Condizionamento Classico: Teorie, Esempi e Applicazioni

Abbiamo visto che gli eventi negli Stati Uniti all'inizio del XX secolo hanno contribuito a stabilire la psicologia come scienza e l'apprendimento come un legittimo campo di studio. Allo stesso tempo, ci sono stati importanti sviluppi in altri paesi. Uno dei più significativi è stato il lavoro di Ivan Pavlov (1849–1936), un fisiologo russo che vinse il premio Nobel nel 1904 per il suo lavoro sulla digestione.

L'eredità di Pavlov alla teoria dell'apprendimento è stato il suo lavoro sul condizionamento classico (Cuny, 1965; Hunt, 1993; Windholz, 1997). Mentre Pavlov era il direttore del laboratorio fisiologico presso l'Istituto di Medicina Sperimentale di Pietrogrado, notò che i cani spesso salivavano alla vista dell'assistente che portava loro il cibo o anche al suono dei passi dell'assistente. Pavlov si rese conto che l'assistente non era uno stimolo naturale per il riflesso della salivazione; piuttosto, l'assistente acquisì questo potere essendo associato al cibo.

Il condizionamento classico è una procedura a più fasi che inizialmente prevede la presentazione di uno stimolo incondizionato (UCS), che suscita una risposta incondizionata (UCR). Pavlov presentò a un cane affamato polvere di carne (UCS), che avrebbe indotto il cane a salivare (UCR). Per condizionare l'animale è necessario presentare ripetutamente uno stimolo inizialmente neutro per un breve periodo prima di presentare l'UCS. Pavlov usava spesso un metronomo come stimolo neutro. Nelle prime prove, il ticchettio del metronomo non produceva salivazione. Alla fine, il cane salivava in risposta al ticchettio del metronomo prima della presentazione della polvere di carne. Il metronomo era diventato uno stimolo condizionato (CS) che suscitava una risposta condizionata (CR) simile all'UCR originale (Tabella 3.1). Presentazioni ripetute e non rinforzate del CS (cioè, senza l'UCS) fanno diminuire l'intensità del CR e lo fanno scomparire, un fenomeno noto come estinzione (Larrauri & Schmajuk, 2008; Pavlov, 1932b).

Il recupero spontaneo si verifica dopo un intervallo di tempo in cui il CS non viene presentato e il CR presumibilmente si estingue. Se il CS viene quindi presentato e il CR ritorna, diciamo che il CR si è ripreso spontaneamente dall'estinzione. Un CR che si riprende non durerà a meno che il CS non venga presentato di nuovo. Gli abbinamenti del CS con l'UCS ripristinano il CR alla piena forza. Il fatto che gli abbinamenti CS–CR possano essere instaurati senza grande difficoltà suggerisce che l'estinzione non comporta la disimparazione delle associazioni (Redish, Jensen, Johnson, & Kurth-Nelson, 2007).

Generalizzazione significa che il CR si verifica in risposta a stimoli simili al CS (Figura 3.2). Una volta che un cane è condizionato a salivare in risposta a un metronomo che ticchetta a 70 battiti al minuto, può anche salivare in risposta a un metronomo che ticchetta più velocemente o più lentamente, così come a orologi o timer che ticchettano. Più il nuovo stimolo è dissimile dal CS o meno elementi condividono, meno generalizzazione si verifica (Harris, 2006).

La discriminazione è il processo complementare che si verifica quando il cane impara a rispondere al CS ma non ad altri stimoli simili. Per addestrare alla discriminazione, uno sperimentatore potrebbe abbinare il CS con l'UCS e anche presentare altri stimoli simili senza l'UCS. Se il CS è un metronomo che ticchetta a 70 battiti al minuto, viene presentato con l'UCS, mentre altre cadenze (ad esempio, 50 e 90 battiti al minuto) vengono presentate ma non abbinate all'UCS.

Una volta che uno stimolo diventa condizionato, può funzionare come un UCS e può verificarsi un condizionamento di ordine superiore (Pavlov, 1927). Se un cane è stato condizionato a salivare al suono di un metronomo che ticchetta a 70 battiti al minuto, il metronomo che ticchetta può funzionare come un UCS per il condizionamento di ordine superiore. Un nuovo stimolo neutro (come un cicalino) può essere fatto suonare per alcuni secondi, seguito dal metronomo che ticchetta. Se, dopo alcune prove, il cane inizia a salivare al suono del cicalino, il cicalino è diventato un CS di secondo ordine. Il condizionamento del terzo ordine coinvolge il CS di secondo ordine che funge da UCS e un nuovo stimolo neutro che viene abbinato ad esso. Pavlov (1927) riferì che il condizionamento oltre il terzo ordine è difficoltoso.

Il condizionamento di ordine superiore è un processo complesso che non è ben compreso (Rescorla, 1972). Il concetto è teoricamente interessante e potrebbe aiutare a spiegare perché alcuni fenomeni sociali (ad esempio, il fallimento del test) possono causare reazioni emotive condizionate, come stress e ansia. All'inizio della vita, il fallimento può essere un evento neutro. Spesso diventa associato alla disapprovazione di genitori e insegnanti. Tale disapprovazione può essere un UCS che suscita ansia. Attraverso il condizionamento, il fallimento può suscitare ansia. Anche i segnali associati alla situazione possono diventare stimoli condizionati. Pertanto, gli studenti possono sentirsi ansiosi quando entrano in una stanza dove faranno un test o quando un insegnante distribuisce un test.

I CS in grado di produrre CR sono chiamati segnali primari. A differenza degli animali, le persone hanno la capacità di parlare, il che amplia notevolmente il potenziale di condizionamento (Windholz, 1997). Il linguaggio costituisce il secondo sistema di segnali. Parole o pensieri sono etichette che denotano eventi o oggetti e possono diventare CS. Pertanto, pensare a un test o ascoltare l'insegnante discutere di un test imminente può causare ansia. Non è il test che rende ansiosi gli studenti, ma piuttosto le parole o i pensieri sul test, cioè la sua rappresentazione o significato linguistico.

Pavlov credeva che il condizionamento fosse un processo automatico che si verifica con ripetuti abbinamenti SC–SI e che ripetuti non abbinamenti estinguano la RC. Negli esseri umani, tuttavia, il condizionamento può avvenire rapidamente, a volte anche dopo un singolo abbinamento SC–SI. Ripetuti non abbinamenti dello SC e del SI potrebbero non estinguere la RC. L'estinzione sembra fortemente dipendente dal contesto (Bouton, Nelson, & Rosas, 1999). Le risposte rimangono estinte nello stesso contesto, ma quando l'ambiente viene cambiato, le RC possono ripresentarsi. Queste findagini mettono in discussione la descrizione del condizionamento di Pavlov.

La ricerca successiva a Pavlov ha dimostrato che il condizionamento dipende meno dall'abbinamento SC–SI e più dalla misura in cui lo SC trasmette informazioni sulla probabilità che il SI si verifichi (Rescorla, 1972, 1976). A titolo di esempio, si supponga che ci siano due stimoli: uno è sempre seguito da un SI e l'altro a volte è seguito da esso. Il first stimolo dovrebbe provocare il condizionamento, perché prevede in modo affidabile l'insorgenza del SI. Potrebbe anche non essere necessario abbinare lo SC e il SI; il condizionamento può verificarsi semplicemente dicendo alle persone che sono correlati (Brewer, 1974). Allo stesso modo, ripetuti non abbinamenti SC–SI potrebbero non essere necessari per l'estinzione; dire alle persone che la contingenza non è più in vigore può ridurre o estinguere la RC.

Una spiegazione per questi risultati è che le persone formano aspettative sulla probabilità che il SI si verifichi (Rescorla, 1987). Affinché uno stimolo diventi uno SC, deve trasmettere all'individuo informazioni sul tempo, il luogo, la quantità e la qualità del SI. Anche quando uno stimolo è predittivo, potrebbe non essere condizionato se un altro stimolo è un predittore migliore. Piuttosto che essere automatico, il condizionamento sembra essere mediato da processi cognitivi. Se le persone non si rendono conto che esiste un collegamento SC–SI, il condizionamento non si verifica. Quando non esiste un collegamento SC–SI, il condizionamento può verificarsi se le persone credono che esista. Sebbene questa visione della contingenza del condizionamento possa non essere del tutto accurata (Papini & Bitterman, 1990), fornisce una spiegazione diversa per il condizionamento rispetto a quella di Pavlov ed evidenzia la sua complessità.

Pavlov (1927, 1928) credeva che qualsiasi stimolo percepito potesse essere condizionato a qualsiasi risposta possibile. Ricerche successive hanno dimostrato che la generalità del condizionamento è limitata. All'interno di qualsiasi specie, le risposte possono essere condizionate a determinati stimoli ma non ad altri. Il condizionamento dipende dalla compatibilità dello stimolo e della risposta con le reazioni specie-specifiche (Hollis, 1997). Tutti gli organismi possiedono intrinsecamente i modelli comportamentali di base che consentono loro di sopravvivere nelle loro nicchie, ma l'apprendimento fornisce la messa a punto necessaria per un adattamento efficace (Garcia & Garcia y Robertson, 1985, p. 197).

Un esperimento di Garcia e Koelling (1966) con i ratti ha dimostrato l'importanza dei fattori biologici. Alcuni ratti hanno bevuto acqua accompagnata da luci intense e rumore (stimolo avversivo: acqua luminosa e rumorosa). I ratti sono stati immediatamente sottoposti a shock o trattati in modo da diventare nauseati qualche tempo dopo. Altri ratti hanno bevuto acqua normale (saccarina) e sono stati sottoposti a shock o sono diventati nauseati in seguito. L'acqua luminosa e rumorosa più lo shock ha portato a un'avversione condizionata per l'acqua, ma l'acqua luminosa e rumorosa più la nausea no. L'acqua normale (saccarina) più la nausea ha portato a un'avversione per l'acqua, ma l'acqua normale più lo shock no. Lo shock (un evento esterno) è stato facilmente associato alle luci intense e al rumore (segnali esterni), ma non alla nausea (un evento interno). La nausea è diventata una RC a uno stimolo interno (gusto). Sebbene l'intervallo tra il bere l'acqua e la nausea (un'ora) fosse troppo lungo per soddisfare un modello di condizionamento classico, i risultati supportano la complessità del condizionamento classico suggerendo che i ratti hanno sviluppato un meccanismo evolutivo per proteggersi dalle avversioni gustative. In generale, sembra che il condizionamento possa verificarsi solo se gli stimoli in qualche modo “appartengono” insieme, e quindi il processo può servire per aiutare gli animali ad adattarsi ai loro ambienti (Hollis, 1997).

Pavlov (1932a, 1934) applicò i principi del condizionamento classico al comportamento anormale e discusse come potrebbero svilupparsi nevrosi e altri stati patologici. Le sue opinioni erano speculative e infondate, ma i principi del condizionamento classico sono stati applicati da altri per condizionare le reazioni emotive.

Watson affermò di dimostrare il potere del condizionamento emotivo nel ben noto esperimento del Piccolo Albert (Watson & Rayner, 1920). Albert era un bambino di 11 mesi che non mostrava paura di un ratto bianco. Durante il condizionamento, un martello veniva battuto contro una barra d'acciaio dietro Albert mentre allungava la mano verso il ratto. “Il bambino saltò violentemente e cadde in avanti, seppellendo la faccia nel materasso” (p. 4). Questa sequenza fu immediatamente ripetuta. Una settimana dopo, quando fu presentato il ratto, Albert iniziò ad allungare la mano ma poi la ritrasse. Il condizionamento della settimana precedente era evidente. I test nei giorni successivi mostrarono che Albert reagiva emotivamente alla presenza del ratto. Ci fu anche una generalizzazione della paura a un coniglio, un cane e un cappotto di pelliccia. Quando Albert fu ritestato un mese dopo con il ratto, mostrò una lieve reazione emotiva.

Sebbene questo studio sia ampiamente citato come dimostrazione di come il condizionamento possa produrre reazioni emotive, l'influenza del condizionamento di solito non è così potente (Harris, 1979). Come abbiamo visto nella sezione precedente, il condizionamento classico è un fenomeno complesso; non si può condizionare qualsiasi risposta a qualsiasi stimolo. Le specie hanno sviluppato meccanismi che le predispongono a essere condizionate in alcuni modi e non in altri (Hollis, 1997). Tra gli esseri umani, il condizionamento si verifica quando le persone sono consapevoli della relazione tra lo SC e lo SI, e l'informazione che lo SI potrebbe non seguire lo SC può produrre estinzione. I tentativi di replicare i risultati di Watson e Rayner non ebbero uniformemente successo. Valentine (1930a), ad esempio, non trovò alcuna prova di condizionamento quando utilizzò oggetti come SC invece di animali.

Un mezzo più affidabile per produrre condizionamento emotivo è con la desensibilizzazione sistematica, che viene spesso utilizzata con individui che possiedono paure debilitanti (Wolpe, 1958; vedi Applicazione 3.3). La desensibilizzazione comprende tre fasi. Nella prima fase, il terapeuta e il cliente sviluppano congiuntamente una gerarchia di ansia di diverse situazioni classificate dalla meno alla più ansiogena per il cliente. Per uno studente ansioso da esame, le situazioni a bassa ansia potrebbero essere l'ascolto di un annuncio di un test in classe e la raccolta di materiali per studiare. Le situazioni di ansia moderata potrebbero essere studiare la notte prima del test e entrare in classe il giorno del test. Le situazioni di alta ansia potrebbero includere la ricezione di una copia del test in classe e il non conoscere la risposta a una domanda del test.

Nella seconda fase, il cliente impara a rilassarsi immaginando scene piacevoli (ad esempio, sdraiato su una spiaggia) e segnalando il rilassamento (dicendo “rilassati”). Nella terza fase, il cliente, mentre è rilassato, immagina la scena più bassa (meno ansiosa) nella gerarchia. Questo può essere ripetuto più volte, dopodiché il cliente immagina la scena successiva. Il trattamento procede lungo la gerarchia fino a quando il cliente può immaginare la scena più ansiogena senza sentirsi ansioso. Se il cliente riporta ansia mentre immagina una scena, il cliente torna indietro nella gerarchia a una scena che non produce ansia. Il trattamento può richiedere diverse sessioni.

La desensibilizzazione comporta il controcondizionamento. Le scene rilassanti che si immaginano (SI) producono rilassamento (RI). I segnali che producono ansia (SC) sono abbinati alle scene rilassanti. Il rilassamento è incompatibile con l'ansia. Abbinando inizialmente un segnale di ansia debole al rilassamento e lavorando lentamente lungo la gerarchia, tutti i segnali che producono ansia alla fine dovrebbero suscitare rilassamento (RC).

La desensibilizzazione è una procedura efficace che può essere eseguita nello studio di un terapeuta o di un consulente. Non richiede che il cliente esegua le attività nella gerarchia. Uno svantaggio è che il cliente deve essere in grado di immaginare le scene. Le persone differiscono nella loro capacità di formare immagini mentali. La desensibilizzazione richiede anche l'abilità di un terapeuta o consulente professionista e non dovrebbe essere tentata da chiunque non sia esperto nella sua applicazione.