Conditionnement répondant(Wiki) (Pavlov, Watson)

20101026 - Motivation et apprentissage - Behaviorisme 1a - le conditionnement classique

La théorie d'apprentissage

Définition: « L’apprentissage désigne un changement relativement stable du comportement, hors du répertoire comportemental, qui se manifeste en fonction des expériences. ».

Ceci dit, on peut apprendre quelque chose sans que ça ne se manifeste dans notre comportement.

Si le matin on arrive tard à l'arrêt de bus, au bout de la 2-3 fois on va effectuer un changement comportemental.

Figure 1.

Quelques principes

Il y a des préférences et des aversions naturelles qui guident l’apprentissage.

• Il y a trois affirmations générales par rapport à l'apprentissage:
  1. L’expérience forme le comportement. (Il y a des comportements innés, mais la plupart des réactions des êtres humains sont acquises).
  2. L’apprentissage est adaptatif. (L'environnement n'étant pas stable, la nature élimine les organismes non-adaptés. Il est aussi réversible en fonction de l'environnement).
  3. Il est possible de découvrir les lois d’apprentissage grâce à des expériences systématiques. (Aussi bien pour les animaux que pour les êtres humains).

     C'est ce qui a guidé le mouvement béhavioriste.

• Aristote (ca. 400 av. J.C.) a déjà proposé des lois d’association expliquant les conditions sous lesquelles une pensée peut se connecter avec une autre (contiguïté et similarité).

Un cas exceptionnel: l'empreinte

• L’empreinte est la seule forme d’apprentissage qui est irréversible.
• Elle est basée sur un instinct et se passe seulement dans une certaine fenêtre temporelle.
• Sa fonction est la fixation sur un objet dans l’environnement comme guide pour la survie.

• 

  Figure 2.

• 

  Figure 3.

Figures 2 & 3. ULM accompagnant des oies et des grues « imprimées ».

Exemple: l'empreinte des canards

• Pour les canards, l’empreinte se passe entre 11 à 18 heures après la naissance. Plus tard, l’empreinte n’est plus possible à cause du développement de la peur.

• 

  Figure 4. À travers l'empreinte, un caneton nouveau-né apprend à suivre le modèle de canard dans le circuit circulaire.

• 

  Figure 5. La figure ci-dessus montre à quel âge (en heures) le caneton apprend à suivre l'objet (qui est supposé représenter sa mère). Après cette période-là, le petit développe la peur et l'apprentissage (l'empreinte) disparaît.

Le béhaviorisme

• À partir de 1910, on a essayé d’établir une psychologie scientifique et objective dans les États-unis.
  • Elle est une réaction, une réponse à la psychanalyse
• Position radicalement empirique: seule l’observation du comportement manifeste (« behavior ») et des conditions dans lesquelles il se déroule est nécessaire et appropriée.
• Selon Watson (1913) « La psychologie devrait se défaire des notions de conscience. » Les processus inobservables se passent dans une « black box » qui ne constitue pas un objet de recherche.
  • Tout ce qui se passe dans la « black box » est inobservable et ne peut donc constituer un objet de recherche.

Fichier:Stimulus Boite-Noire Réponse.gif

Figure 6. Le paradigme du stimulus/réponse en passant par la « mystérieuse » boîte noire.

Les études de Ivan Pavlov (1898): une découverte par hasard

Figure 7. Portrait d'Ivan Pavlov lors de la réception du Prix Nobel de physiologie ou médecine.

Ivan Pavlov est à la base du mouvement béhavioriste, grâce aux chiens qui ne salivent pas uniquement quand il y a de la nourriture, mais également quand il y a un bruit (pour autant que celui-ci ait été associé à la nourriture au préalable), qui est aujourd'hui connu comme étant le « conditionnement classique ».

Figure 8. Un des chiens de Pavlov, préservé au Musée Pavlov à Ryazan en Russie.

Le conditionnement classique: concepts clé

• Pavlov (1898) a étudié les réflexes comme la salivation au cours de ses recherches dans le domaine de la physiologie de la digestion. Il y a trois concepts clé:
  1. Un réflexe est un comportement qui est déclenché automatiquement par un stimulus environnemental et qui se manifeste sans contrôle volontaire (p.ex. le réflexe rotulien ou myotatique, le clignement d’yeux, le réflexe de préhension).
  2. Un stimulus est un élément de l’environnement qui provoque une réaction.
  3. Une réaction est une réponse comportementale à un stimulus (p.ex. sous forme d’un réflexe évoqué).

L'observation de Pavlov

Figure 9. L'appareillage expérimental de Pavlov. Un tube dirige la salive du chien pour être enregistré automatiquement

• Le tintement d’une cloche qui se faisait sentir de manière répétitive au moment où un chien allait être nourri pouvait évoquer la salivation – la même réaction que la nourriture.
  • Le chien a été « conditionné » pour réagir au son de la cloche.
• Le chien avait appris à associer la cloche à la nourriture.
• En termes de la théorie de l’apprentissage, un nouveau stimulus – la cloche – pouvait évoquer une réaction – le réflexe de salivation.
• Le principe du conditionnement classique est donc la substitution d’un stimulus (la nourriture) par un autre (la cloche).
• Pour une simulation, voir le lien suivant: [2]

Le processus: acquisition d’une réponse de conditionnement classique

Le stimulus conditionnel ne provoque pas immédiatement une réponse. Dans le cas des chiens de Pavlov, c'est au bout de la troisième fois que le stimulus conditionel (un son de cloche ou une lumière) provoquait une réponse conditionnelle (la salivation) et définitivement confirmé lors des quatrième et sixième essais. D'après Pavlov, 1927.

Les concepts de base

(I)

Les termes importants à retenir:

• Stimulus inconditionnel (S.I.) = naturel. Qui peut activer une réaction sans apprentissage (inconditionnelle).
  • Par exemple la nourriture.
• Une réaction inconditionnelle (R.I.) est un réflexe qui se produit naturellement et sans apprentissage.
  • Par exemple la salivation.
• Un stimulus neutre (S.N.) est un stimulus qui n’entraîne normalement pas de réflexe de manière naturelle
  • Par exemple un son de cloche.

(II)

• Le conditionnement classique (ou conditionnement pavlovien) est la forme d'association d'un stimulus neutre avec une réaction inconditionnelle. Il y a donc substitution du stimulus inconditionnel par le stimulus neutre.
• Un stimulus conditionné (S.C.) est un stimulus qui peut évoquer un réflexe suite à un apprentissage.
• Une réaction conditionnelle (R.C.) est la réaction (et non un réflexe) apprise – manifestation du réflexe suite à la présentation d’un stimulus conditionné.

Réflexe = non appris
Réaction = appris

Le processus du conditionnement classique

Figure 10. Dans le conditionnement classique, un stimulus à l'origine neutre parvient à créer une réponse conditionnelle.

Le béhaviorisme est la base de toutes les thérapies comportementales.

Aversions gustatives conditionnées

• L’aversion est conditionnée en associant un goût (S.N.) à une expérience déplaisante, généralement la nausée (R.I.) – « García effect ».
  • Par exemple le goût qui est associé à la nausée. Ce n'est pas le goût en soit qui a causé la nausée, mais c'est ce qui y a été associé.
• C'est un conditionnement très rapide: deux présentations de la nourriture appariées à la nausée suffisent.
• La plupart du temps, la capacité de développer une aversion gustative conditionnée est adaptative – apprentissage d’éviter des nourritures toxiques → facilitation de l’adaptation dans un environnement complexe.
• L’apprentissage des aversions gustatives fonctionne aussi sans intervention de la conscience:
  • Les rats ayant subi une ablation du cortex et les animaux complètement anesthésiés peuvent encore apprendre des aversions gustatives induites par des nausées.

Réactions émotionnelles apprises

Presque toutes les phobies sont expliquées par des réactions émotionnelles apprises (phobie des araignées, serpents, etc.)

• Une réaction émotionnelle conditionnée est le résultat d’une substitution d’un stimulus qui naturellement provoque une réaction émotionnelle par un stimulus neutre.
• Explication pour le développement de troubles émotionnels tels que les phobies.
• Étude du « Petit Albert » par Watson et Rayner (1920):
  • conditionnement de la peur (R.C.) chez un enfant de neuf mois par l’association d’un rat (S.N.) avec un stimulus aversif (S.I.).

Petit Albert

Une des nombreuses vidéos disponible sur Youtube: [3])

• S.N.: avant le conditionnement Albert joue avec des objets velus tels qu’un rat, un lapin, un masque de Père Noël.
• S.I.: faire retentir une barre métallique directement derrière sa tête en présence des S.N.
• R.I.: Albert saute, tombe et pleure.
• Conditionnement: association d’un rat (S.N.) avec un stimulus aversif – un fort bruit (S.I.): chaque fois que Albert tente d’approcher le rat, les chercheurs font retentir la barre métallique.
• R.C.: après 7 associations, Albert pleure en présence du rat.
• La même réaction s’observe en présence d’autres objets velus 5 jours après le conditionnement et aussi 26 jours plus tard.

Tout un paradigme ou vue de la possibilité de former les gens. Ce n'est pas notre destin qui détermine notre avenir. On peut les façonner. Mais il faut voir ça dans le contexte de l'époque de psychanalyse, introspection, etc.

Le conditionnement de la peur

Le conditionnement de la peur chez le rat:

• un rat est placé dans une boîte avec un sol grillagé (des chocs électriques peuvent être envoyés à la grille).
• d'abord on fait retentir un son seul, le rat se retourne.
• ensuite on associe le son au choc électrique
• finalement, le rat réagi au son (le rat a peur) bien qu'il n'y ait plus de choc électrique.

Figure 11.
Fear Conditioning. Fear conditioning occurs in three phases.
1. In habituation the rat is acclimated to the chamber. No stimuli are presented.
2. During conditioning the tone conditioned stimulus (CS) is paired with the footshock unconditioned stimulus (US).
3. Testing then involves presentation of the CS without the US the next day.

Typically, the rat exhibits freeing responses to the CS during the test. If the rats received unpaired presentations of the CS and US during conditioning, they freeze little to the CS, indicating that they did not come to associate the CS with the US.