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비연합학습

last modified: 2015-01-17 23:12:43 by Contributors

행동과학의 주제들
비연합학습 고전적 조건형성 도구적 조건형성 관찰학습

Contents

1. 설명
2. 종류
2.1. 자극의 반복
2.2. 지각학습

1. 설명

Non-associative learning

자극과 자극, 또는 자극과 반응이 연합(association)되어 나타나지 않고, 단지 한 번에 하나의 고립된 자극만이 주어짐으로써 나타나는 학습.

가장 간단한 형태의 학습이며, 행동과학 및 학습심리학에서 중요하게 다루고 있다. 비연합학습의 반대 개념은 연합학습으로, 인터벌의 조정 또는 강화물의 제공을 근거로 자극과 자극, 또는 자극과 반응이 서로 연합된다는 것을 인식하는 상태에서 나타나는 학습이다. 그냥 간단하게 말해서 다양한 종류의 조건형성 사례.

2. 종류

2.1. 자극의 반복


  • 습관화(habituation)
    어떤 특정 자극에 반복하여 노출된 후 그에 대한 반응의 강도와 빈도가 감소하는 현상. 진화론적으로, 친숙한 자극에도 일일이 온 힘을 다해 경계를 하는 유기체들은 즉 시간과 에너지를 쓸데없이 낭비한다는 대가를 치르게 된다.[1] 대표적인 습관화 사례는 쥐를 대상으로 한 청각적 놀람반사가 있는데, 갑자기 큰 소리를 들려주면 쥐는 펄쩍 뛰어오르지만, 동일한 소리가 계속 반복되면 쥐는 더 이상 이전처럼 놀라지 않게 되고 마침내는 아예 신경을 끄게 된다. 아기들 역시 체스판과 같은 특정한 패턴을 보여주면 얼마 동안 정향반사(orienting response)로서 그것을 바라보는데, 계속해서 보여줄수록 아기들이 그것을 바라보는 시간이 짧아진다.

    그러나 똑같은 자극에 대한 반복적 제시는 습관화 외에도 다른 여러 요인들에 의해서 반응의 감소를 유발할 수 있다. 이 때문에 과학자들은 탈습관화(dishabituation)라는 새로운 개념을 고안하기도 하였다. 탈습관화는 하나의 자극에 습관화가 확립되었을 때 비슷하지만 약간 다른 자극이 제시되면 다시 강한 반응을 유발하는 것. (참고자료)

  • 민감화(sensitization)
    민감화는 습관화의 일종의 대척점에 있다. 특정 반응을 유발하는 자극에 대한 반응의 강도 및 빈도가 증가하는 현상. 대표적인 예를 들자면 전기 충격을 받은 쥐에게 잠시 후 큰 소음을 들려주면 다른 쥐들보다 더 심하게 놀라는 반응을 보인다. 쉽게 말해서 자라 보고 놀란 가슴 솥뚜껑 보고 놀라는 현상. 사람들도 풍선 터지는 소리에 한번 놀라고 나면 바닥에 책이 떨어지는 소리에도 놀라게 된다. 물론 이와 같은 민감화 원리는 공포영화 효과음의 배치에 매우 중요하게 활용된다.

    한편 탈민감화 내지는 둔감화(desensitization)[2]라는 개념도 있다. 공포증 치료를 위해 활용하는 바로 그 체계적 둔감법이 바로 이를 활용한 사례.

2.2. 지각학습


  • 단순노출 학습(mere exposure learning)
    어떤 자극에 그냥 노출만 시켰는데도 그것을 학습하는 현상. 예를 들어, 실험 집단의 쥐들이 지내는 우리에 삼각형 모형을 얼마간 걸어두면, 그 쥐들은 나중에 실험실에서 삼각형을 더 빠르게 구분해 낼 수 있다. 여기서 중요한 것은, 노출 이외에 그 어떤 외현적 촉진이나 피드백, 강화물이 전혀 존재하지 않음에도 학습이 발생한다는 것. 사람들의 경우 자신들의 과제 수행이 옳은지 그른지를 알지 못하는 상태에서 지속적으로 자극이 반복되자 점차 표적 자극을 정확하게 구분할 줄 알게 되더라는 연구도 있다.

  • 변별학습(discrimination learning)
    표적 자극을 이해하고, 표적 및 표적과 유사한 자극 사이의 차이를 정확히 확인하는 능력이 학습되는 현상. 실제로 피부과 전문의들은 수련의들에 비해서 피부의 발진이나 병변을 보고 병명을 더 정확하게 진단할 수 있다. 그러나 이와 같은 변별에는 한계가 명확해서, 일례로 수십 년간 도그 쇼에서 개들의 품종을 감정해 온 사람은 농축산물 품평회에 나온 돼지의 가치를 감정하는 것에 자신의 경험을 활용할 수 없다.

  • 장소학습(place learning)
    공간학습이라고도 한다. 톨만(E.Tolman)의 잠재적 학습(latent learning)에 관한 연구로 인해 심리학계에 유명해진 실험.[3] 사람이 자신이 거주하는 인근 지역의 지리에 대해 기억하는 것이 대표적인 장소학습의 사례이다. 단, 버스나 자동차 등을 타고 반복적으로 거리를 지나는 것은 단순노출 학습이며, 장소학습은 자신이 직접 자동차를 몰거나 거리를 직접 걷는 경우에 한정됨에 유의. 연구자들은 장소학습에서 단순히 "좌회전, 우회전, 다시 좌회전, ..." 방식으로 학습이 이루어지는 게 아니라, 일종의 이정표를 활용하는 것이라고 생각하고 있다. 실제로 이는 신경세포의 발화율(firing rate)의 차이를 연구함으로써 입증되었다.

다른 주제들과는 달리 비연합학습은 어째 주제가 건조하다
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  • [1] 그러나 오히려 부적응적인 경우도 있다. 예를 들어 총 소리에 습관화된 사슴은 사냥꾼에게서 쉽게 살아남기 어렵다. 어찌 보면 양치기 소년 이야기와도 유사하다.
  • [2] 사실 이게 번역자 맘대로다. habituation은 습관화로 번역되기도 하고 둔감화로 번역되기도 한다. 이 상황에서 desensitization을 번역하는 건 애매할 따름. 그나마 체계적 둔감법에서는 둔감화로 번역되는 경향이 크다.
  • [3] 구체적으로 첨언. 톨만은 통제 집단의 쥐들에게는 일반적인 조건형성 디자인처럼 미로의 출구에 먹이 그릇을 두었고, 실험 집단의 쥐들에게는 처음 열흘 동안은 미로의 출구에 아무것도 두지 않고 미로를 자유롭게 탐색하도록 한 뒤, 11일째부터 먹이 그릇을 두었다. 그러자 이 쥐들은 처음 열흘 동안은 출구를 찾는 오류 횟수에서 전혀 개선이 보이지 않았으나, 11일째가 되고 먹이 그릇을 발견한 순간 오류 횟수가 급전직하, 통제 집단의 쥐들보다 더욱 수월하고 빠르게 미로를 빠져나갔다. 오류는 계속 범하고 있었을지언정 미로에 대한 학습은 이루어지고 있었던 것.
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