第五讲
诸位!上次讲义的全部都是讨论内制止过程中第一种过程的即消去性过程的研究。这就是阳性条件刺激物一时地变成阴性制止性刺激物的现象(在阳性刺激物不并用无条件刺激物而以短短的、几分钟的间隔时程重复地被应用的场合)。现在我转而说明第二种内制止过程,这也是我们已经详细研究过的。
一个基本的实验如下。假定我们现在有了一个坚定地形成的阳性条件刺激物。其次,我们对于这刺激物再附加某一个新的动因,我们重复地应用这复合刺激物(комбинация),而各次实验间的间隔时程是很大的,即使是相隔几点钟乃至几天,但不并用无条件刺激物。于是这新的复合刺激物,渐渐地变成无效,就是说,与新动因相复合的,我们的条件刺激物,渐渐会失去它原有的阳性作用,可是如果同时该原有条件刺激物不断地受了食物强化的手续,那么,在单独被应用的场合,该条件刺激物就依然保持完全的作用。直到现在,在我们的研究方面,这个现象被叫做条件性制止(условноеторможение)。这个名称不能说是十分恰当的,因为消去性过程(угасание)也是一种条件性制止过程,也是在一定的条件之下,才会被形成而发生的。不过这种制止过程的事实的研究的历史,证明这名词是正当的。因为这是附加动因(прибавочныйагент)所引起的事情,所以在研究的初期,我们把这现象与外制止过程相混淆了。只在以后,才明了这现象的性质是一种内制止的过程,于是为了与外制止过程区别起见,就用了这形容词“条件的”。我们以后会知道,比较对它更适当的名称也许是分化性制止。
条件性制止的形成在一个关系上具有特殊的兴趣,就是和说明我们有关的这现象所具有多方面的复杂性同时,这条件性制止的形成也可以证明,利用实验以满足地理解这复杂性,是可能的。所以我以为,关于这一点做比较详细的说明,是很有益的。
在条件性制止形成的场合,第一,阳性条件刺激物与附加动因两者相遇的瞬间的如何,显出很特殊的关系。如果附加动因在条件刺激物的作用开始以前(3~5秒)就活动起来(这是我们通常实验的场合),或者同时开始,或者附加动因稍迟地开始作用,而在这三种场合,附加动因以后总是继续与条件刺激物共同地被应用着,那么,条件性制止就比较地容易发展。如果条件刺激物一开始作用,附加动因即刻中止,那么,在若干场合,这条件性制止的形成,对于动物的神经系统,是具有显著困难的,这由于动物的不安状态和种种防御反应而显然。如果在附加动因的终止与条件刺激物的开始之间,安置两三秒的间隔时程,就不能发现任何效力。可是这个间隔时程如果达到10秒钟左右(最常有的事例),附加动因的本身就会成为条件刺激物,这是在上述条件反射形成手续的场合(第二级条件反射)曾经记载过的事情。只是如果利用极强烈的附加动因,譬如汽车的警笛音,那么,这个间隔时程即增长到20秒左右,条件性制止也是可能发生的。
在此地,从弗洛洛夫(Фролов)的研究举出一个有关的实验如下。
对于动物,先给予汽车的警笛音10秒钟,其次相隔10秒钟,再给予条件食物性刺激物,即给予拍节机的响声。警笛第一次被使用的时候,对于拍节机条件反射量并没有影响。可是以后,即使笛音与拍节机响声的间隔时程是20秒,重复地应用这复合刺激物,同时条件刺激物并不受强化手续,那么,条件刺激物拍节机的反射量就渐渐减小。
实验 1924年12月28日。汽车警笛音的应用是第二次。
一般地说,上述的间隔时程是因附加动因强度的如何而有若干动摇的。
这样,在上述的场合,我们看见兴奋过程与制止过程很有趣的互相遭遇。在实验条件方面,区别是不显著的,而这现象的进程却如此不同,这应该怎样解释呢?
我们谈到了上述事实如下的解释,这是根据着该解释和我们已知的其他各事实的相符合。如果附加动因与条件刺激物在时间上互相一致(完全同时地或几乎同时地,就是说,附加动因的作用是以新鲜痕迹的形式发挥地),那么,两者就共同地形成一个仿佛特殊的新刺激物,其一部分的性质与该原有条件刺激物相似,而另一部分的性质却不相同。我们以后在第七讲里会知道,相近似的各刺激物,譬如相近似的声音,或皮肤相接近的各部位的刺激物,如果其中的一个刺激物受了相当的处理而成为条件刺激物,那么,相接近的各刺激物起初也自然会有条件刺激的作用,但以后如不受强化处置而系统地被重复地应用着,这些近似的刺激物就会丧失兴奋作用,而都变成制止性刺激物。在我们现在所说明的事例,这也许就是条件性制止形成的一个时相(фаза)。可是如果附加动因在时间上多少与条件刺激物互相隔离,就是说,如果两个刺激难于融合为一个刺激,或完全不互相融合,那么,就会由于这个新附加动因而有形成条件刺激物的通常过程,并且其时旧条件刺激物所具有的意义,与通常形成多数条件反射时的无条件刺激物相同。根据这个见解,在条件性制止发展的场合,附加动因愈强,附加动因与条件刺激物两者的间隔时程会愈长的缘故就可以了然。强的动因残留着更长的后作用,所以即使它与条件刺激物的间隔时程很长,它也会与条件刺激物相融合而共同地形成一个特殊的神经动作。不论我们这个解释是否正确,这个现象的本身是一个鼓舞实验者的例子,就是中枢神经的活动虽然是如此复杂,可是我们居然能够发现一定的规律。
然而与这几乎恒常的情形并行地,我们不能不提及一些很稀有的事例,这是在未受手术伤害的正常动物和受了手术的动物两者的大脑两半球范围以内都能发生的,就是,在这两类狗的神经系统兴奋性显然增强的场合,并且在附加动因与条件刺激物同时给予的场合,长时间地强烈出现的不是条件性制止,而是第二级条件反射的形成,而且以后条件性制止和第二级条件反射都可能同时存在。
实验 卡谢里尼诺娃(Н.А.Кашерининова)的研究。条件酸刺激物是皮肤机械性刺激,拍节机响声是复合制止物的(тормознаякомбинация)附加动因。在这复合制止物重复地应用到第25次的场合,1分钟内的刺激只分泌了3滴唾液,而其时单独被使用的条件刺激物,却在1分钟内分泌了29滴。在这个复合制止物应用到第34次以后,个别地被试验的拍节机响声引起8滴的唾液分泌,而拍节机在应用于这个制止性复合物以前却完全不具有唾液分泌的作用。
可能的是,这样的情形是以极微弱的、很迅速经过的形式而常常发生的。
这样,条件性制止过程发展进度的本身也是很多种多样的。或者在新的附加动因第一次与阳性条件刺激物相结合的时候,条件反射的作用,就即刻减弱或完全消失,而在这复合物重复地被应用以后,该条件反射作用会恢复起来,但以后又会渐渐地减弱到零。或者在另一个附加动因的场合,如果与条件刺激物的通常作用相比,该复合物开始作用时的阳性效果却是更显著的,但以后才又会开始渐渐地薄弱下去,一直到零。在其次实验方式变异的场合,与该条件刺激物的正常作用相比,复合制止物的最初效果虽然较小,但以后却大于条件刺激物的作用,再次才又会渐渐减弱到稳定不变的零值。这种种的差异具有什么意义?并且它与什么东西有关系呢?这是与附加动因所引起的新异反射的强度有关的。复合刺激物初期即刻发生的效果减弱,无疑地是一种外制止的过程。假定某个附加动因引起非常强烈的探索反射,这探索反射就会即刻制止阳性反射。如果另一个附加动因只伴发微弱的探索反射,那么,复合制止物最初的效力会增大,这无疑是解除制止的过程,因为即在条件反射的通常场合,在条件刺激物作用开始以前,有一个内制止过程的时相,这也就是由于微弱的探索反射而能除去的。在下次讲义里研究内制止第三场合的场合,我们会知道内制止过程的该时相。复合制止物的最初效果减弱,而其次为效果增强所代替,这是由于附加动因的重复应用,该动因所引起的新异反射会渐渐减弱的缘故;这新异反射起初制止着条件反射,其次在这新异反射作用减弱的场合,它就解除制止化了(растормаживать)条件反射的效力,这是在今天讲义的最后可以看见的。
自然界的一切可能的动因都能以附加动因的性质,而有助于条件性制止的形成。当然,对于该动因,实验动物如果没有适当的感受器存在的表层组织,条件性制止的形成就不可能。在我们下述的实验记录里就会看见不少这些动因的实例。
如以前曾经提及,附加动因之有助于条件性制止的形成,不仅以与条件刺激物同时应用的形式,而也以该动因残遗痕迹的形式,并且通常是以早期痕迹的形式,就是说,以附加动因终止后即刻直接移行于条件刺激物的形式;只在极强有力的动因的场合,该动因比较很迟的痕迹也可能形成条件性制止,这是我刚才所指明过的。
然而当复合制止物已经完全形成的时候,那么,以后附加动因与条件刺激物的间隔时程的增大是可能的,甚至间隔1分钟,该复合制止物的作用仍然可以保存。
并且也有以时间本身当做内制止的动因的实验例。克尔瑞序可夫斯基(К.Н.Кржышковский)的与此有关的实验如下。对于一只狗,形成了酸反射的条件性制止(某音是条件酸反射的刺激物,皮肤机械性刺激是附加动因)。经常地某一个目的,总是在最后一次酸液注入以后过19~20分钟,这酸反射的条件性制止被应用一次。于是发生了如下的情形:在酸液注入后第19~20分钟的时候,即使只使用条件刺激物的音而不并用皮肤机械性刺激,该条件刺激物也只引起极小量的唾液分泌,或者完全不引起分泌。
条件性制止形成的速度及条件性制止的完全度(绝对性制止或者相对性制止,абсолютноеилиотносительноеторможение)都是与若干条件有关的。
首先是该动物的个性,即该动物神经系统的类型:或者是兴奋型的(раздражительный),或者是平衡型的(уравновешенный),或者是容易制止型的(тормозимый)。有些狗需要长时间,才能够有制止过程的形成,并且不能形成完全的制止过程。相反地,对于有些狗,复合刺激物不过重复地被应用几次以后,坚稳的、完全的制止过程就会形成。
其次,附加动因的强度具有显著的意义。对于一只狗[密序托夫特(Г.В.Миштовт)的实验],拍节机是酸条件刺激物,皮肤的温度刺激(4~5摄氏度)是附加的刺激。在皮肤温度刺激第30次被使用以后,制止过程才开始出现,但在这复合制止性刺激试行145次以后,也不曾能够形成完全的条件性制止。这只实验狗4个月内不受实验处置以后,以同一目的而对它再试用1摄氏度的温度刺激,应用了12次,就形成了完全的制止。可是结果的如何,也由于条件刺激物和附加动因两者间强度的关系而决定。这样,在与条件刺激物的拍节机互相结合而对皮肤应用45摄氏度做附加刺激的场合,并不曾能够形成完全的条件性制止复合物,然而对于这同一只的狗,在以光的刺激当做条件刺激物而并用相同的附加动因的场合,完全的条件性制止就容易形成[弗尔西柯夫(Фурсиков)的实验]。
最后,还有一件不能不注意的事实。如果对于同一只狗所使用的一切其他条件都是相等的,那么,条件性制止第一次的形成,比以后条件性制止的形成,通常需要远远更长的时期。
直到现在,我只谈及条件性制止,但不曾证明这实在是一种制止过程,而不是因为有计划地不并用无条件刺激物强化手续所引起的、复合物效果的消失。我们会陆续地说明所搜集的、与这个问题有关的资料,同时也就进行上述的证明。第一是如下的证明。
与条件性制止过程发生有关的附加动因究竟是什么?这附加动因的决定性的机能是什么?当然需要种种其他方式的实验以检查这附加动因,这问题才可以解决。在条件性制止充分形成以后,如果单独地应用该附加动因,它完全不发生任何外显的效果。可是如果把这个附加动因,与以前不曾共同应用过的条件刺激物互相复合而进行实验,该动因的意义就完全明了地出现。在与这复合制止物的附加动因互相结合的场合,这些其他的条件刺激物的效果,比平时即刻非常减弱。这样的作用不仅对同族反射的条件刺激物能够发生,就是说,不仅对于同一的无条件反射所形成的同族条件反射能够发生,而且也对于异族条件反射,并且甚至对于无条件反射也能发生。
与此有关的实验如下。
一只狗已经形成了三种的条件食物性反射。条件刺激物是在狗眼前电灯的开亮、回转物、调音管的cis音。对于这个回转物的条件反射,个别地应用了皮肤机械性刺激和拍节机的响声,各形成了完全的条件性制止[来柏尔斯基(Н.И.Лепорский)的实验]。
在第一实验,皮肤机械性刺激第一次与电灯复合的结果,就有很强的制止过程的发生,不过不是完全的制止。在第二实验,把cis音与拍节机第一次互相复合,所得的结果也是相同。
由于这些结果可以知道,对于某一个条件反射已经形成条件性制止的动因,对于第一次被复合应用的同一无条件反射有关的其他各条件反射也会发挥制止性效力。
可是不仅如此,这动因,对于用完全相异的无条件反射有关的各条件反射,即对于异族条件反射,也同样地具有制止性作用。
对于一只狗,拍节机的响声是条件食物性刺激物。哨笛音是与拍节机相结合而形成的制止复合物的附加动因。皮肤机械性刺激是酸的条件刺激物[巴勃金(Вабкин)的研究]。
从条件性制止对于反射的复合物所发生的作用大小而言,这是与接受这条件性制止作用的反射性复合物的强度相关的。
现在从来柏尔斯基的研究之中,举出一个有关的实验。一只狗有三种条件食物性反射:回转物,电灯,音。用皮肤机械性刺激,分别对于这3个条件反射形成了条件制止物,并且每个制止性复合物的效力都不引起一滴唾液的分泌。但是如果同时应用3个条件刺激物,就比个别地应用最强刺激物的场合,显出远远更大的效力。
如上表所指示,在个别地使用场合能对各条件刺激物发挥完全制止的(即制止到零)条件制止物,对于由三个刺激物而建立的比较更强有力的复合刺激物,不过只部分地发挥了制止作用。
由于上述的这些实验而引申如下的结论,这是极正当的。就是附加动因在条件性制止过程完全发展的场合,该动因本身是引起制止性作用的条件,成为真正的条件性制止物(условныйтормоз),因此我们现在也使用这名称,以表示这类动因。
自然明白,制止复合物的本身也能显现这同样的制止作用。并且这样的制止作用,即使在刺激本身停止以后,在一定的长时间以内还是残存的。这就是后继性制止(последовательноеторможение),可以继续作用几分钟乃至几十分钟。这后继性制止的作用,不但个别地对于复合制止物中的条件刺激物,而也对于其他各条件刺激物,甚至对于异族条件刺激物,也是会发生的。
与此有关的实验如下。
Ⅰ.对于一只狗,回转物是条件食物性刺激物,加尔顿笛(гальтоновскийсвисток)3万的振动音是条件制止物[尼可拉耶夫(П.Н.Николаев)的实验]。
在复合制止物作用停止以后,该复合物的条件刺激物减弱了几十分钟。
Ⅱ.对于一只狗,回转物是酸条件刺激物,音是食物性条件刺激物。皮肤机械性刺激是食物性条件刺激物的条件制止物[伯尼惹夫斯基(Н.П.Понизовский)的实验]。
在上例,异族条件反射也受了后继性制止的影响。
条件制止物在单独地被给予的时候,也与应用制止复合物相同地,引起后继性制止。
现在还有要注意的两件事情。后继性制止是能累积化(суммироваться)的。如果我们应用制止性复合物不只是一次,而是继续若干次,那么,重复地应用的次数越多,该制止性复合物的后继性制止的作用就越强、越显著。
实验 拍节机是食物性条件刺激物。回转物是这条件刺激物的条件制止物[彻伯他来娃(О.М.Чеботарева)的实验]。
第一天实验的条件反射量,起初是比较小量的。给予制止性复合物后,经过了1分30秒钟,条件反射量就减少了一半(不是6滴,而是3滴)。在第二天的实验,即在应用制止性复合物两次以后,经过了5分30秒的间隔时程,条件反射量不过是原有反射量的四分之一(由8滴而成为2滴)。
第二件与后继性制止过程有关的非常重要的事实,就是在重复地应用制止性复合物的场合,在许多实验内,该后继性制止的继续时间慢慢地会缩短。最初期的制止作用有几十分钟之久,可是以后渐渐地过几分钟,甚至于过数秒钟就消失。
实验 回转物是食物性条件刺激物,音是对于该条件刺激物的条件制止物(尼可拉耶夫1909年6月2日的实验)。
从使制止性复合物及条件制止物的作用故意地破坏的问题而言,这在全体上是一个相当复杂的现象,并且直到今天,事实上我们还不曾知道这现象有关的全部详情。我现在只提及最确定的一些情形。如果要使制止性复合物的制止作用完全消灭,当然最自然地迅速地奏效的方法,就是采取与形成条件性制止的手续相反的办法,就是说,在应用制止性复合物的时候,须要并用该条件反射的无条件刺激物。
实验 调音笛的音是酸反射的条件刺激物,皮肤机械性刺激是有关的条件制止物(克尔瑞序可夫斯基的实验)。
非常富于兴趣的是,上述的破坏条件性制止的手续,如果与该制止性复合物中受通常强化处置的条件刺激物的应用正确地互相交替,就会使破坏的进程非常缓慢。在以后,这个事实会有详细的研究和分析(参看第十一讲——译者)。
此外,在制止性复合物是逐渐弱化的一切场合,也有制止性复合物的迅速破坏,而其破坏作用是即刻发生并迅速地又消失的。如果在制止性复合物对动物发挥作用的时候,我们所谓中等强度的外来性消去性制止物一组中的某些刺激物恰巧与动物相接触,那么,制止性复合物就多少显出阳性作用,而这阳性作用是该制止性复合物中的某条件刺激物单独应用时候所特有的。所以消去性制止物(гаснущийтормоз),会解除制止性复合物的制止作用,就是说,我们现在所遭遇的现象正是我们在研究消去性反射的场合所谓解除制止的现象。
尼可拉耶夫说明这些关系的实验如下。
食物性条件刺激物是回转物,音是这条件刺激物的条件制止物,皮肤机械性刺激和温度刺激、拍节机响声等,是新异动因。
这样,在拍节机的响声、皮肤的机械性刺激、温度刺激等,新异动因被应用的场合,其时制止性复合物的制止作用就暂时消失,于是这制止性复合物多少显出初期的阳性作用。
对于同一狗的如下实验很有兴味。为了应用一个新解除制止物(растормаживатель)——即气味——的目的,狗被带到另一个新房间里去。在这房间里有发出气味的器械。这器械在狗的眼前不仅当做一个新东西而具有作用,并且电气马达的不断地吹动及其发出的声响也对于动物发生作用,就是说,这等于是一些新异刺激物的复合物。
实验 这是上述实验后的翌日(1909年12月23日),对该狗所做的实验。
各新异刺激物的新复合物对于原有的制止性复合物显出解除制止的作用,可是这些新异刺激物对动物的作用与时俱进地渐渐衰弱,而在实验开始以后大约经过了一点半钟,该作用就完全消失了,这正是新异刺激物当做外制止物所常有的现象。不能不说明,在上例的场合,狗是长久在研究所饲养的,受过了各种环境变化的影响,所以对于这只狗,一切新的变化几乎不发生作用,或者所发生的作用是迅速消失的;这只狗对于新的变化不久就成为毫无关系的。因此这只狗在新的环境里即刻有解除制止现象的发生。同样的情形也在应用樟脑气味刺激的场合可以发现。从第一次应用起,樟脑气味就解除了制止性复合物的制止作用,而在第二次使用的时候已经成为对动物无关的刺激了。
尼可拉耶夫的刚刚进入研究所的另一只新狗的实验结果是完全相异的。这只狗可能具有另一种神经系统的类型,是容易制止型的。
实验 1910年2月15日。回转物是食物性条件刺激物,音是这个条件刺激物的条件制止物。拍节机是新异的动因。
第二天的实验也获得完全相同的结果。在第三天(2月17日)着手实验的开始,先把拍节机发出响声1分钟。该实验以后的经过如下。表281910年2月17日实验
在2月15日的实验,开始当做新异刺激物的拍节机,在第一次被应用的时候,对于制止性复合物完全不发生解除制止的作用,可是事情是这样的,就是这拍节机只和条件刺激物相结合的时候,它本身就对该条件刺激物显出完全的制止作用。这样,在三种刺激——回转物+音+拍节机——相结合的场合反射成为零的事实,可以说不是内制止依然不受影响的零,而是一种外制止的零,这是由于拍节机以新异反射刺激物的性质,在第一次被应用的场合,发生了很强作用的缘故。可是拍节机在2月16日几次重复被应用后,并应用于2月17日的实验开始,于是它当做新异反射的刺激物的意义就减弱了,同时它对阳性条件刺激物制止作用也几乎地或者完全地消失了,而对于制止性复合物,它的解除制止作用也非常明了地显出,这是在2月17日的实验里了然可见的。
当然在说明这些实验的场合,我们的表现方法,是似乎人工的、随意的,然而这个现象是很复杂的,它的内在机制的分析,现在依然是不可能的,所以在把这复杂现象最初系统化的时候,这种方式的说明是不能避免的。实际上的情形和这些现象的连续状态,不能不用这种形式的表现而加以证实。
制止性复合物的解除制止过程,在单纯性、恒常性制止物一组中的刺激物的场合也是可以实现的。尼可拉耶夫的与此有关的实验如下。回转物是食物性条件刺激物,音是这条件刺激物的条件制止物。
在苏打液与制止性复合物互相结合以后,苏打液的潜在性后作用就解除了这复合物的制止作用。
强有力的动因的潜在后作用,如果与制止性复合物互相结合,譬如把奎宁的浓厚溶液注入于动物的口内,那么,起初,解除制止过程是不能发现的。这与在刚才所说的实验里面,当做解除制止物而应用拍节机的情形是相同的。然而在给予奎宁以后,经过了相当长的时间,而奎宁的潜在后作用已经若干减弱的时候,再检查制止性复合物的作用,那么,奎宁的解除制止的作用就很显然,这是与拍节机的实验完全相同的。
上述关于条件性制止的所有资料使我们完全明白,在条件性制止的场合所发生的过程是与在反射消去场合的过程完全相同的。这两种过程发生的基本条件是相同的,就是不并用无条件刺激物。在这两种过程进展上,过程的发展都是渐次的,都是由于重复的应用而渐次增强的,并且其后继性制止作用,不仅限于受了消去性实验处置或条件性制止形成处置的条件刺激物,而也及于其他的各条件刺激物,甚至还影响于异族的条件刺激物。并且,最后这两种场合的制止过程在新异动因的影响之下,迅速地、一时地会被破坏。唯一的区别,就是在反射消去的场合,阳性条件刺激物单独地会失去作用,而在条件性制止的场合,却与新异动因相结合以后,阳性刺激物才似乎是另一种刺激物。