mini|250px|Einer der Hunde Pawlows Klassische Konditionierung ist eine von dem russischen Physiologen Iwan Petrowitsch Pawlow begründete behavioristische Lerntheorie, die besagt, dass einer natürlichen, meist angeborenen, sogenannten unbedingten Reaktion durch Lernen eine neue, bedingte Reaktion hinzugefügt werden kann. Ein bekanntes Beispiel ist der Pawlowsche Hund: Wenn ihm Futter gereicht wurde, erklang zugleich stets ein Glockenton. Nach einigen solchen Futtergaben begann schon allein nach dem bekannten Glockenton der Speichel des Hundes zu fließen.
Die Annahmen und Techniken des klassischen Konditionierens können auch angewendet werden, um Ängste, Zwangshandlungen oder angstähnliche Symptome zu behandeln. Bekannt sind solche Techniken als Gegenkonditionierung, Aversionstherapie, systematische Desensibilisierung, Extinktion und „Flooding“.
Von der klassischen Konditionierung, die ausgelöstes Verhalten betrifft, sind die Instrumentelle und operante Konditionierung zu unterscheiden, die spontanes Verhalten betreffen.
Begriffe Gegeben sei ein unbedingter (auch: „unkonditionaler“) Reiz (im Hundebeispiel: das Futter im Maul des Hundes), dem als Reflex eine unbedingte (auch: „unkonditionale“) Reaktion folgt (im Hundebeispiel: stärkerer Speichelfluss). Bietet man nun im Zusammenhang mit dem unbedingten Reiz mehrfach einen bislang neutralen Reiz dar („Kopplung“, im Hundebeispiel: Glockenton), so wird dieser bis dahin neutrale Reiz zum bedingten Reiz. Dieser bedingte Reiz löst nun ebenfalls eine Reflexreaktion (die bedingte Reaktion) aus, die der unbedingten Reaktion meist sehr ähnlich ist (im Hundebeispiel: nach erfolgreichem Lernen löst der Glockenton stärkeren Speichelfluss aus).
Der neutrale (später: bedingte) Reiz darf anfangs keine spezifische Reaktion hervorrufen, er muss jedoch als diskreter Reiz wahrgenommen werden, also z. B. eine Orientierungsreaktion auslösen. Deutsch Englisch Kürzel Erklärung Unbedingter Reiz Unconditioned Stimulus US (UCS) Reiz, der ohne vorangegangenes Lernen eine Reaktion auslöst. Unbedingte Reaktion Unconditioned Response UR (UCR) Angeborene Reaktion, die durch den US ausgelöst wird. Neutraler Reiz Neutral Stimulus NS Reiz, der keine spezifische Reaktion nach sich zieht. Bedingter Reiz Conditioned Stimulus CS Ursprünglich neutraler Reiz, der aufgrund einer mehrmaligen Kopplung mit einem US eine erlernte oder bedingte Reaktion bewirkt. Bedingte Reaktion Conditioned Response CR Erlernte Reaktion, die durch den CS ausgelöst wird.
Klassische Konditionierung, kurzgefasstKontrollphaseVor dem Training Neutraler Reiz (NS)→ Keine spezifische Reaktion Unbedingter Reiz [US (UCS)]→ Unbedingte ReaktionLernphase Training Neutraler Reiz (NS) + Unbedingter Reiz [US (UCS)]→ Unbedingte ReaktionLernergebnis Ergebnis Bedingter Reiz (CS)→ Bedingte Reaktion Angeregt wurde Pawlow durch die Reflextheorie von Iwan Michailowitsch Setschenow. Zusätzlich zur reflextheoretischen Annahme einer S-R-Assoziation stützen empirische Daten auch die Annahme einer S-S-Assoziation. Pawlow selbst wurde oft fälschlicherweise als S-R-Theoretiker bezeichnet, habe aber in seiner Reiz-Substitutionstheorie eine Assoziation zwischen CS und US angenommen.
Beispiele Der Pawlowsche Hund
Das bekannteste Beispiel ist der Pawlowsche Hund, bei dem die Gabe von Futter immer mit einem Glockenton verbunden wurde. Nach mehreren Wiederholungen war schon allein auf den Glockenton hin ein Speichelfluss des Hundes zu beobachten.
Kontrollphase (vor dem Training):
Glockenton (neutraler Reiz) führt zum Ohrenspitzen (keine spezifische Reaktion) Futter (unbedingter Stimulus/Reiz) führt zu Speichelfluss (unbedingte Reaktion)
Lernphase:
mehrmalige Paarung von Glockenton (neutraler Stimulus/Reiz) + Futter (unbedingter Stimulus/Reiz) + Speicheln (unbedingte Reaktion)
Lernergebnis
Glockenton (nun bedingter Stimulus/Reiz) führt zu Speichelfluss (bedingte Reaktion)
Fliegeralarm Durch ein weiteres Beispiel soll der Vorgang des klassischen Konditionierens bei menschlichem Verhalten verdeutlicht werden:
Das Fallen der Bomben im Zweiten Weltkrieg hat bei den Menschen Angst ausgelöst. Meistens jedoch ertönten vor dem Fallen der ersten Bomben Sirenen („Fliegeralarm“) mit einem spezifischen an- und abschwellenden Heulton. Bei vielen Menschen hat nach der zweiten Wiederholung des Fliegeralarms schon der Heulton Angst verursacht. „Auch in Friedenszeiten löst die Sirene bei zahlreichen Menschen Angst aus, selbst wenn es sich nur um einen Probealarm handelt.“ (Edelmann, 1996, S. 63) Beim unkonditionierten Menschen konnte der Heulton allein keine signifikante Reaktion auslösen. Erst durch die Kombination von Heulton und dem Fallen von Bomben wurde die Reaktion (die Angst) konditioniert: Weil beide Reize in einer unmittelbaren zeitlichen Abfolge zueinander gestanden hatten, wurde der Heulton mit dem Fallen der Bomben assoziiert und die unbedingte Reaktion (Angst beim Fallen von Bomben zu verspüren) wurde zu einer bedingten Reaktion (Angst schon beim Ertönen des Heultons zu verspüren). Das Modell der klassischen Konditionierung ist noch erweitert worden, nachdem festgestellt wurde, dass allein die Vorstellung des Ertönens des Fliegeralarms zu Angstzuständen führte.
Exzitatorische und inhibitorische Konditionierung Exzitatorische klassische Konditionierung ist die Kopplung eines vormals neutralen Reizes an einen Reiz, der angeborenes Verhalten auslöst, also sozusagen die „klassische“ klassische Konditionierung.
Beispiel: Kind hat Angst, wenn der Donner rollt; der (lautlose) Blitz kündigt den Donner an, löst also bereits Angst aus. Donner = UCS (unkonditionierter Stimulus); Blitz = CS (konditionierter Stimulus); Angst = UCR (unkonditionierte Reaktion), wird zu CR (konditionierte Reaktion).
Ein Organismus kann jedoch auch lernen, dass der bedingte Reiz an das Ausbleiben eines (exzitatorischen) unbedingten Reizes gekoppelt ist. Dann spricht man von inhibitorischer klassischer Konditionierung. Beispiel: Kind hat Angst vor Donner (UCS), nicht aber wenn die Mutter (CS) dabei ist.
Effektive Designs Je nachdem, wie in der Lernphase (auch: „Akquisition“) der zeitliche Zusammenhang zwischen bedingtem Reiz und unbedingtem Reiz gewählt wird, ist die Konditionierung unterschiedlich effektiv. Bei der umfangreichen Forschung wurden hauptsächlich die folgenden Interstimulus-Intervalle benutzt:
short delayed conditioning Der bedingte Reiz wird dargeboten und kurz darauf, aber während der bedingte Reiz noch an ist, der unbedingte Reiz; long delayed conditioning Der bedingte Reiz wird dargeboten und einige Zeit später, aber während der bedingte Reiz noch an ist, der unbedingte Reiz. Keine scharfe Grenze zur kurzen Verzögerung, aber: je kürzer die Verzögerung, umso effektiver das Lernen; simultaneous conditioning Konditionierter Reiz und unkonditionierter Reiz werden gleichzeitig dargeboten, ineffektiv; trace conditioning Erst wird der bedingte Reiz dargeboten, anschließend der unbedingte Reiz; erfordert Reizkopplung auf der Gedächtnisspur; backward conditioning Der bedingte Reiz wird nach dem unbedingten Reiz dargeboten; funktioniert nur bei inhibitorischer Konditionierung.
Die Konditionierung funktioniert also in der Regel am besten, wenn der neutrale und der unbedingte Reiz kurz aufeinander folgen (Kontiguität). In manchen Fällen funktioniert die Konditionierung aber auch, wenn Stunden zwischen beiden Reizen liegen (z. B. Assoziation einer Übelkeitsreaktion mit dem Geschmack von Blaubeeren, weil man am Abend zuvor zufällig Blaubeeren gegessen hat, siehe Geschmacksaversion). Entscheidend für die Konditionierung ist jedoch die Kontingenz (Korrelation zwischen CS und US bzw. Vorhersagekraft des CS für den US) zwischen bedingtem Reiz und unbedingtem Reiz: Die bedingte Reaktion wird nur dann ausgebildet, wenn der bedingte Reiz einen Signalcharakter bekommt, also mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit den unbedingten Reiz vorhersagt.
Auch die Anzahl der Wiederholungen der Kopplung von bedingtem und unbedingtem Reiz hat Auswirkungen auf den Lernprozess. „In der Regel ist also der Erwerb einer bedingten Reaktion (CR) an das wiederholte Zusammenvorkommen dieser beiden Reize gebunden. Dieses Prinzip wollen wir Bekräftigung nennen.“ (Edelmann, 2000, S. 37 f.)
Weitere Bedeutung für die Effektivität von Reizen haben ihre Neuigkeit und Salienz.
Dabei müssen unbedingte und bedingte Reaktion nicht die gleiche Phänomenologie aufweisen (wie bei Pawlows Experiment). Ein Beispiel dafür ist Schockkonditionierung beim Menschen: Die unbedingte Reaktion ist eine Schreckreaktion, verbunden mit einer Erhöhung von Herzfrequenz und Blutdruck. Testet man nach dem Training die bedingte Reaktion, dann besteht diese jedoch in einer Senkung der Herzfrequenz.
Biologische Stärke
Gelingt die Konditionierung, wird also der Reiz eines bestehenden Reiz-Reaktions-Paares (beispielsweise Summton → Kopfdrehen zur Schallquelle) auf eine andere Reaktion (z. B. Speichelfluss) „umgebogen“, so sagt man seit Pawlow, diese neue Reiz-Reaktions-Bindung habe größere biologische Stärke als die alte. Umgekehrt ist ein Reiz nicht als NS/CS für eine neue Reiz-Reaktions-Bindung geeignet, wenn er bereits zu stark an die Auslösung einer anderen Reaktion gebunden ist. Auch die Gegenkonditionierung gelingt nur, wenn der neue US stärker seine (neue, erwünschte) Reaktion auslöst, als der alte US seine (nunmehr zu löschende) Reaktion.
Latente Hemmung Als Latente Hemmung oder latente Inhibition (auch CS-Präexposition) bezeichnet man die Tatsache, dass ein Reiz, der zuverlässig keine ausgelöste Reaktion hervorbringt, anschließend schwerer als CS zu lernen ist als ein unbekannter Reiz. Eine abgeschwächte Fähigkeit zur latenten Inhibition wird bei Schizophrenen und kreativen Genies vermutet.Lubow, Gewirtz: Latent inhibition in humans: data, theory, and implications for schizophrenia. In: Psychological Bulletin, 1995, S. 87–103.
Latente Hemmung ist ein Beispiel dafür, was das Rescorla-Wagner-Modell nicht erklären kann. Lubow und Moore (1959) führten hierzu ein Experiment mit Schafen und Gänsen durch.
Bedingte Hemmung/Inhibition Wenn der bedingte Reiz (CS) die gleiche Reaktion hervorruft wie der unbedingte Reiz (wie in den Beispielen), spricht man von exzitatorischer Konditionierung. Gibt es einen weiteren Reiz, nach dem zuverlässig kein US folgt, wird dieser vormals neutrale Reiz zu einem hemmenden/inhibitorischen bedingten Reiz (CS-), der dafür sorgt, dass die bedingte Reaktion auf den exzitatorischen bedingten Reiz (CS+) schwächer ausfällt oder gar nicht auftritt (sogenannte bedingte Hemmung oder bedingte Inhibition). Ist der CS+ ein aversiver Reiz, kann der CS- als Sicherheitssignal aufgefasst werden. Die einfachste und effektivste Prozedur, um einen neutralen Reiz zu einem Inhibitor zu machen, ist seine simultane Präsentation mit dem CS+, jedoch ohne den US folgen zu lassen.
Generalisierung Zur Auslösung der konditionierten Reaktion bedarf es nicht zwingend des gleichen konditionierten Reizes. Pawlow stellte in seinen Untersuchungen fest, dass die Speichelsekretion auch durch einen Reiz ausgelöst wird, der dem Klingelzeichen ähnelte: Eine Reizgeneralisierung hatte stattgefunden. Der Hund reagierte jetzt auch nach dem Ertönen eines Gongs oder Flötentons mit einer Speichelsekretion. Die Generalisierung bzw. der Generalisierungseffekt ist ein Prozess: „[…] bei dem der Organismus auch auf Reize reagiert, die dem konditionierten Reiz ähneln; es bedarf keiner zusätzlichen Konditionierung für jeden ähnlichen Reiz.“Gerd Mietzel: Pädagogische Psychologie des Lernens und Lehrens. 8., überarbeitete und erweiterte Auflage. Hogrefe Verlag, 2007, S. 144.
Diskrimination