El punto donde comienza nuestro trabajo
es un laboratorio de condicionamiento animal
con cajas de Skinner.
Aquí podremos conocer cómo se desarrollan
los diferentes programas de reforzamiento.
Todo el equipo está controlado por ordenador.
Las conexiones entre las cajas de Skinner y el ordenador
son una serie de interfaces que activan la salida de estímulos
y permiten la recepción de respuestas.
Esto es una caja de Skinner que tiene varios mecanismos.
Con las luces se puede controlar la duración de encendido
y su intensidad.
El generador de sonidos puede emitir diferentes estímulos sonoros.
Esto es un dispensador de pellets o bolitas de comida.
La rejilla permite el uso de shocks eléctricos
y se controla tanto su intensidad, como su duración.
En las cajas de Skinner
se miden las respuestas que da la rata a la palanca,
los lametones al pitorro de la botella
o el número de veces que introduce la cabeza en el comedero.
Los animales con los que trabajamos en nuestro laboratorio
son ratas albinas de raza Wistar.
Viven en un animalario cuidadas por personal especializado,
bajo un control riguroso de temperatura,
ciclo de luz-oscuridad, humedad, salud e higiene.
Los animales se preparan individualmente
de acuerdo a cada programa de investigación.
Los programas de reforzamiento se clasifican en:
programas de intervalo,
de razón,
de reforzamiento diferencial
y programas complejos.
Para llevar a cabo todos estos programas,
hay que tener en cuenta que las ratas
han pasado una etapa de experiencia
y han descubierto las características de cada programa
en cuanto a tiempo, a la presentación de estímulos,
a la emisión de respuestas, etc.
Un registro acumulativo se puede representar en una gráfica
que se genera a partir de las respuestas que da el animal.
Por ejemplo, cuando la rata aprieta la palanca,
la curva comienza a crecer, mucho o poco,
en función del número de respuestas por unidad de tiempo.
Cada vez que se libera un refuerzo, es decir, cae una bola de comida,
una señal en la curva nos indicará ese momento.
Cuando el animal no da respuesta,
la curva avanza en el tiempo sin crecer.
También en la gráfica
se pueden registrar otros elementos ambientales,
como la aparición de estímulos discriminativos
en forma de sonido, luz, etc.
En los programas de intervalo
se refuerza la primera respuesta que da la rata
después que haya transcurrido un tiempo determinado.
Tras obtener un refuerzo, la rata se acicala, husmea o bebe.
Al no dar a la palanca, en este momento,
el registro acumulativo es plano.
Después, comienza a golpear la palanca
y, a medida que se acerca al final del intervalo,
en este caso de 38 segundos,
la rata aprieta muy rápidamente, de forma constante,
hasta que oye caer la bola de comida.
Cada 38 segundos se repite el mismo patrón de conducta.
La pauta de respuesta a la palanca en el programa de intervalo fijo
genera un tipo de registro acumulativo denominado festoneado.
A diferencia del programa de intervalo fijo,
aquí el animal obtiene los refuerzos
en tiempos variables sucesivos
que responden a un tiempo medio fijado por el investigador.
En este caso, la secuencia es 15, 20, 10, 30, 8 y 7 segundos,
que dan un tiempo medio de 15 segundos.
Cuando el animal se encuentra en un programa de intervalo variable,
la pauta de respuesta que genera es constante y lenta
a diferencia de la pauta de festoneado
que hemos visto en el programa de intervalo fijo.
Un programa de tiempo
se diferencia de un programa de intervalo
en que en el programa de tiempo
no se pide una respuesta operante al animal.
En este tipo de programas no hay palanca,
por tanto, la rata tiene que esperar un tiempo determinado
para que se libere el refuerzo.
Este tiempo puede ser fijo o variable.
Se suelen generar pautas de conducta repetitivas
en cada intervalo entre reforzamientos.
Por ejemplo, si hay agua,
se suele dar polidipsia inducida por programa,
que es la ingestión excesiva de agua
cuando a un animal, en privación de comida,
se le somete a un programa intermitente de reforzamiento.
Cada vez que el animal recibe un refuerzo, bebe.
Es decir, se genera polidipsia.
Además de polidipsia, se repiten otras pautas de conducta como:
husmear, acicalarse o acercarse al comedero
cuando faltan pocos segundos para recibir el refuerzo.
En los programas de razón, la rata obtiene el refuerzo
cuando realiza un número de respuestas previamente determinado.
Por ejemplo, cuando golpea 3 veces la palanca.
En los primeros segundos,
la rata husmea e identifica la caja de Skinner.
Luego, comienza a presionar la palanca de forma rápida y constante
hasta dar el número de respuestas requeridas,
que es siempre constante,
por las que obtiene el refuerzo en forma de pellets.
A partir de aquí se produce un intervalo de tiempo en el que,
si el número de respuestas que tiene que dar el animal es alto,
suele beber agua y vuelve otra vez a la palanca.
Y si el número de respuestas es pequeño,
vuelve inmediatamente a la palanca.
El ciclo se repite así durante el tiempo que dura el programa.
En la gráfica podemos apreciar
cómo se registra el movimiento constante de palanca,
luego la caída de comida
y el periodo en el que el animal come y bebe
antes de volver a iniciar el ciclo.
En programa de razón variable,
el número de respuestas para obtener pellets,
es diferente cada vez,
de acuerdo a un número medio de respuestas fijado.
En este momento,
la rata tiene que apretar 17 veces la palanca para obtener el refuerzo.
Después el refuerzo vendrá al golpear 5 veces la palanca.
Ahora tiene que apretar 23 veces.
De esta manera, al final del programa,
el número medio de respuestas por reforzamiento
será el que el investigador haya prefijado desde el inicio,
en este caso, 15 respuestas.
En el registro acumulativo
se refleja la pauta de respuesta que es rápida, constante y estable.
A diferencia del programa de razón fija,
no se presenta la pausa posreforzamiento.
Este tipo de programa se aplica para reforzar al sujeto
cuando da una respuesta
antes o después de transcurrido un tiempo fijado.
Este tipo de programa se aplica para reforzar al sujeto
cuando la primera respuesta respecto a la anterior,
se da después de que ha transcurrido un tiempo determinado.
Por ejemplo,
entre la última respuesta a la palanca y la siguiente
deberán pasar, como mínimo, 7 segundos sin tocar la palanca
para que la primera respuesta sea entonces reforzada.
Si no se cumple este criterio, cada vez que toca la palanca,
el reloj comienza a contar los 7 segundos desde 0.
En consecuencia,
este tipo de programa genera una tasa baja de respuesta.
En el programa de reforzamiento diferencial de tasas altas
se refuerza al sujeto
cuando la primera respuesta respecto a la anterior,
se da antes de que haya transcurrido un tiempo determinado.
Por ejemplo, a partir de la última respuesta reforzada
y antes de que pasen 4 segundos,
el animal deberá apretar la palanca para volver a obtener el refuerzo.
Si no lo hace antes de estos 4 segundos,
no obtiene refuerzo y el reloj vuelve a 0 con la primera respuesta.
En este caso, la tasa de respuestas es alta.
Los programas complejos
son una combinación de los programas anteriores.
Pueden ser secuenciales o simultáneos.
En los complejos secuenciales
se tiene que cumplir un programa para que dé comienzo el siguiente.
Pueden ser: tándem, encadenado, mixto y múltiple.
En el programa complejo secuencial tándem,
el reforzador se presenta
una vez que se han cumplido sucesivamente las prescripciones
de cada uno de los programas simples.
Hay muchísimas combinaciones posibles
para efectuar un programa tándem.
Por ejemplo, se puede iniciar un tándem
con un programa de intervalo fijo 60 segundos.
La primera presión a la palanca, después de los 60 segundos,
inicia el segundo componente del tándem
que podría ser una razón fija de 5 respuestas.
Al dar la quinta respuesta, la rata recibe el refuerzo.
Este tipo de programa es igual que el tándem
con la diferencia de que cada componente del programa
está identificado todo el tiempo que dura
con un estímulo visual o auditivo.
El sonido aquí indica el componente RF 5.
Al haber estímulo discriminativo,
la gráfica es una combinación de las zonas de respuesta,
primero en un programa de intervalo fijo
y después en uno de razón fija.
En este tipo de programas se pasa de un componente a otro
después de un tiempo fijado por el investigador,
independientemente de cómo se comporte el animal,
y los reforzadores se obtienen en cada uno de los componentes,
de manera independiente.
Por ejemplo, un programa mixto
podría estar formado por un componente de razón fija 10
que cambia a los 2 minutos
a un componente de intervalo fijo 30 segundos.
Ahora, la rata se encuentra en el componente IF 30.
A los 2 minutos
comienza otra vez el componente de razón fija 10
durante otros 2 minutos y así sucesivamente.
En la gráfica, la línea punteada
señala el cambio de un componente a otro cada 120 segundos.
El programa complejo secuencial múltiple
es un programa igual que el mixto
en el que cada componente es identificado con luz o sonido.
Así la rata sabe en todo momento
en que componente del programa múltiple se encuentra.
En este momento, el sonido indica
el funcionamiento del programa de intervalo fijo 30 segundos.
En la gráfica comprobamos la ejecución diferencial de la rata
en uno y otro componente
RF 10, al principio,
e IF 30, a partir de la aparición del sonido.
Los programas complejos simultáneos
están formados por dos o más programas simples a la vez.
Pueden ser de diferentes tipos
aunque el más habitual es el concurrente.
En él la rata puede elegir entre uno u otro componente,
por ejemplo, en la palanca de la izquierda
podemos tener un programa de intervalo variable 30 segundos
y en la palanca derecha, uno de intervalo variable 60 segundos.
Con este tipo de programa simultáneo concurrente,
se mide la preferencia de la rata
por uno u otro componente del programa,
que queda reflejado en la gráfica con dos curvas,
una para cada palanca.
Cuando el programa concurrente es de razón,
la rata elige siempre la palanca que tiene la razón más pequeña.