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8/16/2019 Rmn104f Aportaciones del Análisis Conductual al estudio de la conducta emergente: algunos fenómenos experim…

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El Análisis Experimental de la Conducta:

Algunos modelos experimentales de interés para las neurociencias

Pulido Rull Marco Antonio,* Calzada Moyao José Luis*

* Laboratorio de Condicionamiento Operante, Universidad Intercontinental.

R URESUM EN

A p esar d e q ue e l Análisis Experimenta l de la Co nduc -

ta y las neuroc ienc ias , co laboran de manera es t re-

cha en los Estados Unidos y en Europa, en México el

t rabajo interdiscipl inar io entre ambas discipl inas es

aún escaso . En es te t raba jo se seña lan l as con-

gruencias epistemológicas entre ambas discipl inas.Tam bién se de scr iben a lguno s mod elos exper imen-

ta les que pueden resu l tar ú t i les para e l t rabajo de

los neuroc ientíf icos. Espe c ífic am ente se presenta n los

m o d e l o s d e : A d q u i si c i ó n c o n d e m o r a , El e c c i ó n

b a j o p r o g r a m a s c o n c u r r e n t e s y D i s c r i m i n a c i ó n

t e m p o r a l .

r s a eP aP a l a b r a s c l a v e : A n á l i s i s E x p e r i m e n t a l d e l a

Conducta, t rabajo interdiscipl inar io, modelos experi -

menta les .

i l A ysi The Expe r im e n ta l Ana l ysi s i A y i l s The Expe r im e n ta l Ana l ysi s

: S e x a v e i o f Be h a v i o r : So m e e x p e r i m e n t a l

e l f e u e n m o d e l s f o r t h e n e u r o s c i e n c e s e u e l f e n m o d e l s f o r t h e n e u r o s c i e n c e s

A BSTRAC T

The Exp erime nta l Ana lysis of Beha vior ha s a c lose

interdisc ipl ina ry c ol labo rat ion wi th neuroscient ists in bo th d e US and Europe; in Me xico this co l lab orat ion

is st i l l infrequ ent . The p resen t p a p er a d d resses the

ep is temolog ica l a f f in i t ies between both d isc ip l ines .

The p ap er also p resent s som e exp erimenta l mo de ls

tha t c ould b e useful for neuroscientists. Spe c ific a lly the

paper presents the fol lowing models: Acquisit ion with

de layed re in forcement , Match ing under concurrent sc hed ules, a nd Tem po ral d isc rimina tion.

e y o r Key words : Exper im en ta l Ana l ys i s o f Behav io r ,

interdisc iplinary co op erat ion, expe riment al m od els.

REVISIÓN NEUROLÓGICA

INTRODUCCIÓN

La relación ent re la psicología y las neur ocienciasfue in ic ia lmente d is tante y caracter izada pr inc ipal-

mente por la desconf ianza mutua.1

Detrás de estedes enc uen t r o es pos ib le i den t i f i c a r un p r ob lemaep is temo lóg i c o f undamen ta l ; s us ten tado és te enlo qu e se considera un leg ít imo ob je t o d e est ud ioc ien t í f i co y en lo que se cons idera un método derecolecc ión de datos aceptable. En tanto la ps ico-logía t radic ional se ocupa del es tudio de la mentemetaf ís ica y ut i l iza como métodos de invest igac iónl a i n t r o s p e c c i ó n y l o s e s t u d i o s d e c a s o , l a sn e u r o c i e n ci as e st u d i a n e l c e r e b r o y e m p l e a n e lmétodo exper imental para la recolecc ión de datos .2

Afor tunadamente , en las ú l t imas décadas se hantend ido puentes teór icos en t re las dos d isc ip l inas

y los resul t ados han m ost rado ser p rovechosos paraambas .3-6 L a e x p e r i e n c i a p a r t i c u l a r d e l p r e se n t eautor es la de que, al menos en los Estados Unidos(EU), la psicología y las neurociencias entablan un

t raba jo co labora t ivo muy es t recho, mismo que set raduce en un t raba jo in te rd isc ip l inar io muy re le -v an te .7-9

En México, la vinculación entre las dos disciplinas

d e i n t e r é s t i e n e t o d a v í a e s p a c i o p a r a c r e c e r .Específ icamente la relación entre las neurocienciasy el Análisis Experimental de la Conducta difícilmen-te ha explotado todo su potencial. Algunos analistasde la conducta han evaluado los efectos de diferen-t e s f á r m a c o s s o b r e l a c o n d u c t a d e e l e c c i ó n ; 10

complementar iamente, algunos neurocientíf icos hanempleado modelos animales desarrollados por el Aná-lisis de la Conducta como variable dependiente en eldiseño de vacunas anti adicciones.11

El pro pósito d el present e t rabajo es el de fam il ia-rizar a los cient íficos int eresados en las neur ocienciascon las característ icas del Anális is Experimental de

la Conducta. La finalidad última es la de proporcionara estos c ientíf icos elementos que les permitan valo-rar las dist int as fo rm as en la que el d icho p aradigm apuede potenc iar su t rabajo.

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ANÁLISIS EXPERIMENTALDE LA CONDUCTA

A principios del siglo XX, psicólogos formados enlos laborator ios de ps icología exper imental de Ale-mania, se integraron a d i ferentes univers idades delos EU y rápidamente desarrol laron grupos de estu-diantes para los cuales la psicología era una discipli-na que n ada tenía que ver con la f i losof ía.12 Un perso-n a j e e m b l e m á t i c o d e e s t a n u e v a g e n e r a c i ó n d epsicólogos fue Watson. Su manifiesto de 1913 dejabam uy en claro que al menos una parte d e la psicologíade esos años rechazaba a la mente metafísica comoobjeto de estudio legít imo. Se proponía en cambio ala conducta como el objeto de interés de la psicolo-gía (de ahí el nombre del nuevo enfoque propuesto

por Wat son, “cond uct ism o”).Hacer de la conducta e l objeto de es tudio de la

ps icología tenía como ventaja adic ional e l iminar ala int rospecc ión como herramienta de recopi lac iónde da tos y s us t i t u i r l a po r l a obs e r v ac ión d i r ec ta(herramienta más objet iva y acorde con el métodode la ciencia). Watson dedicó su vida a popularizar ydi fundir la cor r iente conduct is ta en los EU; sus do-tes como d ivu lgador de la c ienc ia h ic ie ron que e lconduc t ismo fuera ident i f i cado y reconoc ido den-t r o y f ue r a de l mund o un i v e r si t a r i o y académ ic o .A pesar de su éx i to como divulgador , su aprox ima-c ión et o lógica al compo r t am iento hum ano y su f e en

el condic ionamiento c lásico de Pavlov como modelode construcción de la conducta compleja, resultaroninsuf ic ientes para desarro l lar un entendimiento ca-bal de l compor t amiento humano.13,14

A pesar de su relat ivo f racaso, Wat son sem br ó un asemi l la ep is temológ ica que germinó de fo rmas d i -versas. Así pues surgieron durante la pr imera mitaddel s iglo XX diferentes conductismos (entre otros elde Hu ll, Tolm an, Lashle y, Weiss y Holt ); sin e m b argo ,el conductismo que más adeptos recogió y cuyo de-sarrol lo tecnológico ha resultado más amplio, fue elAnálisis Experimental de la Conducta de B. F. Skinner.En el enf oqu e de Skinner, el objeto de est udio lo cons-t i tuyen las consecuenc ias medioambientales de laconducta operante; es dec ir , la conducta de los or -ganism os se “esculpe y m old ea” a part ir d e las conse-cuencias que éstas t ienen sobre su medio. Aquellasconduct as que favorecen la adapt ación y superviven-c ia del organismo en el medio ambiente, t ienden aaumentar en f recuenc ia; por e l contrar io, aquel lasque t ienen efectos nocivos para el sujeto t ienden adesaparecer. Así pues, desde este punto de vista, elcomportamiento de los organismos se puede enten-

der como un proceso de selecc ión por consecuen-cias, análogo al desarrol lo de nuevas especies pormecan ismos de se lecc ión na tura l . Los reper to r ios

conduct uales adapt at ivos perm anecen y aquéllos quetienen efectos nocivos sobre el sujeto desaparecen.15

Las ideas de Skinner acerca de los orígenes delcomp or t amient o en los o rgan ism os, se acom paña-ron de desarro l los tecnológicos que permit ieron elestudio de las correlaciones entre el comportamien-to y sus consecuencias de forma automatizada.16 Elsu je to ex pe r imen t a l er a c o loc ado en un a c ám ar aexper imental con un manipulandum cuya operaciónproducía la caída de una plumil la sobre un rol lo depapel g i rator io (y adic ionalment e la entrega de u nabola de al imento) . De esta forma Sk inner evaluabas us h ipó tes i s de s e lec c ión po r c ons ec uenc ias y

ad ic iona lmente medía ob je t ivamente e l compor ta -m iento d el sujeto . Skinner rápidamen t e apr endió d oscosas a lo largo de sus invest igac iones. En pr imerlugar se dio cuenta de que la cantidad de var iantesque era posible ut i l izar para estudiar los efectos delas consecuencias sobre la conducta era virtualmenteinf in i ta. En segundo lugar , descubr ió que la e jecu-ción de diferentes especies animales en los diferen-tes proced im ien to s exper iment ales que em pleaba,era muy similar. Por ejemplo, al comparar la ejecu-c ión de ratas y palomas en programas de intervalofijo, encontró que en ambas especies, se observa unatasa de respuesta que incrementa de manera cada

vez más acelerada, conforme se aproxima el venci-m i e n t o d e l t i e m p o d e l a d u r a c i ó n d e l i n t e r v a l o .Sk inner deno m inó al patr ón f est ón; est e patrón has ido repl icado por numerosos autores y en di feren-t es esp ecies ani m ales.17-19

Algunos de los estudiantes de Skinner emplearonel enfoque del Anális is Experimental de la Conductapara est udiar la cond ucta hu m ana. Por ejemp lo, Bijouencon t r ó q ue e l com por t am ien to d e l os n iños pe -queños es enormemente sensible a las manipulacio-nes en las consecuencias. Por su parte, Wolf encon-t ró q ue niño s autistas y/o con ret raso m ent al, puedenaprender nuevos reper tor ios conductuales median-te e l empleo del reforzamiento pos i t ivo.

Así pues, no toda la psicología se ocupa del estu-dio de la mente metaf ís ica, complementar iamente,no toda la psicología emplea a la introspección y alos estudios de caso como herramientas de recopila-c ión de datos . Al menos una par te de la ps icologíaestudia el mundo físico y sus herramientas de trabajo son la exper im en t aci ón r ig urosa y la m ed ic ió n d ela var iable dependiente mediante métodos automa-t izados. Com plem ent ar iam ent e, al m enos una par te


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de la ps ico log ía produce resu l tados s is temát icos ,replicables y de gran generalidad entre especies.

A continuación se presentarán algunos arreglos ex-

per imentales que han s ido ampl iamente exploradospo r el Análisis Experim ent al de la Cond ucta y q ue p ue-den resul tar de interés para las neuroc ienc ias . Losarreglos exper imentales pueden resul tar at rac t ivospara éstas como variables dependientes para sus ma-nipulaciones exper im ent ales; com plement ar iament epueden resu l ta r in te resantes por s í m ismos comomodelos de trabajo para el desarrollo teórico y la eva-luación de hip ót esis cient íf icas.

MODELOS EXPERIMENTALESEMPLEADOS

Adquisición con demora

En los párrafos anter iores se presentó el modelogeneral de t rabajo del Anál is is Exper imental de laConducta. En síntesis se trata de cubículos peque-ños donde se puede in t roduc i r un an imal pequeño( r o e d o r , a v e o m o n o ) , e l c u b í c u l o t i e n e u nmanipu landum de m etal cuya act ivac ión pr oduce laen t r ega de un r e fo r z ado r ( us ua lmen te a l imen to ) .Durant e m ucho s años, la operación d el manipulandum f ue mo ldeada d i r ec tamen te po r e l i nv es t i gado r através de la técnica de aproximaciones sucesivas; sinembargo, en los años noventas se descubrió que los

roed ores y las palom as pued en aprend er a op erar elmanipulandum razonablem ent e rápido y aun bajo con-dic iones de reforzamiento demorado, es dec ir bajocondiciones en las cuales la respuesta se encuentraseparada t emp ora lm ente de l re fo rzador .20 Estudiospos ter io res han mos t rado que la adqu is ic ión condemora es pos ib le en peces21 y en monos .22 O t rosest udio s han d em ost rado q ue la adq uisic ión de la res-puesta de palanqueo puede ocurr i r inc luso con de-m or as de hast a 60 s y aun después de largas histor iasde en t rega de al im ento n o cont ingente .23

In ic ialmen t e e l ha l lazgo parec ía imp or t an te ex -clusivamente porque l levaba a reevaluar las capaci-dades asociat ivas de aves, roedores y otros anima-les ; s in embargo, e l modelo es interesante porqueofrece a las neurociencias una alternativa a los mo-delos de adquisic ión basados en el empleo de labe-r intos. Desde inic ios del s iglo XX, la adquis ic ión denuevas conductas ha sido evaluada, pr incipalmente,a t ravés de laber intos de di ferente índole.24 El usode laber intos para es tudiar adquis ic ión representadiferentes problemas relacionados con var iables ex-trañas, ya que generalmente es necesario manipular

al sujeto para inic iar cada ensayo ( lo cual puede re-sultar aversivo tanto al sujeto como al investigador);de manera complementar ia, resul ta compl icado in-

terpretar los resultados, ya que los t iempos y ensa-yos de cada sesión depen den en gr an m edida d e cuánfác i l o d i f íc i l fue re in ic iar e l ensayo en cada caso.Obv iamente e l mode lo de operante l ib re aquí p ro-puesto l imi ta cons iderablemente la interacc ión en-tre el científico y el sujeto; además el inicio de cadaensayo depende exc lus ivamente del sujeto exper i -mental y así sus respuestas y los tiempos de sesiónno se ven contaminados por las interacciones entreensayos.

El equipo para l levar a cabo este t ipo de investi-gac ión puede adquir i rse de di ferentes proveedoresespecializados (desafortunadamente muchos de ellos

fuera del país) . Sin embargo, para es te t rabajo seutilizaron materiales fácilmente asequibles en el país(acrí l ico, bancos de relevadores, tar jeta industr ial ycom pu t ador as 486 d escart adas po r su ob solescencia).

El modelo de adquisic ión con demora permit ir ía alas neurociencias, estudiar procesos asociativos (res-pu est a -c ons ecuenc ia ) ev i t ando l os p r o b lem as y amenc ionados de las p reparac iones de laber in tos .La preparac ión también podr ía resu l ta r in te resan-t e para est udiar p rocesos mn ém icos (específicam ent ela capacidad del sujeto para recordar el evento queprodujo una consecuenc ia par t icular ) . De hecho yaex is te a l menos un es tudio publ icado en el cual la

preparación ha sido empleada para evaluar el efectode sustancias, que se sospecha, t ienen efectos quefavorecen el aprendizaje.25

Elección bajo

programas concurrentes

Una de las estrategias más empleadas para estudiarla elección en organismos no humanos consiste enexpon er a una pa lom a a un p rograma concur ren tecon dos alternativas de respuesta.26 En un programaconcur ren te dos o más programas independ ien tesest án v igen t es sim u l t áneam en t e a un o r gan ism o .E l su je to puede ob tener re fo rzamiento en una delas dos opciones o alternar entre las opciones de res-puesta; en la investigación sobre elección es frecuen-te que el invest igador varíe la tasa de ref orzam ient oque produce cada opción 27 o e l t ipo d e programa v i-gente en cada alternativa.28 Generalmente el cambiod e u n a o p c i ó n a o t r a s e l o g r a m e d i a n t e u nmanipulandum (tecla o palanca) que permite al orga-nism o ob tener ref orzam iento en ot ra opc ión de res-puesta. Programar una demora de cambio (DDC) me-


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diante una tec la o una palanca, ev i ta que al ternarent re las opc iones pueda ser re fo rzado supers t i -c i o s a m e n t e p o r l a a p a r i c i ó n i n m e d i a t a d e u n

reforzador a l cambiar de opc ión ( tómese en cuentaque un a part e imp ort ante de la invest igación en elec-ción se l leva a cabo ut i l izando p rogr ama de int ervalovariable;29 así pues, la DDC, evita que se entregue unreforzador inmediatamente después de que se operóel manipulandum que inicia la DDC.

El hallazgo más frecuente en la investigación conprogramas concurrentes es que la tasa re lat iva derespuesta en cualquiera de las opciones, es igual a latasa de reforzamiento en cada una de ellas.30 La rela-ción de igualdad entre la tasa relativa de respuesta yla tasa relat iva de reforzamiento, fue descr ita or igi-nalmente de acuerdo con la ecuación 1:

B1/(B1 + B2) = R1/(R1 + R2)

En la ecuación, B1 (behavior) es la tasa relativa derespuesta para la opción B1; complementar iamente,R1 ( r e in fo r c emen t ) es l a t as a r e la t i v a derefo rzam ient o en la opción R1. Aunque la ecuación 1se diseñó or iginalmente para descr ibir el comporta-m iento de p alomas en pr ogramas concur ren tes deIV que producen grano como reforzador, su genera-l idad entre especies ha sido ampliamente demostra-da (en humanos , peces , monos , ra tas ) y t ipos dereforzadores (d inero, es t imulac ión cerebral , cocaí-

na, aceptación verbal) .31

A pesar de la gener alidad de la llamada Ley de igua-lación, algunos investigadores han mostrado que latasa relativa de respuesta puede ser menor a la tasarelat iva de reforzamiento (subigualación) o más ele-vada que la t asa relat iva de ref or zam ient o (sob re igu a-lación). Precisamente para describir estas desviacio-nes de la ley d e igu alación, se pro pu so la llamada Leyde igualac ión general izada, que se descr ibe en laecuación 2:32

B1/B2 = b (R1/R2)s

En la ley de igualación generalizada se agregandos pa r áme t r os ad i c iona les a l a ec uac ión 1 . E lparámetro b t iene que ver con desviaciones relacio-nadas con el t ipo de al ternat ivas de respuesta quer ec ibe e l s u je to ( po r e jemp lo , l a a l t e r na t i v a 1 espicoteo y la alternativa 2 es pisar un pedal). Por otrolado, el parámetro s ref iere la sensibi l idad del orga-nism o a las dif erent es fr ecuencias de r efo rzam ient o.Así pues, valores de s de uno o cercanas a uno acer-can al sujeto a la igualación estr icta; de forma com-

plementar ia, valores menores a uno descr iben com-por tamiento de subigualac ión (y valores mayores auno descr iben comportamiento de sobreigualación).

Los programas concurrentes pueden ser de inte-rés para las neuroc ienc ias por var ios mot ivos, unode estos t iene que ver con la descr ipción cuantitat i-va de sus efectos. La descripción en cuestión facilitaevaluar objet ivamente los efec tos de las manipula-c iones ex pe r imen ta les r ea l i z adas ; c omp lemen ta -r iamente permite ident i f icar los parámetros especí-f icos de la ecuac ión que se ven afec tados por lasvariables independientes. Los programas concurren-t es t amb ién p ueden resu l ta r in t e resantes para lasneurociencias, ya que permiten evaluar un mecanis-mo adaptat ivo fundamental para los seres v ivos, lac a p a c i d a d p a r a d i s c r i m i n a r e n t r e f u e n t e s d e

reforzamiento que di f ieren en su f recuenc ia. Poderiden t i f i c a r v a r i ab les anat óm ic as, f a r m aco lóg i c as,genét icas o ambientales que modulen el func iona-m i e n t o d e e st e m e can i sm o p u e d e t e n e r i m p l i ca-ciones terapéuticas y médicas relevantes. De hechoen el ám bit o de las m anipulaciones amb ient ales,33 d e-mostraron que las desviaciones de la igualación des-c r i t as en l a l i t e r a tu r a de l á r ea ( en es pec ia l l asubigualación) podrían deberse a la falta de experien-cia de los sujeto s con los pro gramas de r efo rzam ient oemp leados. De m anera com plem ent ar ia, un estu diorealizado m ost ró que la igualación en pro gramas con-c u r r e n t e s s e p i e r d e e n p a c i e n t e s q u e p a d e c e n

Alzheimer .34

“Timing” utilizando

programas de intervalo fijo

En un programa de intervalo f i jo ( IF) un organis-mo puede produc ir reforzamiento s i emite una res-puesta después de que ha transcurr ido un intervalode duración determinada. Típicamente, una vez quela respuest a ha ocurr id o, el or ganism o recibe alimen-to y re in ic ia e l in te rva lo una vez más . Aunque e lo r g a n i sm o p u e d e r e sp o n d e r a l o l ar g o d e t o d oel in tervalo, e l hal lazgo más f recuente es que unavez que se ha entregado el refo rzador , el organism odeja d e respond er, las respuestas son relat ivament einf recuentes durante la pr imera par te del in tervalo;sin em bar go , c on f o r m e se ace r c a nuev amen t e e lv e n c i m i e n t o d e l i n t e r v a l o e l a n i m a l c o m i e n z a arespon der a una t asa cada vez m ás elevada, llegandoa un máx imo muy cerca del momento en que termi-na el IF.35

Este patrón recibe el nombre de festón y ha sidoconsiderado como evidencia conductual de que para


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Correspondencia: Mtro. Marco A. Pulido RullAvenida Universidad, No. 1330, A, 1102

Col. Del Carmen Coyoacán,C.P. 04100 México, D.F.

Tel.: 5604-6347, 5573-8544, ext. 3325Correo electrónico: [email protected]

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Rmn104f Aportaciones del Análisis Conductual al estudio de la conducta emergente: algunos fenómenos experimentalesCopia