Principles of Behavior: Overview

克拉克·L·赫爾 (Clark L. Hull) 的《行為原則》(Principles of Behavior) 一書,旨在以客觀、系統的方式,闡述高等有機體行為的基本或「整體」(molar) 原則。其核心論點在於,所有行為,無論是個體的還是社會的,道德的還是不道德的,正常的還是病態的,都源於相同的基本法則;行為表現上的差異,源於習慣建立和運作的條件不同。因此,這部著作可被視為對所有行為(社會)科學理論的總體性導論。

第一章:科學理論的本質

赫爾首先闡明了科學理論的本質。他認為科學包含兩個不可或缺的方面:經驗的(觀察事實)和解釋的(建構理論)。理論並非簡單的經驗概括,而是一個系統性的演繹過程,即從相對少數的基本原則或公設 (postulates) 出發,邏輯地推導出現象的次級原則或定理 (theorems) 。科學解釋的完成,在於能夠將某一自然事件作為一個定理,從 (1) 相關的先決自然條件的知識,以及 (2) 一個或多個相關的公設,通過推理過程推導出來。

赫爾強調,科學理論的公設並非不證自明的真理,而是通過其推導出的定理是否與經驗觀察相符來獲得可信度。經驗觀察和理論推導是相輔相成的,理論指導觀察,觀察驗證或修正理論。科學理論的目標是理解自然,而非說服辯論。它使用邏輯作為探究工具,幫助科學家更完美地理解自然過程。

第二章:客觀行為理論導論

本章將第一章的科學理論框架應用於行為研究。

  1. 環境-有機體互動:有機體的生命始於與環境的動態互動。環境(內在與外在)作用於有機體,有機體也反作用於環境。行為結果取決於兩者的活動,並遵循自然法則。
  2. 有機體需求、活動與生存:受達爾文進化論影響,赫爾認為有機體的結構和功能都與生存相關。當生存所需條件缺乏或偏離最優狀態時,便產生「需求」(need) 。需求通常會引發有機體的活動,以減少或消除需求,促進生存。
  3. 適應性行為的生理基礎:高等有機體擁有感受器接收環境能量(光、聲、化學物質等),並將其轉換為神經脈衝;中樞神經系統(尤其是大腦,如同自動交換台)處理這些脈衝;效應器(肌肉、腺體)則執行反應。
  4. 神經學方法 vs. 整體方法:赫爾承認行為最終基於神經生理,但由於當時神經生理學知識的局限,他主張採用「整體」的(宏觀的)行為科學方法,即研究刺激情境與有機體整體反應之間的規律。這種方法是權宜之計,但也是必要的,並可能反過來促進神經生理學的發展。巴夫洛夫的條件反射研究即是整體原則的典範。
  5. 中介變項 (Intervening Variables) 的角色:為了理解不可直接觀察的內在過程,科學家常使用邏輯建構、中介變項或符號(如「習慣」)。這些中介變項必須牢固地錨定在其可觀察的前因 (A) 和後果 (B) 之上 (A → X → B) 。
  6. 客觀方法 vs. 主觀方法:赫爾嚴厲批評行為理論中的擬人化和主觀臆斷。他以漢斯·杜里舒 (Hans Driesch) 的「隱德萊希」(entelechy) 概念為例,指出這類缺乏明確功能關係的建構是形而上學的,無助於科學預測。客觀理論要求所有推論都基於明確陳述的功能關係規則,而非研究者的直覺。
  7. 客觀主義 vs. 目的論 (Teleology):行為常表現為朝向目標的循環。但赫爾認為,即使是所謂的目的性行為,理論也應從無特定色彩的「動作」(movement) 和「感受器脈衝」(receptor impulses) 出發,逐步建構出適應性及非適應性行為。諸如目標、意圖、智慧、頓悟等概念,應作為次級原則由更基本的客觀始初原則推導出來,而非作為理論的起點。「突生論」(emergentism) 被視為一種絕望的教條。
  8. 避免主觀主義的策略:赫爾建議研究者將有機體視為一個完全自我維持的機器人 (robot),以避免將人類的主觀經驗投射到研究對象上,並警惕將行為功能「實體化」(reification) 的傾向。

第三章:刺激接收與有機體生存

本章探討有機體如何接收環境刺激以利生存。

  1. 術語澄清:區分刺激客體 (stimulus object) 、潛在刺激 (potential stimuli) 、實際刺激 (actual stimulus) 及刺激連續體 (stimulus continuum) 。
  2. 感受器的適應功能:進化過程發展出多樣化的感受器,分別對特定能量形式(如觸覺、溫度、痛覺、味覺、嗅覺、本體感覺、平衡覺、聽覺、視覺)敏感,實現對環境重要能量的質性分化。這些感受器的結構和位置高度適應其生物學功能。
  3. 時間關係的中介:有機體對環境事件的時間特性(如刺激的持續和終止)的感知,可能不依賴特定感受器,而是通過神經脈衝頻率的特徵性變化及其持續性影響(刺激痕跡)來實現。
  4. 刺激的基本原則:少量能量作用於特定結構,釋放大量潛在能量(如扳機效應)。這在感受器受刺激產生神經脈衝,以及神經脈衝到達效應器產生反應時均有體現。
  5. 感受器分析的質與量:所有感受器產生的神經脈衝本質上相似(離散波)。質的區分依賴於傳導脈衝的神經纖維不同;量的區分則依賴於神經脈衝的頻率(弱刺激→低頻,強刺激→高頻)。
  6. 傳入神經脈衝 (s) 的特徵與持續作用:傳入神經脈衝 (s) 在進入中樞神經時,其模式(如頻率變化)與初始刺激能量 (S) 的變化不完全平行。刺激停止後,其效果(刺激痕跡,stimulus trace)仍會在神經系統中持續一段時間。
  7. 神經互動假說 (Neural Interaction Hypothesis):同時活動的傳入神經脈衝 (s) 會相互作用,彼此改變,最終形成修正後的傳入脈衝 (ṡ) 。這對於有機體如何對複雜刺激模式做出反應至關重要。
  8. 神經細胞的自發放電:魏斯 (Paul Weiss) 的研究表明,神經細胞具有自發產生神經脈衝的能力。這與神經互動假說結合,解釋了在看似恆定的環境刺激下,行為仍會出現內在變異性,即「行為振盪」(behavioral oscillation) 。
  9. 公設 1 與公設 2:赫爾將上述觀點提煉為兩條公設:
    • 公設 1:刺激能量 (S) 作用於感受器,產生傳入神經脈衝 (s) 。 s 在 S 持續作用期間,經歷潛伏期後迅速達到最大強度,然後逐漸衰減。 S 停止後,s 在中樞神經組織中仍持續活動數秒,強度逐漸降為零。
    • 公設 2:任何時刻在神經系統中活動的所有傳入神經脈衝 (s) 都會相互作用,將彼此部分地改變為 (ṡ),其改變方式隨同時伴隨的傳入脈衝組合而變化。

第四章:行動的生物學問題及其協調

本章討論有機體如何產生行動以滿足需求。

  1. 效應器官:主要是腺體和肌肉。肌肉是主要的運動器官,其多樣性主要來自位置、附著點及組合方式。肌肉的基本功能是收縮。神經衝動通過神經終板 (neural end-plate) 激活肌纖維。
  2. 肌纖維活動的全或無定律 (All-or-None Law):單個肌纖維的反應是全或無的,但整個肌肉的收縮強度可以通過參與的肌纖維數量和神經放電頻率來分級調節。
  3. 肌肉活動的協調:通過交互神經支配 (reciprocal innervation,一組肌肉收縮時,其拮抗肌鬆弛) 和反射鏈 (reflex chains) 實現。反射鏈是一系列先天預設的、高度適應性的本能動作序列,如哺乳動物的踏步反射、吮吸反射等。

第五章:需求條件下的先天行為特徵

  1. 驅力 (Drive, D) 作為中介變項:需求產生「驅力」(D),驅力是典型的中介變項,不可直接觀察。例如,飢餓驅力 (hunger drive) 是食物剝奪時間(前因)的函數,也是有機體為獲取食物所消耗能量(後果)的函數。
  2. 先天行為傾向 (sUR) 圍繞中心範圍變動:新生有機體的行為由遺傳的神經連接 (sUR) 決定。這些先天行為傾向並非僵硬不變,而是在一定範圍內變動,其最頻繁出現的形式通常是最具適應性的。這種變異性源於神經細胞的自發放電、神經互動以及驅力強度對效應器範圍的影響。
  3. 主要需求及其典型反應:包括對食物、水、空氣的需求,避免組織損傷(疼痛),維持最佳溫度,排泄,休息,睡眠,活動,以及與物種維持相關的性交、築巢和育幼等。每種需求都傾向於引發特定的、具有適應性的先天反應模式。
  4. 公設 3:有機體出生時即擁有感受器-效應器連接 (sUR),在刺激 (S) 和驅力 (D) 的聯合作用下,有潛力引發一系列反應,這些反應(單獨或組合)比隨機選擇的反應更有可能終止需求。這構成了原始的試誤基礎 (trial-and-error basis) 。

第六章:感受器-效應器連接的獲得——始初增強 (Primary Reinforcement)

本章探討學習的基本機制。

  1. 學習的本質:學習是對先天反應傾向的補充,通過增強某些感受器-效應器連接或建立新的連接來提高適應性。赫爾認為學習過程是完全自動的,源於有機體與環境的互動。
  2. 始初增強法則 (Law of Primary Reinforcement):當一個效應活動 (R) 與一個源於刺激能量 (S) 衝擊感受器而產生的傳入神經脈衝 (ṡ) 在時間上鄰近 (temporally contiguous),並且這種結合緊隨著需求的減少(以及相關驅力 D 和驅力感受器放電 sD 的減少)時,該刺激 (S) 在後續場合引發該反應 (R) 的傾向將得到增強 (ΔsHR) 。
  3. 選擇性學習與條件反射學習
    • 示範實驗 A (大鼠電擊跳障礙):說明了在多種反應中,最終導致需求減少(逃避電擊)的反應 (R4) 得到增強,而其他無效反應逐漸消退,此即選擇性學習。
    • 示範實驗 B (蜂鳴器+電擊):說明了新的感受器-效應器連接的形成。蜂鳴器 (SB) 本身不引起跳躍,但在與電擊-跳躍序列反覆結合後,能夠單獨引發跳躍反應,這是一種預期性反應。
    • 條件反射 (巴夫洛夫):被視為始初增強法則的一個特例。示範實驗 C (狗,蜂鳴器,足部電擊) 與實驗 B 平行。赫爾指出,選擇性學習與條件反射學習的差異是表面的,本質都遵循始初增強法則。他批評巴夫洛夫將增強等同於無條件刺激 (Su) 的出現,而赫爾則強調需求/驅力的降低才是關鍵。

第七章:感受器-效應器連接的獲得——次級增強 (Secondary Reinforcement)

由於始初增強的時間梯度有限(約 20-30 秒),不足以解釋許多長時間行為序列的學習。

  1. 次級增強的存在:弗洛洛夫 (Frolov) 的高階條件反射實驗(狗,節拍器→食物,然後黑方塊→節拍器)證明,一個先前與始初增強物(如食物)聯結的中性刺激(如節拍器),不僅能引發反應,其自身也能獲得增強能力,成為「次級增強物」(secondary reinforcing agent) 。
  2. 次級增強的特點
    • 反應的同一性問題:斯金納 (Skinner) 和布格爾斯基 (Bugelski) 的實驗表明,次級增強可以增強與原先條件化反應不同的反應。
    • 次級增強物是否需要引發其 CR:考爾斯 (Cowles) 的黑猩猩代幣實驗表明,次級增強物(代幣)在發揮增強作用時,不一定需要明顯引發其原先的條件化反應(如將代幣投入機器)。
    • 始初 CR 消退對次級增強的影響:格林德利 (Grindley) 的小雞實驗表明,當始初條件化反應(如看到米粒→啄食)因不伴隨始初增強而消退時,原先的次級增強物(米粒的視覺刺激)也會失去其增強能力。
  3. 高階條件反射鏈:赫爾認為,由於始初增強的時間梯度限制,現實生活中許多複雜的、持續時間較長的行為序列是通過一長串的次級增強情境來維持的。次級增強的力量可以從一個刺激情境傳遞到另一個,形成鏈條。在複合選擇性學習中,次級增強的力量從目標 (G) 開始反向逐步建立,形成所謂的「目標梯度」(goal gradient) 。

第八章:符號建構 sHR 作為增強次數的函數

  1. 習慣強度 (Habit Strength, sHR) 作為邏輯建構:sHR 是由增強所留下的、神經系統中的一種持久的組織或狀態,它本身不可直接觀察,是反應喚起的必要但非充分條件。
  2. sHR 的可測量表現:反應幅度 (A) 、反應潛伏期 (stR) 、對實驗性消退的抵抗 (n) 、反應出現的機率 (p) 。
  3. sHR 與增強次數 (N) 的關係
    • 霍夫蘭 (Hovland) 的皮膚電反應研究表明,A 隨 N 增加而增加,呈正加速生長函數。
    • 辛姆利 (Simley) 的無意義音節學習研究表明,stR 隨 N 增加而減少,呈正加速生長函數的倒數。
    • 威廉斯 (Williams) 和珀林 (Perin) 的壓桿反應研究表明,n 隨 N 增加而增加,呈正加速生長函數。
    • 伯莎·赫爾 (Bertha Hull) 的撥桿反應研究表明,p 隨 N 增加而增加,呈 S 型曲線。
  4. sHR 的數學模型:赫爾提出,sHR 是 N 的簡單正加速生長函數,趨向於一個生理極限 (M) 。 sHR 的單位被定義為 “hab” (M 的 1%) 。其基本原理是,每次增強所帶來的 sHR 增量,是尚未實現的潛在增長量的一個恆定分數 (F) 。

第九章:習慣強度作為增強物性質與數量的函數

  1. 增強物的量對 sHR 的影響
    • 甘特 (Gantt) 的條件反射實驗(狗,不同食物量)表明,條件反射的極限(漸近線)隨增強物量的增加而增加。
    • 格林德利 (Grindley) 的選擇性學習實驗(小雞,不同米粒數)表明,學習速率隨增強物量的增加而增加。
  2. 核心假說:增強物的數量或質量主要影響習慣強度的「生理極限」(M’),即學習曲線的漸近線高度,而趨近此極限的速率 (F) 可能保持不變。增強物的量/質越大,M’ 越高。
  3. 對誘因動機 (Incentive Motivation) 的啟示:如果增強物(如食物)本身是可見的刺激,那麼大量的增強物比較少的增強物會產生更強的 sHR,從而引發更迅速、更有力、更持久的反應。這解釋了誘因(獎勵)如何作為刺激影響行為。

第十章:習慣強度與反應和增強之間的時間間隔(增強梯度)

  1. 增強梯度 (Gradient of Reinforcement):sHR 是反應與增強之間時間延遲 (t) 的函數。
  2. 早期研究的矛盾:華生 (Watson) 等早期研究未能清晰揭示梯度,而漢密爾頓 (Hamilton) 和沃爾夫 (Wolfe) 的研究(使用獨立延遲室)則顯示了梯度存在。珀林 (Perin) 在嚴格控制次級增強的條件下,發現了一個較短(約 30-40 秒)的始初增強梯度。
  3. 始初增強梯度 vs. 目標梯度:始初增強梯度很短,而觀察到的較長目標梯度是始初梯度與次級增強物鏈共同作用的結果。目標梯度是延遲時間 (t) 的負指數生長函數(衰減函數)。
  4. 推論:延遲越短,學習曲線越陡峭,反應越快;有機體傾向於選擇延遲較短的反應路徑;辨別不同延遲的難易程度與延遲的絕對大小和相對比例有關,不完全符合韋伯定律,而更符合指數函數。

第十一章:習慣強度作為條件刺激與反應之間時間關係的函數(刺激-反應非同步性)

  1. 延遲條件反射 (Delayed Conditioning):考鮑夫 (Kappauf) 和施洛斯伯格 (Schlosberg) 的研究(蜂鳴器→電擊→喘息反應)表明,當條件刺激 (CS) 的始端領先於無條件刺激 (US) 的始端一個短暫的時間(約 0.5 秒內)時,條件化效率最高。 US 出現的延遲越長,sHR 的獲得率越低,呈簡單衰減函數。
  2. 痕跡條件反射 (Trace Conditioning):沃爾夫勒 (Wolfle) 的研究(咔嗒聲→電擊→手指回縮)表明,當 CS 在 US 出現前終止(形成痕跡),也存在一個最佳的刺激非同步點(約 0.44 秒)。在此點之前(逆向條件反射)或之後,sHR 都隨非同步程度的增加而呈負指數衰減。
  3. 長痕跡條件反射的解釋:巴夫洛夫觀察到的所謂「長痕跡」條件反射(如基於消化週期的定時泌涎反應),可能更多地是基於生理節律的「週期時相條件反射」(cyclic-phase conditioned reaction),而非單純的刺激痕跡作用。
  4. 公設 4 (學習的總括定律):sHR 是增強次數 (N) 、需求減少量 (w) 、增強延遲 (t) 、以及 S 與 R 非同步性 (t’ 或 t”) 的聯合函數。其數學表達式是一個複雜的乘積形式,結合了多個正、負指數生長函數。

第十二章:刺激泛化 (Stimulus Generalization)

  1. 始初刺激泛化:一個反應不僅與最初條件化的刺激 (S0) 聯結,也與在同一刺激連續體上與 S0 相似的其他刺激 (S1, S2…) 聯結,但聯結強度隨相似度降低(即物理差異 d 增大)而減弱。這是感受器-效應器聚合 (receptor-effector convergence) 的一種形式。
  2. 泛化梯度:霍夫蘭的研究(皮膚電反應對不同音調、音強的泛化)表明,泛化梯度是刺激差異 (d,以可覺察差異單位 j.n.d. 計) 的負指數生長(衰減)函數,且在刺激連續體上大致對稱。品質泛化梯度比強度泛化梯度更陡峭。
  3. 有效習慣強度 (sḢR):指在泛化連續體上任一點的習慣強度,是始初 sHR 和差異 d 的函數。
  4. 通過相同刺激成分的泛化:當不同複合刺激包含某些相同的刺激成分時,對一個複合刺激的學習可以泛化到另一個。
  5. 次級刺激泛化:通過一個共同的中介反應(如眨眼)實現的跨感覺道泛化(如光→眨眼,聲音→眨眼,則光可能間接引發與聲音相關的反應)。
  6. 刺激-學習與刺激-喚起悖論的解決:多個閾下泛化梯度的疊加,可以使原先未被增強的刺激點上的有效習慣強度達到反應閾之上,從而解釋了為何有機體能對從未直接經驗過的刺激產生反應。
  7. 公設 5:sḢR 是 sHR(在增強點)的函數,也是ṡ與 s(分別代表喚起刺激與原條件化刺激的傳入神經脈衝)之間差異 d 的負指數生長函數。

第十三章:複合條件刺激的功能動力學

  1. 刺激的複雜性:任何條件化情境中的「刺激」都是極其複雜的,包含無數成分和背景因素。
  2. 習慣強度在複合刺激成分間的分配:不同刺激成分(或集合)獲得的 sHR 增量不同,可能受刺激的動態性、強度、感受器類型、新奇性、先前是否被條件化到強烈情緒反應(「注意」)等因素影響。
  3. 複合刺激成分的聯合反應喚起力
    • 若成分分別條件化,然後同時呈現:總反應潛勢通常小於各成分單獨喚起潛勢的算術和(存在縮減)。
    • 若複合刺激整體條件化,然後成分分別呈現:各成分單獨喚起的反應潛勢也通常小於複合刺激的。
    • 這可以用習慣總加原則(遞減回報)、單調的習慣-反應關係、傳入神經互動及始初刺激泛化來解釋。
  4. 外抑制 (External Inhibition):當一個已建立的條件刺激與一個無關的外來刺激同時呈現時,原反應傾向減弱,這是傳入神經互動和刺激泛化的結果。

第十四章:始初動機與反應潛勢

  1. 動機的雙重角色:需求不僅通過其減少來「增強」學習,其「狀態」本身也決定哪個習慣在特定時刻起作用,並影響反應的強度和持久性。
  2. 驅力 (D) 與習慣強度 (sHR) 的協同作用:珀林和威廉斯的研究表明,對實驗性消退的抵抗 (n,反應潛勢的一個指標) 是 sHR(由增強次數 N 決定)和 D(由食物剝奪小時數 h 決定)的聯合函數。
  3. 反應潛勢 (sER) 的定義:sER = f(sHR) × f(D) 。即反應潛勢是習慣強度函數與驅力強度函數的乘積。這是行為是否發生的直接決定因素。
  4. 驅力刺激 (SD):每種需求狀態都伴隨特定的內在刺激 (SD),SD 也參與條件化,成為 sHR 的一部分。
  5. 驅力的生理機制:需求狀態可能通過血液中的化學物質(如激素)來 (1) 敏化 (sensitize) 所有習慣的神經基礎,提高其傳導性,以及 (2) 產生特定的 SD 。
  6. 公設 6:每種驅力 (D) 都伴隨一個特徵性的驅力刺激 (SD),其強度是 D 的增函數。
  7. 公設 7:任何有效習慣強度 (sḢR) 都被當時有機體內所有始初驅力所敏化,形成反應潛勢 (sER),其大小是 sḢR 的增函數與 D 的增函數的乘積。
  8. 主要推論 II:一個更精確的 sER 公式,考慮了主要驅力 (D) 和當時所有非主要驅力的總和 (D̅) 的影響。

第十五章:非適應習慣與實驗性消退

  1. 非適應習慣的產生:由於增強法則的無差別作用,許多與需求減少無關的非關鍵刺激也會被條件化,導致非適應性習慣。
  2. 實驗性消退:當一個已建立的反應重複出現而不伴隨增強時,其反應傾向逐漸減弱。這是一種適應性機制,防止能量浪費。
  3. 消退曲線:通常呈負指數生長(衰減)函數,且消退速率往往快於原初獲得速率。
  4. 消退的刺激泛化:消退效果也像興奮效果一樣具有刺激泛化梯度。興奮梯度和消退梯度的互動是辨別學習的基礎。
  5. 消退的反應泛化:消退效果可以從一個反應泛化到另一個功能上相似但形式不同的反應。
  6. 自發恢復 (Spontaneous Recovery):消退後的反應傾向在一段時間的休息後會部分恢復,恢復程度是時間的正指數生長函數。
  7. 解除抑制 (Disinhibition):一個外來新奇刺激可以暫時性地部分恢復已被消退的反應。

第十六章:抑制與有效反應潛勢

本章深入探討消退的內在機制。

  1. 反應性抑制 (Reactive Inhibition, IR):莫爾-米勒 (Mowrer-Miller) 假說認為,每次反應的喚起都會在有機體內產生一種類似疲勞的狀態或物質,即 IR 。 IR 是一種始初的負性動機,即休息的需求。 IR 的累積量與所做工作的量 (W) 和反應次數 (n) 有關,並隨時間推移而自發消散。
  2. 條件性抑制 (Conditioned Inhibition, sIR):由於 IR 的減少(休息)具有增強作用,因此與反應停止相關的刺激會條件化到 IR,形成 sIR 。 sIR 是一種負性習慣,其性質與 sHR 相似,也具有刺激泛化。
  3. 總抑制 (ĪR):ĪR = IR + sIR 。
  4. 有效反應潛勢 (sĒR):sĒR = sER – ĪR 。即實際可用於喚起行動的潛勢是原反應潛勢減去總抑制潛勢。
  5. 自發恢復的不完全性:由於 IR 會消散而 sIR(作為習慣)不易消散,因此自發恢復通常不完全。
  6. 解除抑制的機制:主要作用於 sIR,通過傳入神經互動使其暫時減弱。
  7. 增強抑制 (Inhibition of Reinforcement):在密集增強的條件下,IR 的累積會干擾 sHR 的正常增長,甚至導致學習曲線下降。
  8. 少做功原則 (Law of Less Work):由於 IR 與做功量有關,有機體在多個等效路徑中會逐漸學會選擇消耗能量較少的路徑。
  9. 記憶現象 (Reminiscence):在密集練習後的一段休息時間內,IR 的消散會導致 sĒR 的淨增加。
  10. 公設 8 與公設 9:系統闡述了 IR 的產生、累積、消散規律,以及 sIR 的條件化和總加規律。

第十七章:行為振盪 (Behavioral Oscillation)

  1. 行為的變異性:即使在高度穩定的習慣和看似恆定的條件下,有機體的行為表現(如反應幅度、潛伏期)也總存在著從一次到下一次的隨機波動。
  2. 振盪的生理基礎:可能源於大量神經元閾限和潛伏期的自發變異(布萊爾與厄蘭格研究)以及神經元的自發放電(魏斯研究)。眾多獨立小因素的共同作用傾向於產生類似常態分佈(高斯分佈)的結果。
  3. 行為振盪 (sOR) 的概念:sOR 是一種振盪性的抑制潛勢,其量值隨時隨機變化,大致符合常態分佈。不同習慣的 sOR 彼此不相關。
  4. 瞬時有效反應潛勢 (ṡĒR):ṡĒR = sĒR – sOR 。這是最終決定反應是否發生及其強度的潛勢。
  5. 行為振盪的意義
    • 解釋了為何刺激能喚起與原條件化反應略有不同的反應(反應強度泛化)。
    • 解釋了為何對單個有機體在特定時刻的精確行為預測幾乎不可能,但對群體行為的集中趨勢則可預測。
    • 是行為科學依賴統計方法的主要原因之一。
  6. 公設 10:每個反應潛勢 (sER) 都伴隨一個振盪性的抑制潛勢 (sOR),其量值按常態機率法則隨時變化。

第十八章:反應閾與反應喚起

本章旨在將邏輯建構鏈的末端 sĒR(或ṡĒR)錨定到可觀察的反應 (R) 上。

  1. 反應閾 (sLR):一個反應的發生需要ṡĒR 超過一個最小的臨界值,即反應閾。
  2. 反應閾的經驗證明:在條件反射學習初期,通常需要多次增強後才首次出現條件反應;實驗性消退曲線的外推通常在零反應之前與一個負的反應潛勢值相交。
  3. 經驗反應閾的構成:包含了真實的或慣性的反應閾 (sLR) 以及由行為振盪 (sOR) 造成的人為因素。
  4. ṡĒR 與反應諸方面的函數關係
    • 反應機率 (p):是ṡĒR 超出 sLR 的量的常態機率(S 型)函數。這解釋了 S 型學習曲線。
    • 反應潛伏期 (stR):是ṡĒR 的負加速遞減單調函數(當ṡĒR > sLR 時)。
    • 對實驗性消退的抵抗 (n):是ṡĒR 的簡單線性增函數(當ṡĒR > sLR 時)。
    • 反應幅度 (A)(主要指植物神經系統介導的反應):是ṡĒR 的簡單線性增函數。
  5. 不相容反應的競爭:若多個不相容反應的ṡĒR 同時超過閾限,只有瞬時值最大的那個反應會被喚起。
  6. 公設 11-16:系統闡述了上述ṡĒR 與反應 p, stR, n, A 以及反應競爭之間的定量關係。

第十九章:刺激化合物的模式化

本章探討有機體如何對刺激的特定組合(模式)而非單個成分作出反應。

  1. 模式化的基礎:關鍵在於傳入神經互動 (ṡ) 的概念。當多個刺激同時作用時,每個刺激產生的 s 都會被其他同時存在的 s 所改變,形成不同於其單獨作用時的ṡ。
  2. 自發的或準模式化:即使沒有辨別訓練,由於ṡ不同於 s,通過刺激泛化原理,複合刺激本身喚起的反應潛勢就會與各成分單獨喚起的反應潛勢之和有所不同(通常是減弱)。互動越強,泛化梯度上的衰減越大,自發模式化越明顯。
  3. 通過辨別增強實現的真模式化
    • 正向模式化(複合刺激增強,成分不增強):對成分的消退會產生抑制,這種抑制也會泛化回複合刺激,但由於泛化衰減,對複合刺激的抑制小於對成分的直接抑制。結果是複合刺激仍能保持較強的反應潛勢,而成分則被抑制。
    • 負向模式化(成分增強,複合刺激不增強):對複合刺激的消退產生抑制,這種抑制也泛化回各成分,但程度較輕。結果是成分仍保持反應潛勢,而複合刺激被抑制。
  4. 時間刺激模式化:原理與同時刺激模式化類似,但涉及刺激痕跡的互動。由於痕跡隨時間衰減,時間模式化通常比同時模式化更困難,且時間間隔越大越難。
  5. 漢弗萊的琶音悖論的解決:通過傳入神經互動和條件性抑制的泛化來解釋,當一個已建立條件反應的音符(如 G)出現在由其他已建立負性條件化(抑制)的音符(如 C, E)構成的琶音中時,G 音符的興奮性潛勢會因互動和泛化抑制而降低到反應閾之下。
  6. 主要推論 IV 與 V:總結了同時刺激化合物和時間刺激化合物的模式化結果。

第二十章:總結與結論

本章對全書的主要論點和原則進行了整合。

  1. 科學理論的性質:重申了理論的演繹性、公設的經驗檢驗性以及符號建構在理論中的作用。
  2. 有機體作為自我維持的機制:從生物進化角度看,有機體是通過適應性行為來維持生存的。
  3. 學習與增強問題:學習是對先天反應不足的補償。始初增強(需求減少)和次級增強是習慣形成的基礎。習慣 (sHR) 是核心建構。
  4. 影響習慣增量大小的條件:增強物的量與質、反應與增強的延遲、刺激與反應的非同步性。
  5. 刺激泛化:習慣強度從原刺激向相似刺激擴展的規律。
  6. 始初動機:驅力 (D) 與習慣強度 (sHR) 相乘決定反應潛勢 (sER) 。
  7. 消退、抑制與有效反應潛勢:反應性抑制 (IR) 和條件性抑制 (sIR) 的產生、累積、消散及其與 sER 的關係。
  8. 行為振盪:sER 的隨機波動 (sOR) 及其對行為變異性的解釋。
  9. 反應閾與反應喚起:sER 必須超過 sLR 才能喚起反應;sER 與反應機率、潛伏期、消退抵抗、反應幅度的定量關係。
  10. 刺激化合物和模式的動力學:傳入神經互動和泛化是模式化學習的基礎。
  11. 前瞻:赫爾承認其理論體系的許多方面仍是初步的,需要大量精確的實驗研究來驗證和完善。他展望行為科學將朝著更數學化、更系統化的方向發展,最終形成能夠精確解釋和預測包括人類社會行為在內的宏大理論體系。

總而言之,克拉克·赫爾的《行為原則》試圖建立一個嚴格的、公設化的、可量化的學習和行為理論。它以「習慣強度」為核心,圍繞增強、刺激、動機、抑制、振盪和反應閾等一系列相互關聯的原則和建構,力求通過精密的實驗和邏輯推演,揭示高等有機體行為的普遍法則。儘管其理論的某些具體細節和量化方式在後續研究中受到挑戰和修正,但其追求客觀化、系統化和可檢驗性的科學精神,對行為科學的發展產生了深遠的影響。