции на эти события определяются значением данных сигналов: они носят подготовительный характер к последующему появлению сигнала. И тем не менее одного лишь простого следования во времени какого-либо события за другим недостаточно для образования подобных структур; некоторые из этих событий должны отвечать существующим потребностям и вызывать определенные реакции "потребления", усиливая тем самым субъективную значимость сигналов.

Если, пользуясь привычными понятиями S и R, представить такую структуру схематически, то получим следующую формулу: S₁R₁ - S₂R₂ (ср. с формулой Толмена: SiRiS2), выражающую единство данной структуры: раздражитель S₁ вызывает ответ Ri, являющийся подготовкой к появлению раздражителя S₂, вызывающего в свою очередь реакцию "потребления" R₂. Основная связь когнитивного характера устанавливается между первым комплексом стимул - реакция S₁R₁ и вторым S₂R₂. Это не значит, однако, что внутри комплексов S₁R₁ и S₂R₂ существуют строго определенные специфичные связи.

В) К сторонникам когнитивной теории научения нужно отнести также Гийома.

Этот автор считает (1937), что главные преобразования, лежащие в основе явлений научения, совершаются на уровне перцептивных и когнитивных процессов, особенно в форме усвоения значения сигнала, информирующего об определенных событиях и объектах. Модификации поведения являются лишь следствием этих когнитивных и перцептивных преобразований. Это касается не только интеллектуального, сенсорного или сенсомоторного научения, но и формирования собственно двигательных навыков: в основе этих навыков лежит образование кинестетических структур, настоящих кинетических "мелодий", которые оказывают на проприоцептив-ную чувствительность воздействие, аналогичное воздействию всех других перцептивных структур; однако в этом случае стирается всякое различие между когнитивным и исполнительным аспектом реакции: сама реакция воспринимается как некая структура.