條件反射理論的理解及其在警犬訓(xùn)練中的應(yīng)用

于 毅

條件反射理論是警犬訓(xùn)練基本理論，警犬作業(yè)能力培養(yǎng)過程就是若干個條件反射建立和組合過程。加深對條件反射理論的理解將有助于我們提高警犬訓(xùn)練技術(shù)。

一、經(jīng)典性條件反射理論

巴甫洛夫反射理論主要觀點是：具有生命的個體和它所處的外部條件是相互聯(lián)系的。高等生物個體和他們所處的外部世界的所有聯(lián)結(jié)實質(zhì)上就是通過神經(jīng)體系來聯(lián)結(jié)的。神經(jīng)體系與外部世界聯(lián)結(jié)的形式就是反射。反射就是當(dāng)外部世界和機(jī)體內(nèi)部對生命體產(chǎn)生刺激后，生命個體通過大腦和神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的應(yīng)答性反應(yīng)。其核心思想就是條件反射理論，這一理論亦稱為經(jīng)典性條件反射理論。

巴甫洛夫條件反射理論的形成來源于研究消化生理的實驗，也稱“搖鈴實驗”。在實驗中，他選擇食物作為非條件刺激，犬吃到食物時會自然地分泌唾液。他又選擇鈴聲作為中性刺激。在實驗中，巴甫洛夫首先讓犬聽到鈴聲，然后立即給它喂食，這時，犬會分泌大量的唾液。反復(fù)多次訓(xùn)練之后，聽到鈴聲后犬就像已經(jīng)吃到食物一樣，自然地分泌唾液。此時說明條件反射已經(jīng)形成，原本的中性刺激鈴聲已經(jīng)成為引起唾液分泌的條件刺激。巴甫洛夫的實驗印證了條件反射的存在，說明它可以替代非條件反射引起個體相同的反應(yīng)。巴甫洛夫的經(jīng)典性條件反射實驗以科學(xué)實驗的方式給我們揭示了動物行為的學(xué)習(xí)途徑。一是食物可以使犬流唾液，流唾液是自然的、無法控制的反應(yīng)，食物是一種非條件刺激；二是鈴聲不會使犬流唾液，鈴聲是一種條件刺激；三是把食物和鈴聲配合起來，使犬學(xué)會把這兩者聯(lián)系起來；四是即使沒有食物，鈴聲也可以引起犬流唾液。這種將兩個本沒有關(guān)聯(lián)的事物聯(lián)系在一起，就是條件反射的建立過程。

二、操作性條件反射理論

斯金納是操作性條件反射理論的奠基者,斯金納箱實驗最能說明操作性條件反射原理。這一實驗把貓放到一個“問題箱”里,此時貓在本能驅(qū)使下就會想方設(shè)法逃出去,它會到處沖撞試圖找到出口。最后它可能因某一個偶然性動作而踩踏了1 塊木板,門便通過機(jī)關(guān)自動打開或者實驗人員按下開關(guān)把門打開,于是貓便逃出箱外獲得了自由，即得到了獎勵。如果把逃出的貓再關(guān)入“問題箱”,使這一過程不斷重復(fù),貓就能越來越快地從“問題箱”中逃出來,最后貓便能學(xué)會把踩踏木板和開門這兩件事聯(lián)系起來。此時如果再把貓放入箱中,它就會為了開門而直接去踩踏木板。操作性條件反射就是這樣建立起來的。在此基礎(chǔ)上，我們將動物的這種學(xué)習(xí)行為進(jìn)一步延伸，在其中加入某種信號，使動物根據(jù)人為發(fā)出的信號執(zhí)行某種行為。例如，訓(xùn)練動物在聽到蜂鳴器發(fā)出聲響的時候去壓桿,起初1 只饑餓的動物是隨機(jī)運動的,也許當(dāng)蜂鳴器發(fā)出聲響時它偶然壓了1 次桿,此時食物立刻出現(xiàn)使之得到獎勵。以后,食物的每次都是在這一特定的情況下出現(xiàn),經(jīng)過反復(fù)練習(xí)，動物就建立了對蜂鳴器聲響的條件反射，聽從其指令去壓桿。操作性條件反射建立過程的邏輯關(guān)系是：將動物放在某種我們設(shè)計的特定的場景中，其在本能驅(qū)使下產(chǎn)生自發(fā)行為，某種自發(fā)行為自動獲得或者人為施與的獎勵，使這種自發(fā)行為反復(fù)得到強(qiáng)化，這樣，當(dāng)某種特定的場景再次出現(xiàn)，動物就“學(xué)會”了采取其不斷得到強(qiáng)化的那種行為去“解決問題”，條件反射就此建立。

三、兩種條件反射理論的區(qū)別

在經(jīng)典性條件反射中，條件刺激與非條件刺激（強(qiáng)化物）幾乎同時出現(xiàn)，經(jīng)過反復(fù)練習(xí)，使這兩個刺激暫時建立神經(jīng)聯(lián)系，當(dāng)?shù)谝粋€刺激出現(xiàn)時就能引發(fā)與第二個刺激一樣的反應(yīng)。例如，將鈴聲（條件刺激）與食物（非條件刺激）反復(fù)結(jié)合共同作用于犬，反復(fù)練習(xí)，鈴聲就能引發(fā)犬產(chǎn)生流唾液的反應(yīng)。

在操作性條件反射中，當(dāng)動物的某一個反應(yīng)發(fā)生后，緊接著對其施加特定形式的刺激，這種刺激分為獎勵和懲罰兩種性質(zhì)，即正、負(fù)強(qiáng)化。如果動物得到的是獎勵性質(zhì)的刺激（正強(qiáng)化），這種反應(yīng)將趨向于再次發(fā)生；如果動物得到的是懲罰性質(zhì)的刺激（負(fù)強(qiáng)化），反應(yīng)將逐漸弱化，直至不再發(fā)生。獎勵或懲罰是伴隨條件反應(yīng)的發(fā)生而出現(xiàn)的，反應(yīng)決定強(qiáng)化，無反應(yīng)就無強(qiáng)化。

操作性條件反射同經(jīng)典性條件反射的區(qū)別在于,前者沒有所謂的條件刺激,也不是靠條件刺激與非條件刺激相結(jié)合而形成條件反射,它的形成是動物的一種隨意活動,而且是本能行為的結(jié)果。動物在本能驅(qū)使下不斷去嘗試，因此是一種“試錯式”學(xué)習(xí)。在操作性條件反射建立過程中，動物具有“主動學(xué)習(xí)”的特點。

四、條件反射建立的條件

（一）加強(qiáng)犬的飼養(yǎng)管理

犬體不健康時，建立經(jīng)典性條件反射時，當(dāng)非條件刺激施加于犬體，可能影響犬做出相應(yīng)的應(yīng)答性行為。建立操作性條件反射時，當(dāng)某種情境出現(xiàn)時，犬可能不出現(xiàn)我們預(yù)期的行為，強(qiáng)化手段無法實施，條件反射將無法建立。因此，我們應(yīng)加強(qiáng)對犬的飼養(yǎng)管理，當(dāng)犬患有疾病時應(yīng)及時治療，消除犬的病痛才能進(jìn)行訓(xùn)練。

（二）犬處于清醒狀態(tài)

如果犬因疲倦、睡眠不足等原因，導(dǎo)致頭腦不清醒，將影響條件刺激與非條件刺激、犬主動行為與強(qiáng)化之間結(jié)合的效果，導(dǎo)致犬學(xué)習(xí)效率低下。因此，我們應(yīng)避免過度、長時間的訓(xùn)練。每天分多次、短時間地開展訓(xùn)練，是避免過度訓(xùn)練的有效方法。

（三）防止受干擾刺激的影響

安靜的環(huán)境是訓(xùn)練必要的條件。訓(xùn)練中干擾因素太多將導(dǎo)致犬無法集中精力，甚至對干擾刺激產(chǎn)生反應(yīng)，亦稱產(chǎn)生“外抑制”，將嚴(yán)重影響訓(xùn)練效果。一方面我們應(yīng)堅持對犬進(jìn)行環(huán)境鍛煉，以消除犬對訓(xùn)練、使用環(huán)境中常見刺激的過激反應(yīng)，以至不再反應(yīng)；另一方面，要避免在過于復(fù)雜的環(huán)境中進(jìn)行訓(xùn)練，尤其是在條件反射建立初期。

（四）相應(yīng)的非條件反射處于興奮狀態(tài)

與警犬訓(xùn)練密切相關(guān)，應(yīng)重點利用的非條件反射主要有：食物反射、防御反射、探求反射、獵取反射、姿勢反射、自由反射、性反射。條件反射建立過程中，犬相應(yīng)的非條件反射神經(jīng)活動應(yīng)處于興奮狀態(tài)，警犬訓(xùn)練才能取得預(yù)期效果。例如，利用食物反射誘導(dǎo)犬做出某種作業(yè)行為，或者用食物獎勵犬的某種作業(yè)行為，將食物作為正強(qiáng)化的手段，以建立某種條件反射時，如果剛給犬喂食，其處于飽腹?fàn)顟B(tài)，或者犬患病導(dǎo)致食欲不振，食物反射的神經(jīng)活動處于抑制狀態(tài)，利用食物來建立條件反射就失去了原有的基礎(chǔ)，條件反射將難以建立。

（五）注意刺激強(qiáng)度

在經(jīng)典性條件反射建立過程中，要注意非條件刺激和條件刺激的強(qiáng)度。強(qiáng)刺激引起強(qiáng)反應(yīng)，弱刺激引起弱反應(yīng)，但超過犬生理承受范圍的強(qiáng)刺激將引起超限抑制。例如，長時間單調(diào)重復(fù)訓(xùn)練將使犬處于抑制狀態(tài)，服從科目訓(xùn)練中對犬施加的機(jī)械刺激過強(qiáng)也將導(dǎo)致犬處于抑制狀態(tài)等。值得注意的是，在建立條件反射時，非條件刺激強(qiáng)度要大于條件刺激。在操作性條件反射建立過程中，對犬施加的正、負(fù)強(qiáng)化刺激也要注意強(qiáng)度，刺激強(qiáng)度的大小要因“犬”制宜，尤其是正強(qiáng)化刺激不應(yīng)太弱，負(fù)強(qiáng)化刺激不能過強(qiáng)，否則將影響訓(xùn)練效果。

（六）注意施加條件刺激與非條件刺激的先后順序

巴普洛夫在研究條件反射建立過程中發(fā)現(xiàn)，條件刺激先于非條件刺激出現(xiàn)的效果最佳，同時出現(xiàn)的效果次之，而其他結(jié)合方式則很難建立條件反射。在警犬訓(xùn)練中，我們應(yīng)先對犬發(fā)出條件刺激——口令、手勢等，再對犬施加非條件刺激。例如，“坐”科目訓(xùn)練，先對犬下達(dá)“坐”的口令、手勢，再按壓犬的腰角、提拉脖圈等，使犬做出“坐”的動作，兩個刺激之間一般間隔幾秒鐘，但口令、手勢一定要在前。

（七）刺激要重復(fù)結(jié)合

條件反射的建立過程就是學(xué)習(xí)的過程，學(xué)習(xí)就離不開反復(fù)練習(xí)。經(jīng)典性條件反射要將條件刺激與非條件刺激反復(fù)結(jié)合，操作性條件反射要將犬的某種自發(fā)行為與訓(xùn)導(dǎo)員施加的正負(fù)強(qiáng)化刺激反復(fù)結(jié)合。結(jié)合的次數(shù)因科目難度和犬的個體差異有所不同，從數(shù)十次到成百上千次不等。值得注意的是，條件反射建立后也不是一勞永逸的，如果條件刺激頻頻出現(xiàn)而其后沒有非條件刺激出現(xiàn),那么這兩種刺激之間的聯(lián)系就會逐漸消失。例如，拿犬看到燈光就分泌唾液這一條件反射來說,如果不是不斷地同時給予犬食物刺激，條件反射就會慢慢衰退,這種現(xiàn)象就叫消退。因此，犬的條件反射形成后，還要經(jīng)常性地進(jìn)行復(fù)習(xí)鞏固，這也就是我們要堅持開展日常訓(xùn)練，定期進(jìn)行復(fù)訓(xùn)的原因。