Psi Aprendizaje 05 06

Tema 1

Contenidos, condiciones y mecanismos del aprendizaje asociativo

¿Cómo definimos el aprendizaje?

El aprendizaje es un cambio relativamente permanente de la conducta, debido a la experiencia, que no puede explicarse por un estado transitorio del organismo, por la maduración, o por tendencias de respuesta innatas. (Klein, 1991).

¿Aprendizaje = Actuación?

¿Aprendizaje = Actuación?

Días

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Med

ia d

e er

rore

s x

cons

tant

e (3

)

0

5

10

15

20

25

30

35

HNRHNR-RHR

Tolman y Honzik (1930). Errores cometidos por las ratas de los grupos HNR, HNR-R y HR al salir de un laberinto complejo.

Aprendizaje =/= Actuación

Domjan (1996).El aprendizaje es un cambio relativamente duradero en los mecanismos neurales de la conducta que resulta de la experiencia con eventos ambientales específicamente relacionados con dicha conducta.

¿Por qué se aprende?: Contigüidad y Contingencia

Validez predictiva relativa

Condicionamiento Prueba

Correlacionado XA+, XB- X?

Descorrelacionado XA+/-, XB+/- X?


Validez predictiva relativa (Wasserman, 1990)

Si No Probabilidad RespuestaGambas y fresas 4 4 P(Al/F)=0’5 3Gambas y cacahuetes 4 4 P(Al/C)=0’5 3

P(Al/G)=0’5 4’5

Si No Probabilidad RespuestaGambas y fresas 8 0 P(Al/F)=1 6Gambas y cacahuetes 0 8 P(Al/C)=0 1’5

P(Al/G)=0’5 1


Bloqueo

FI FII Prueba

Bloqueo S+ SL+ L No RC

Control SL+ L RC


Relación predictiva

Azar 20T+, 20+

Informativo 20T+

Azar Informativo

Raz

ón d

e su

pres

ión

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

Razón de supresión media mostrada por el grupo Azar y el grupo informativo

(adaptado de Rescorla, 1968)

Contingencia como condición y mecanismo de aprendizaje

P (EI / EC) - P (EI / No EC)

• Cálculo de la contingencia incondicional (P)

Matriz de contingencia

Resultado No Resultado

Clave

No Clave

a La clave y el resultado se presentan juntos




Clave

No Clave

a La clave se presenta y el resultado no se presenta

b




Clave

No Clave

a No se presenta la clave, pero sí el resultado

b

c




Clave

No Clave

a No se presenta ni la clave ni el resultado

b

c d




Clave

No Clave

a b

c d

P = P (R/C) - P(R/noC) = a / (a+b) - c / (c+d)


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos

No comió gusanos

15 5

4 16

En 15 ocasiones comió gusanos y

tuvo malestar

En 5 ocasiones comió gusanos y NO tuvo malestar

En 16 ocasiones NO comió

gusanos y NO tuvo malestar

En 4 ocasiones NO comió

gusanos y SÍ tuvo malestar


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos

No comió gusanos

15 5

4 16

P =a c

( a + b ) ( c + d )


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos

No comió gusanos

15 5

4 16

P =15 c

( 15 + b ) ( c + d )


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos

No comió gusanos

15 5

4 16

P =15 c

( 15 + 5 ) ( c + d )


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos

No comió gusanos

15 5

4 16

P =15 4

( 15 + 5 ) ( 4 + d )


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos

No comió gusanos

15 5

4 16

P =15 4

( 15 + 5 ) ( 4 + 16 )


Tuvo malestar

No tuvo malestar

Comió gusanos 15 5

4 16

P =15 4

( 15 + 5 ) ( 4 + 16 )= 0’75 - 0’20 = 0’55

Los gusanos predicen moderadamente la

aparición del malestar

PROBLEMAS

¿Cómo explica el bloqueo, ensombrecimiento...?

Contingencia condicional (Cheng y Novic, 1992)

¿Pueden los animales calcular contingencias?

Tema 2

El modelo de Rescorla y Wagner (1972)

Antecedentes formales

Ley de aprendizaje de Bush y Mosteller (1951)

pnUS)pn

No puede explicar....

El ensombrecimientoEl bloqueoLa validez predictiva relativa

Fundamentos lógicos del modelo

Aprendizaje y sorpresa

El aprendizaje sólo ocurre cuando las consecuencias de un estímulo no son previsibles, sólo si hay sorpresa se produce aprendizaje.

Asíntota y aprendizaje

La fuerza asociativa máxima está limitada por la suma del valor asociativo de todos los estímulos presentes en la situación.

Inhibición condicionada

La inhibición condicionada y la adquisición condicionada son fenómenos opuestos.

Asociabilidad del estímulo

La asociabilidad de un estímulo es fija a lo largo de los ensayos. No cambia con la experiencia.



Independiente del camino

El aprendizaje es independiente de la historia asociativa del estímulo, depende exclusivamente del nivel actual de fuerza asociativa y la consecuencia del ensayo.

Asociabilidad del estímulo

La relación entre aprendizaje y ejecución es monotónica.

VnAAVn

T

VnAVn-1

AAVnT

El modelo formal

VnAIncremento en la fuerza asociativa del EC (A)

A Parámetro libre que depende de la intensidad del EC (A)Parámetro libre que depende de la intensidad del EIParámetro libre que determina la asíntota de aprendizajeVn

T Fuerza asociativa en el ensayo previo de todos los estímulos presentes

V1AV1

A0

Aplicaciones

Adquisición A+

AsuncionesA B

Ensayo 1

V2AV2

A.25

Ensayo 2

El aprendizaje se interrumpe cuando V1A = = 1

V1A

V1A

Aplicaciones

Extinción 20A+ | A-

AsuncionesA B

Ensayo 1

V2A

V2A5

Ensayo 2

El aprendizaje se interrumpe cuando V1A = = 0

V1AV1

A

Aplicaciones

Ensombrecimiento AB+

Ensayo 1

V1B

V1B

V1AV1

B

AsuncionesA B

V2AV2

A

Aplicaciones

Ensombrecimiento AB+

Ensayo 2

El aprendizaje se interrumpe cuando VAB = = 1En este caso cuando VA = .62 y VB = .38

V2B

V2B

V2ABV2

AV2B

AsuncionesA B

Soluciones simples para aplicar el modelo

El papel de los parámetros libres

La confusión entre modelo cuantitativo y cualitativo

El modelo de RW como modelo cualitativo

Predicciones asintóticas

Método abreviado de cálculo del modelo

Fórmula para el cálculo de la distribución del incremento en la fuerza asociativa cuando existen dos o más estímulos compitiendo

VAAVT

AB

VBBVTAB

Soluciones simples…

BloqueoA+ | AB+

DesbloqueoA+ | AB++A++ | AB+

Aplicaciones

Aplicaciones

Inhibición condicionadaA+, AB-

SobreexpectativaA+, B+ | AB+

Aplicaciones

SupercondicionamientoA+, AB- | BC+

Respuesta instrumentalAsumiendo que la respuesta juega un papel equivalente al EC

Problemas del modelo

SolublesEl papel del contexto

Aprendizaje correlacional

Preexposición al EI

Aprendizaje de patrones

Problemas del modelo

Irresolubles

Ausencia de bloqueo en el primer ensayo del compuesto (Mackintosh, 1975)

Fase1 Fase 2

Prueba

G1 8L+ 8TL+ 5T-

G2 8TL+ 5T-

G3 8L+ 1TL+ 5T-

G4 1TL+ 5T-

IrresolublesFase1 Fase 2

Prueba

G1 8L+ 8TL+ 5T-

G2 8TL+ 5T-

G3 8L+ 1TL+ 5T-

G4 1TL+ 5T-

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

Razón d

e s

upre

sió

n

1 2 3 4 5Ensayos de prueba en extinción

G1

G2

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

Razón d

e s

upre

sió

n

1 2 3 4 5Ensayos de prueba en extinción

G3

G4

Irresolubles

Desbloqueo (Dickinson, Hall y Mackintosh, 1976)

Fase1 Fase 2 Prueba

G1 12T+ 8TL+ 2L-

G2 12T+ 8TL++ 2L-

G3 12T++ 8TL++ 2L-

G4 12T++ 8TL+ 2L-

IrresolublesFase1 Fase 2 Prueba

G1 12T+ 8TL+ 2L-

G2 12T+ 8TL++ 2L-

G3 12T++ 8TL++ 2L-

G4 12T++ 8TL+ 2L-

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

Razón d

e s

upre

sió

n

1 2 3 4 5 6Bloques de 2 ensayos

G1

G2

G3

G4

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

Razón d

e s

upre

sió

n

G1 G2 G3 G4

Irresolubles

Recuperación espontánea

A+ | A- | Intervalo de retención | A?

X:A+ | Y:A- | X:A?

X:A+ | X:A- | Y:A?

X:A+ | Y:A- | Z:A?

Renovación

Irresolubles

Reinstauración

Irresolubles

Inhibición latente

A- | A+

Fallo en la extinción de un inhibidor condicionado...

Tema 3

Modelos atencionales del aprendizaje

Principios básicos y modelo formal

La atención que el sujeto presta a los estímulos y por tanto su asociabilidad cambia con la experiencia que tenga el sujeto con dichos estímulos.

El modelo de Mackintosh (1975)

Los ensayos tienen efectos proactivos. Lo que el sujeto aprende en un ensayo tiene efecto en el ensayo siguiente y no en el mismo donde lo está aprendiendo.

Los cambios en la asociabilidad del estímulo están directamente relacionados con su capacidad predictiva respecto al poder predictivo de otros estímulos presentes en la misma situación.

Modelo formal (Mackintosh, 1975)

A disminuye si | – VA| > ó = | – Vx| (4)

VnA2 = SA1,A2 A1 (– Vn-1

A1) (5)

VnA = A – Vn-1

A) (2)

A aumenta si | – VA| < | – Vx| (3)

Aplicaciones

Adquisición y Extinción: A+ | A-

Inhibición latente: A- | A+

Ensombrecimiento: AB+

Bloqueo: A+ | AB+

Desbloqueo: A+ | AB++A++ | AB+

Problemas del modelo Inhibición latente tras el condicionamiento con un EI distinto (Dickinson, 1976)

Fase1 Fase 2

G1 T-Comida 4T-Descarga

G1 T / Comida 4T-Descarga

G1 Comida 4T-Descarga

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

Razón d

e s

upre

sió

n

1 2 3 4Ensayos

G1

G2

G3

Problemas del modelo Efecto de Hall y Pearce (1979)

Fase1 Fase 2

G1 T+ T++

G2 T - T++

G3 L+ T++

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

Razón d

e s

upre

sió

n

1 2 3 4Ensayos

G1

G2

G3

Principios básicos y modelo formal

La atención que el sujeto presta a los estímulos y por tanto su asociabilidad cambia con la experiencia.

El modelo de Pearce y Hall (1980)

Los cambios en la asociabilidad del estímulo están inversamente relacionados con su capacidad predictiva respecto al poder predictivo de otros estímulos presentes en la misma situación (opuesto al modelo de Mackintosh, 1975).

VnA = SAA (7)

Modelo formal (Pearce & Hall, 1980)

A = |n-1– Vn-1A| (6)

VnA = SA |n-1– Vn-1

A| n (8)

VnA = Vn-1

A + [SA |n-1– Vn-1A| n] (9)

Aplicaciones


Inhibición latente tras el condicionamiento: A+ | A++

Reforzamiento parcial: A+/- | A*

nA = |n-1– Vn-1

| (10)

nA ó B = |1– (Vn-1

A + Vn-1B )| = 1- (1+0) = 0 (10)

Ensombrecimiento, bloqueo y desbloqueo:

Aplicaciones

Inhibición condicionada:

VA = SAA (11)

= V + V (10)

nA = |n-1– (Vn-1

- Vn-1)| (13)

VnA = SAn

A n (14)

Extinción

Ventajas

Considera la inhibición y la excitación como dos aprendizajes distintos, lo que le da posibilidades de explicar fenómenos como recuperación espontánea o renovación (aunque no los explica).

Problemas

No explica la dependencia contextual de la inhibición latente.

Principios básicos

La memoria está formada por nodos representativos interconectados mediante lazos asociativos direccionales excitatorios o inhibitorios.

El modelo de Wagner (1981)

Los nodos o unidades representativas pueden encontrarse en cualquiera de los estados anteriores.

La información puede encontrarse inactiva (I) o activa (A). Si está activa puede recibir máxima atención y procesamiento (A1) o estar en la periferia de la atención (A2).

A1: estado de máxima activación.

A2: activación secundaria.

I: memoria inactiva.

Transición rápida

Transición lenta

EC EI AsociaciónA1 A1 ExcitatoriaA1 A2 InhibitoriaA2 A1 NingunaA2 A2 Ninguna

Aplicaciones


Habituación a corto plazo

Habituación a largo plazo

Predicciones

Inhibición latente y habituación a largo plazo deben de verse afectadas igualmente por el cambio de contexto.

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

Ensayos c

on r

espuesta

1 4 7 10 13 16PruebaDías de exposición

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

Consum

o (

ml.)

1 2 3 PruebaBloques de dos ensayos

S

D

Dependencia contextual de la habituación a largo plazo

Hall y Channel, 1985 Respuesta de orientación a la luz

Hall, 1991 neofobia al sabor

Problemas

Hall (1991). Ausencia de dependencia contextual de la habituación de la neofobia al sabor cuando el contexto nuevo es familiar.

Hall, 1991 neofobia al sabor con cambio a contexto familiar (D)

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

Consum

o (

ml.)

1 2 3 PruebaBloques de dos ensayos

S

D

Tema 4

El modelo configuracional de Pearce (1987, 1994, 2002)

Generalización

Reinterpretación de las explicaciones de bloqueo y ensombrecimiento

Fase I Fase IITest

Bloqueo L+ TL+? T?Ensombrecimiento ------- TL+ T?Control ------- T+ T?

El modelo Pearce (1987)

Principios básicos

Poseemos una memoria sensorial de capacidad limitada que está siempre llena y que sirve entera como EC.

El EC se almacena en la MLP. Cuando se presente de nuevo, los contenidos de la memoria sensorial se comparan con los del la MLP. La RC que dé el sujeto dependerá del parecido entre ambos.


Principios básicos

La intensidad del EC determina la proporción de memoria sensorial que ocupa. Como la memoria sensorial tiene capacidad limitada, el espacio ocupado por un estímulo está determinado por su intensidad relativa con respecto a la totalidad de estímulos presentes.

La respuesta ante un patrón estimular concreto dependerá de la fuerza asociativa propia del patrón más la que reciba generalizada desde estímulos parecidos.


El modelo formal


Aplicaciones

Generalización entre estímulos: L+ | T+

LST = ( PContexto / PL+Contexto) x (PContexto / PT+Contexto )

Supongamos intensidad idéntica para los tres estímulos (v.g., 0’5)

LST =(0’5 / 0’5+0’5) x (0’5 / 0’5+0’5) = 0’25

[La luz y el tono se parecen en 0’25 cuando tomamos en cuenta el contexto (en otras palabras, comparten el 25% de sus elementos)]

Después del entrenamiento de la luz, su fuerza asociativa excitatoria neta es 1 Por tanto, la respuesta ante el tono dependerá de su parecido con la luz, que en el ejemplo

está mediado por el contexto que comparten.

Aplicaciones

Ensombrecimiento:TL+ | T? L?

TLCSTC = ( PTC / PTLC) x (PTC / PTC )

Supongamos intensidad T = 0’8, L= 0’2 y C = 0’1

TLST =(0’8+0’1 / 0’8+0’2+0’1) x (0’8+0’1 / 0’8+0’1) = 0’82

[El tono se parece en un 0’82 al compuesto que, multiplicado por la fuerza asociativa del compuesto (1)

da un total de fuerza asociativa generalizada de 0’82]

Después del entrenamiento de TL, su fuerza asociativa excitatoria neta es 1 Por tanto, la respuesta ante el T dependerá de su parecido con el compuesto TL, que en el

ejemplo está mediado por el contexto que comparten.

Aplicaciones

Ensombrecimiento:TL+ | T? L?

TLCSLC = ( PLC / PTLC) x (PLC / PLC )


TLST =(0’2+0’1 / 0’8+0’2+0’1) x (0’2+0’1 / 0’2+0’1) = 0’27

[El tono se parece en un 0’27 al compuesto que, multiplicado por la fuerza asociativa del compuesto (1)

da un total de fuerza asociativa generalizada de 0’82 – La respuesta ante L va a ser menor que ante T]

Después del entrenamiento de TL, su fuerza asociativa excitatoria neta es 1 Por tanto, la respuesta ante el T dependerá de su parecido con el compuesto TL, que en el

ejemplo está mediado por el contexto que comparten.

Aplicaciones

Inhibición externa: T+ | TL?

TCSTLC = ( PTC / PTC) x (PTC / PTLC )


TCSTLC=(0’8+0’1 / 0’8+0’1) x (0’8+0’1 / 0’8+0’2+0’1) = 0’82

[TL se parece en un 0’82 a con lo que, multiplicado por la fuerza asociativa del T (1) da un total de fuerza asociativa generalizada de 0’82; si la el estímulo condicionado fuera L el decremento en la generalización

sería mayor (0’27) porque TL se parece menos a L que a T]

La lógica es idéntica a la del ensombrecimiento. Se produce un descenso en la respuesta porque TL no es idéntico a T, con lo que aparece un decremento en la generalización

Aplicaciones

Bloqueo: T+ | TL+ | L?

TLCSLC = 0’27

TLCSTC = 0’82 TCSLC = 0’037

El bloqueo produce menor respuesta que el ensombrecimiento porque el condicionamiento de T se generaliza parcialmente a TL, impidiéndole alcanzar el máximo de fuerza asociativa

propia. Durante la prueba con L sólo recibe generalización de la fuerza asociativa propia de los estímulos condicionados, que será menor que en ausencia de condicionamiento de T.

Similitudes entre estímulos

T+ = La fuerza asociativa propia de T alcanza la asíntota

ECT= 1

Aplicaciones



TL+ : TL recibe fuerza asociativa generalizada de T (0’82) por tanto, de acuerdo con la ecuación 2 y dado que La fuerza asociativa neta tiene que igualar 1, la fuerza asociativa propia de TL sólo puede ser 0’18

ECTL= ECTL + eCTL = 1 = ECTL + 0’82

Luego ECTL = 0’18

TLCSLC = 0’27


Aplicaciones



L? : L nunca se emparejó con el EI, por lo tanto no tiene fuerza asociativa propia. La respuesta estará en función de lo que “tome prestado” de T y de TL que en este caso es 0’037 + (0’82 * 0’18) = 0’18, una fuerza menor que la que veíamos en el ejemplo previo de ensombrecimiento (0’27).

ECL= 0 + eCTL = 0 + [(0’037*1) + (0’82*0’18)] = 0’27

La fuerza generalizada de L será igual a multiplicar su similitud con los estímulos condicionados (T y TL) por la fuerza asociativa propia de cada uno de esos

estímulos (1 y 0’18) sumando el resultado.

TLCSLC = 0’27


Tema 5

Modelos de aprendizaje acerca de estímulos ausentes

Van Hamme y Wasserman (1994)

La matriz de contingencia

EI presente EI ausente

EC presente a b

EC ausente c d

Modelo original de RW

EC presente-EI presente (a)VA11Vn

T

EC presente-EI ausente (b)VA12Vn

T

EI presente EI ausenteEC presente a b

EC ausente c d


EC presente-EI presente (a)VA11Vn

T

EC presente-EI ausente (b)VA12Vn

T

EC ausente-EI presente (c)VA21Vn

T

EC ausente-EI ausente (d)VA22Vn

T 12 2 es NEGATIVA

12

EI presente EI ausenteEC presente a b

EC ausente c d


EC ausente-EI ausente (d) VA22VnT

VA

Se produce condicionamiento excitatorio durante el ITE

¿Qué ocurre antes de que comience el condicionamiento, o después de la extinción?

Asunciones1 2

1

1

VA = 0.7


EC ausente-EI presente (c) VA21VnT

VA

Se produce condicionamiento inhibitorio cuando se presenta el EI solo

¿Qué ocurre con la preexposición al EI?

Asunciones1 2

1

1

VA = 0.7

Aplicaciones

Revaluación retrospectiva:

Bloqueo hacia atrás: AB+ | A+

Inhibición condicionada: AB- |A+

Problemas

Teóricos:

¿Que significa asociabilidad negativa? Preexposición al EI.

ProblemasPrácticos:

Condicionamiento mediado (Holland, 1981)

T1-C1, T2-C2 | T2-LiCl | C1 vs C2

Las ratas consumieron menos de C2 que de C1. Van-Hame y Wasserman predicen justo lo contrario, puesto

que C2 tendría asociabilidad negativa y por tanto se asociaría inhibitoriamente con LiCl durante la segunda

fase.

Modificaciones del modelo de Wagner (1981) realizadas por Holland (1983) y por Dickinson y Burke (1996)

EC EI Wagner (81) Holland (83) Dickinson y Burke (96)A1 A1 Excitatoria Excitatoria ExcitatoriaA1 A2 Inhibitoria Inhibitoria InhibitoriaA2 A1 Sin cambio Excitatoria InhibitoriaA2 A2 Sin cambio Inhibitoria Excitatoria

C2

Condicionamiento mediado (Holland)


T1-C1, T2-C2 | T2-LiCl | C1 vs C2

T2 C2

C2 se asocia con el Litio y se prefiere menos = Respuesta correcta

C2

Condicionamiento mediado (Dickinson y Burke)

T1-C1, T2-C2 | T2-LiCl | C1 vs C2

T2 C2

C2 se asocia inhibitoriamente con el Litio y se prefiere más = Respuesta incorrecta


B

Bloqueo hacia atrás (Holland)

AB-EI | A-EI | B?

La respuesta ante B debe aumentar = No predice bloqueo = Respuesta incorrecta


A B

A EI

B EI

Bloqueo hacia atrás (Dickinson y Burke)


B

AB-EI | A-EI | B?

La respuesta ante B debe disminuir = BLOQUEO HACIA ATRÁS = Respuesta incorrecta

A B

A EI

B EI

Evaluación y conclusiones

El condicionamiento mediado favorece la predicción de Holland

El bloqueo hacia atrás favorece la predicción de Van Hamme y Wasserman y Dickinson y Burke

Una de las tareas pendientes en la teoría del aprendizaje es determinar en qué situaciones entran en juego un tipo de mecanismos y en qué situaciones entran en juego otros.

Tema 6

Teorías de la actuación

La hipótesis del comparador y su versión ampliada

Principios básicos

Las asociaciones se forman por simple contigüidad mediante un mecanismo asociativo simple tipo la regla de Bush y Mosteller (1955).

Así, la competición entre estímulos no ocurre en el momento del aprendizaje, sino en el momento de la prueba, cuando las asociaciones se transforman en conducta.

El segundo principio permite que se produzcan cambios después de que ocurra el aprendizaje, una predicción que en principio fue exclusiva de esta teoría.

Cuando más fuerte sea el Enlace 1 con respecto a la multiplicación de los Enlaces 2 y 3, mayor será la respuesta

Aplicaciones

Entrenamiento de contingencia negativa

Inhibición latente

Preexposición al EI

Bloqueo y ensombrecimiento

Revaluación retrospectiva

La versión ampliada del modelo aplica la idea original de que la fuerza de todas las asociaciones dependerá de su proceso de comparación correspondiente… pudiendo ampliarse el modelo hasta el infinito.

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