行動心理学において、刺激制御とはオペラント条件付けにおける現象であり、生物が特定の刺激が存在する場合と存在しない場合で異なる行動をとる場合に生じる。このように行動を変化させる刺激は、弁別刺激または刺激デルタのいずれかである。例えば、交差点に一時停止標識があると、運転者は運転を停止するよう警告され、ブレーキをかける行動が発生する確率が高まる。刺激制御は、古典的条件付けによって誘発される反射行動とは異なり、歴史的強化随伴性の直接的な結果であるため、行動の発生を強制するものではない。
一部の理論家は、すべての行動は何らかの刺激による制御下にあると考えています。[1]例えば、BFスキナーの分析では、言語行動は様々な制御刺激を伴う複雑な行動の組み合わせであるとされています。[2] [3]
刺激による制御効果は、非常に多様な状況や行動の多くの側面に見られます。例えば、ある時点で提示された刺激が、直後または後から発せられる反応を制御する場合があります。2つの刺激が同じ行動を制御する場合もあります。1つの刺激が、ある時点で行動Aを引き起こし、別の時点で行動Bを引き起こす場合もあります。ある刺激が、別の刺激が存在する場合にのみ行動を制御する場合もあります。こうした制御は様々な方法によってもたらされ、行動プロセスの多くの側面を説明することができます。[4]
単純で実際的な状況、例えばオペラント条件付けを使用して犬を訓練する場合、最適な刺激制御は次のように説明できます。
オペラント刺激制御は、典型的には弁別訓練によって確立される。例えば、ハトがボタンをつつく動作を光で制御するようにする場合、ボタンをつついた後にのみ強化が起こる。一連の試行中に、光がある場合にはつつく反応の可能性が高くなり、光がない場合には可能性が低くなり、光は弁別刺激またはSDになると言われる。 [ 6]動物が知覚できる実質的にあらゆる刺激が弁別刺激になる可能性があり、刺激制御を確立するためにさまざまな強化スケジュールを使用することができる。例えば、緑の光はVR 10スケジュールに関連し、赤の光はFI 20秒スケジュールに関連づけられる場合があり、この場合、緑の光は赤の光よりも高い反応率を制御することになる。
弁別刺激が確立されると、類似の刺激が制御された反応を引き起こすことが分かります。これは刺激の汎化と呼ばれます。刺激が元の弁別刺激との類似性を失うにつれて、反応の強さは低下します。したがって、反応の測定値は汎化勾配を表します。
ハンソン(1959) [7]による実験は、一般化現象を探究した多くの実験の中でも、初期かつ影響力のある例である。まず、ハトの群れに550nmの波長の光で照らされた円盤をつつく行動を強化訓練し、それ以外の行動は強化訓練しなかった。その後、強化訓練を中止し、異なる波長の光を1つずつ提示した。その結果、一般化の勾配が示された。訓練された刺激から波長が離れるほど、反応は少なくなるという結果である。[7]
一般化のプロセスには多くの要因が影響します。その一つは、ハンセンの研究の残りの部分で、弁別訓練が一般化勾配の形状に及ぼす影響を検証した点です。鳥は、人間の観察者には黄緑色に見える550nmの光をつつく行動について強化訓練を受けました。鳥は、スペクトルのより赤色側の波長を見た場合には強化訓練を受けませんでした。4つのグループはそれぞれ、強化された550nmの波長に加えて、555nm、560nm、570nm、または590nmのいずれかの強化されていない波長を1つずつ見ました。その後、鳥は前述と同様に、強化されていない波長の範囲でテストを受けました。この手順により、最初の手順で使用された単純な一般化手順よりも、より急峻な一般化勾配が得られました。しかし、ハンセンの実験ではさらに、「ピークシフト」と呼ばれる新しい現象が示されました。つまり、テスト勾配のピークがSDから遠ざかることで、ハトは強化されたSDよりも、これまで見たことのない波長に頻繁に反応するようになった。抑制性勾配と興奮性勾配に関する以前の理論は、この結果を部分的に説明していた。[8] この効果のより詳細な定量的モデルは、Blough (1975) によって提唱された。[9]他にも、ピークシフトは関係制御の一例であるという考えを含む理論が提唱されている。つまり、弁別は2つの刺激のうち「より緑」の方を選択することとして認識され、さらにより緑の方が強い刺激が提示されたとき、ハトは元々強化された刺激よりもさらに速くそれに反応したのである。[10]
典型的な見本マッチング課題では、刺激が一箇所(「見本」)に提示され、被験者は別の場所にある、何らかの形で見本と一致する刺激(例えば、形や色)を選択します。[11]関連する「異物」マッチング手順では、被験者は見本と一致しない比較刺激に反応します。これらの課題は、どの刺激に反応するかが見本刺激に依存する、つまり「条件付き」であるため、「条件付き」弁別課題と呼ばれます。
見本照合法は、非常に幅広い問題の研究に用いられてきました。特に注目すべきは、「遅延見本照合」法で、動物の短期記憶の研究によく用いられてきました。この方法では、被験者はまず見本刺激を提示され、その後見本が取り除かれ、選択刺激が現れるまで「遅延」と呼ばれる時間間隔が経過します。正しい選択を行うには、被験者は遅延時間を通して見本に関する情報を保持していなければなりません。遅延時間の長さ、刺激の性質、遅延時間中の出来事、その他多くの要因が、この課題の成績に影響を与えることが分かっています。[12]
精神活性 カンナビノイドは脳内のCB1受容体を刺激することで弁別刺激効果を生み出す。[13]