APRENDIZAJE

Desde un punto de vista evolutivo, el aprendizaje puede considerarse como la capacidad de adaptación al medio ambiente. Hay multitud de ejemplos tanto en seres humanos como en animales que muestran cómo gracias al aprendizaje podemos conocer las relaciones entre distintos eventos ambientales permitiéndonos una adaptación óptima al medio. Esta capacidad nos da información sobre la textura causal del ambiente. En otras ocasiones se tiende a identificar aprendizaje con ejecución o actuación. El aprendizaje sólo puede inferirse a partir de la conducta emitida.

El aprendizaje más que ser equivalente a ejecución debería entenderse como la capacidad potencial que adquiere un organismo para emitir una determinada conducta, no la emisión en sí misma. No todo lo que aprendemos es susceptible de exhibirse conductualmente, esto es lo que en la literatura se conoce como aprendizaje silencioso y engloba toda aquella información aprendida que sólo se manifiesta bajo las condiciones ambientales y de motivación apropiadas.

No podemos olvidar que el aprendizaje se mide en función de cambios conductuales, ya que no siempre que la conducta cambia se debe necesariamente a la existencia de aprendizaje. Otros factores como el efecto de determinados fármacos, la motivación, las emociones, e incluso factores como cambios ambientales y la maduración pueden provocar cambios conductuales que no se deben al aprendizaje y que sin embargo podrían confundirse con él. Dicho de otro modo, la presencia de estos factores podría contaminar nuestras conclusiones sobre el conocimiento que realmente se adquiere.

TEORÍAS DEL APRENDIZAJE.

Condicionamiento clásico.

Elementos del condicionamiento clásico.

Iván Pavlov fue fisiólogo ruso que estudiaba los procesos digestivos, descubrió el condicionamiento clásico casi por accidente.

Como los animales salivan cuando se coloca comida en su boca, Pavlov insertó tubos a las glándulas salivales de algunos perros para medir cuánta saliva producían al recibir comida. Sin embargo, advirtió que los perros salivaban antes de que la comida estuviera en su boca: el solo hecho de ver el alimento los hacía babear. De hecho, babeaban incluso ante el sonido de los pasos del experimentador. Esto excitó la curiosidad de Pavlov. 

Pavlov intentó enseñar a los perros a salivar cuando no estuviera presente la comida. Diseñó un experimento en el cual sonaba una campana justo antes de llevar la comida a la habitación. El sonido de una campana por lo regular no hace que la boca de un perro se haga agua pero, después de escuchar la campana muchas veces justo antes de ser alimentados, los perros de Pavlov empezaron a salivar en cuanto sonaba. Fue como si hubieran aprendido que la campana señalaba la aparición de la comida, y sus bocas se hacían agua ante la señal incluso si no se presentaba la comida. Los perros habían sido condicionados a salivar en respuesta a un nuevo estímulo (la campana) que normalmente no había producido esa respuesta.

Elementos del condicionamiento clásico.

El condicionamiento clásico (o pavloviano) implica el pareamiento de una respuesta involuntaria (por ejemplo, salivación), que por lo regular es provocada por un cierto estímulo, con un estímulo diferente, previamente neutral (como una campana o la estimulación táctil de la pata). 

El experimento de Pavlov ilustra los cuatro elementos básicos del condicionamiento clásico. El primero es un estímulo incondicionado (EI), como la comida, que de manera invariable produce cierta reacción; en este caso, salivación. La reacción o respuesta incondicionada (RI) es el segundo elemento y siempre es provocada por el estímulo incondicionado: siempre que el perro recibe comida (EI) su boca se le hace agua (RI). El tercer elemento es el estímulo neutral (el sonido de la campana), que se denomina estímulo condicionado (EC).

Se dice que el estímulo condicionado es “neutral” con respecto a la respuesta deseada (salivación) porque los perros no salivan ante el sonido de una campana a menos que hayan sido condicionados a hacerlo presentándoles repetidamente el EC y el EI juntos. El pareamiento frecuente del EC y el EI produce el cuarto elemento en el proceso del condicionamiento clásico: la respuesta condicionada (RC). La respuesta condicionada es la conducta que el animal ha aprendido en respuesta al estímulo condicionado. Por lo regular, la respuesta incondicionada y la respuesta condicionada son versiones ligeramente diferentes de la misma respuesta; en nuestro ejemplo, la salivación.

El condicionamiento clásico en los seres humanos.

Los seres humanos también aprenden conductas por medio del condicionamiento clásico. Por ejemplo, considere los pensamientos  y sentimientos positivos que asociamos con el olor del pan o de un pastel recién horneado. No nacemos con esas reacciones. Se aprenden mediante condicionamiento clásico.

Pensemos por un momento en las fobias, esto es, los temores irracionales que despiertan ciertas cosas, actividades o situaciones particulares.

Para ver cómo es que se desarrollan las fobias mediante condicionamiento clásico, considere un experimento típico realizado por John Watson y Rosalie Rayner. En el estudio, se enseñó a un niño de 11 meses a temer a una inofensiva rata de laboratorio. Los experimentadores comenzaron por mostrarle al bebé una rata blanca. Al principio el niño no mostraba temor aparente del roedor. El pequeño gateaba hacia la rata y trataba de jugar con ella. Pero cada vez que se acercaba a la rata, los experimentadores hacían un ruido fuerte golpeando una barra de acero. Dado que casi todos los niños temen a los ruidos fuertes, la reacción natural del bebé fue de temor. Después de unas cuantas experiencias, el bebé lloraba cada vez que veía a la rata y rápidamente se alejaba temeroso. Éste es un caso simple de condicionamiento clásico.

Un estímulo incondicionado (el ruido fuerte) causaba la respuesta incondicionada de temor. Luego, el ruido fuerte fue asociado varias veces con la rata (EC). Pronto, la rata por sí sola provocaba que el bebé se comportara como si tuviera miedo (RC).

Varios años después, la psicóloga Mary Cover Jones demostró un método mediante el cual los temores de los niños podían desaprenderse por medio del condicionamiento clásico. El sujeto fue un niño de tres años, al igual que el bebé de 11 meses, tenía temor a las ratas blancas. Jones asoció la visión de una rata con una experiencia placentera: comer dulces.  Mientras el niño estaba sentado solo en una habitación, una rata blanca enjaulada era llevada y colocada lo suficientemente lejos para que el niño no se asustara. En ese momento, al niño se le daban muchos dulces para comer. Cada día sucesivo del experimento, la jaula se acercaba un poco más y a continuación se presentaban los dulces hasta que, eventualmente, el niño no mostró temor de la rata. En este caso, comer dulces (EI) provocaba una respuesta placentera (RI). Al asociar los dulces con la visión de la rata (EC), Jones pudo enseñar al niño a responder con placer (RC) cuando la rata reaparecía.

Muchos años después, el psiquiatra Joseph Wolpe adaptó el método de Jones para el tratamiento de ciertos tipos de ansiedad. 

Wolpe razonó que puesto que los temores irracionales y las ansiedades son aprendidos o condicionados, también pueden desaprenderse mediante condicionamiento. Advirtió que es imposible que la gente se muestre temerosa y relajada al mismo tiempo; por ende, si podía enseñarse a la gente a relajarse en situaciones atemorizantes o angustiantes, su ansiedad debería desaparecer. Su terapia de desensibilización opera al enseñar a una persona a asociar la relajación con un estímulo que está provocando un temor o ansiedad innecesaria o irracional. Ésta es una forma en que se utiliza el condicionamiento clásico para cambiar la conducta humana. El propio Wolpe dijo “… el condicionamiento pavloviano representa mucho más que un paradigma sistemático básico del aprendizaje. También es un cimiento teórico esencial para la teoría y la práctica de la terapia conductual”.

El condicionamiento clásico es selectivo.

Si la gente es capaz de desarrollar fobias cuando los objetos se vinculan con estímulos atemorizantes o causantes de ansiedad, ¿por qué no se desarrollan fobias acerca de casi todo?

Para Seligman, la respuesta estriba en la preparación y contra-preparación. Algunos estímulos fungen fácilmente como EC para ciertos tipos de respuestas (preparación) mientras que otros no (contra-preparación). Comúnmente, todos los objetos de fobias (alturas, serpientes, gatos, la oscuridad, etcétera) están “relacionados con la supervivencia de la especie humana en el largo curso de la evolución”. 

Por esa razón, los seres humanos pueden estar preparados para desarrollar respuestas de temor y fobias acerca de esas cosas, pero es muy improbable que adquiramos fobias hacia las flores, por ejemplo. 

Condicionamiento operante.

Las conductas operantes son conductas aprendidas diseñadas para operar en el ambiente a fin de obtener una recompensa o evitar un castigo; no son reflejos automáticos causados por estímulos biológicamente importantes. Esta clase de aprendizaje se denomina condicionamiento operante o instrumental.

Elementos del condicionamiento operante.

Edward Lee Thorndike, un psicólogo y educador estadounidense, usaba una simple jaula de madera para determinar cómo aprenden los gatos.

Thorndike colocaba a un gato hambriento en el cuarto cerrado de la “caja problema”, con comida en el exterior de la jaula donde el gato podía verla y olerla. Para obtener la comida, el gato tenía que averiguar cómo abrir el pestillo de la puerta de la jaula. Al principio, le tomaba un rato largo descubrir cómo abrir la puerta. Pero cada vez que se le regresaba a la caja problema, le tomaba menos tiempo abrir la puerta, hasta que a la postre podía escapar de la caja casi de inmediato.

Los experimentos de Thorndike ilustran dos factores que son esenciales en el condicionamiento operante o instrumental. El primero es la respuesta operante. El condicionamiento operante ocurre cuando una respuesta, llamada la respuesta operante, opera en el ambiente para producir consecuencias específicas. Al tocar el pestillo con la pata (la respuesta operante) los gatos pudieron abrir la puerta.

El segundo elemento esencial en el condicionamiento operante es la consecuencia que sigue a la conducta. Al abrir la puerta, los gatos de Thorndike obtuvieron libertad o un pedazo de pescado por escapar de sus incómodas cajas problema. Se llama reforzadores a ese tipo de consecuencias, que incrementan la probabilidad de que la conducta operante se repita. En contraste, se llama estímulos aversivos a las consecuencias que disminuyen la posibilidad de que una conducta operante se repita.

La comprensión de Thorndike de la importancia del reforzamiento se refleja en su ley del efecto: la conducta que produce un efecto satisfactorio (reforzamiento) tiene probabilidad de realizarse otra vez, mientras que la conducta que produce un efecto negativo (castigo) probablemente será suprimida.

Tipos de reforzamiento.

Reforzamiento positivo y negativo: Los psicólogos distinguen entre varios tipos de reforzadores. Los reforzadores positivos, como la comida o la música agradable, agregan algo gratificante a la situación. En cambio, los reforzadores negativos sustraen algo desagradable de una situación removiendo un estímulo nocivo o desagradable. Resulta útil usar el símbolo de más (+) para referirse a un reforzador positivo que agrega (+) algo gratificante al ambiente y el signo de menos (-) para referirse al reforzador negativo que sustrae (-) algo negativo o desagradable del ambiente. 

Tanto el reforzamiento positivo como el negativo dan por resultado el aprendizaje de nuevas conductas o el fortalecimiento de conductas existentes.

Castigo. 

Las repercusiones desagradables disminuyen la probabilidad de que repitamos de nuevo la conducta. La diferencia entre castigo y reforzamiento negativo son que: el reforzamiento de cualquier tipo fortalece (refuerza) la conducta; el reforzamiento negativo fortalece la conducta al eliminar algo desagradable del ambiente. En contraste, el castigo agrega algo desagradable al ambiente, por lo que tiende a debilitar la conducta.

Para que el castigo sea efectivo, debe ser impuesto de manera apropiada. Primero, el castigo debería ser rápido. El castigo también debería ser suficiente sin ser cruel. El castigo efectivo debería ser seguro. Y el castigo debería ser consistente. La aplicación apropiada del castigo puede cambiar la conducta con rapidez, lo que es crucial en ciertos casos.

Pero, el castigo tiene desventajas significativas: 

El castigo sólo suprime la conducta: no enseña una conducta más deseable. Si se elimina el estímulo aversivo o la amenaza de castigo, es probable que vuelva a presentarse la conducta negativa.

El castigo a menudo provoca emociones desagradables que pueden obstaculizar el aprendizaje. 

El castigo puede transmitir la idea de que está justificado causar dolor a los demás, enseñando así inadvertidamente una conducta agresiva indeseable.

La mayoría de nosotros preferiría evitar por completo el uso del castigo, confiando en lugar de ello en la amenaza del castigo cuando la conducta se sale de control. Si la amenaza de castigo induce un cambio hacia la conducta más deseable, no es necesario imponer el castigo. Los psicólogos llaman a esto entrenamiento de evitación.

El condicionamiento operante es selectivo.

En el condicionamiento operante algunas conductas son más fáciles de entrenar que otras. En general, las conductas que son más sencillas de condicionar son aquellas que los animales por lo general realizarían en la situación de entrenamiento.

Conducta supersticiosa.

Siempre que hacemos algo que es seguido de cerca por un reforzador, tendemos a repetir la acción, incluso si el reforzamiento no fue producido directamente por lo que hicimos. Por ejemplo, si la primera vez que mete una moneda en una máquina tragamonedas es recompensado con un premio, será más probable que siga alimentando la máquina. 

En un experimento del psicólogo estadounidense B. F. Skinner, se colocó a una paloma en una jaula que sólo contenía un comedero. No había nada que el ave pudiera hacer directamente para obtener comida, pero a intervalos aleatorios Skinner dejaba caer unos cuantos granos de comida en el comedero. Encontró que la paloma comenzó a repetir cualquier cosa que hubiera estado haciendo justo antes de recibir la comida: pararse en una pata, saltar o pavonearse alrededor con el pescuezo estirado. Ninguna de esas acciones tenía algo que ver con la obtención de la comida, por ejemplo, era pura coincidencia que la comida apareciera cuando el ave estaba parada en una pata, pero la paloma comúnmente repetía esa acción. Skinner llamó supersticiosa a la conducta del ave.

Desamparo aprendido.

En la sección precedente vimos que la entrega aleatoria del reforzamiento (más allá del control del organismo) puede dar por resultado una conducta supersticiosa. Pero ¿qué sucede si un animal experimenta la exposición aleatoria a estímulos dolorosos o aversivos sobre los que no tiene control? En un experimento clásico realizado en dos partes por Seligman y Maier, dos grupos de perros fueron colocados en una cámara experimental que aplicaba una serie idéntica de descargas eléctricas en las patas a intervalos aleatorios. Los perros del grupo control podían desactivar (o escapar de) la descarga presionando un panel con la nariz. Sin embargo, los perros del grupo experimental no podían desactivar la descarga, estaban, en efecto, desamparados.

En la segunda parte del experimento, tanto los animales del grupo experimental como los del grupo control fueron colocados en una situación diferente: ambos grupos podían escapar de la descarga saltando sobre una valla. Los perros del grupo control aprendieron con rapidez a evitar la descarga saltando la valla al encenderse una luz de advertencia. Sin embargo, los perros que previamente habían experimentado las descargas inevitables no lograron aprender a evitar la descarga (saltando en respuesta a la luz de advertencia) o a escapar de ella (saltando después de que se hubiera iniciado la descarga). De hecho, muchos de los animales que previamente habían experimentado las descargas de las que no podían escapar también se volvieron menos activos, experimentaron pérdida de apetito y mostraron muchos de los síntomas asociados con la depresión en los seres humanos. Esta incapacidad para evitar o escapar de estímulos desagradables o aversivos, que ocurre como resultado de la exposición previa a estímulos dolorosos inevitables, se conoce como desamparo aprendido.

Moldeamiento del cambio conductual por medio de la biorretroalimentación.

Un niño de ocho años y alumno de tercer grado, se le diagnosticó el trastorno por déficit de atención (TDA). Era incapaz de atender a lo que sucedía a su alrededor, inquieto e incapaz de concentrarse.

Un EEG mostraba un incremento en el número de ondas encefálicas lentas. Luego de un curso de 40 sesiones de entrenamiento para usar un equipo especial de cómputo que permitía que el niño monitorear la actividad de sus ondas encefálicas, aprendió cómo producir más de las ondas rápidas que se asocian con estar tranquilo y alerta. Como resultado, el niño se mostró mucho más al tanto de lo que sucedía a su alrededor y era mucho menos probable que se frustrara cuando las cosas no resultaban como esperaba. 

Cuando el condicionamiento operante se utiliza para controlar ciertas funciones biológicas, como la presión sanguínea, la temperatura de la piel o el ritmo cardiaco, se le llama biorretroalimentación. Se utilizan instrumentos para medir respuestas biológicas particulares, como las contracciones musculares, presión sanguínea, ritmo cardiaco u ondas encefálicas. Las variaciones en la fuerza de la respuesta se reflejan en la forma de una luz, un tono o alguna otra señal. Al usar la señal (ya sea el tono o la luz), la persona puede aprender a controlar la respuesta mediante moldeamiento.  

Por ejemplo, cuando el niño aprendió a controlar sus ondas encefálicas controlando el movimiento de un icono de Superman en la pantalla de la computadora. Cuando la biorretroalimentación se utiliza para monitorear y controlar las ondas encefálicas, como en el caso del niño, se conoce como neurorretroalimentación. 

La biorretroalimentación y la neurorretroalimentación se han convertido en tratamientos bien establecidos para diversos problemas médicos, que incluyen las migrañas, asma, condiciones de intestino irritable y úlceras pépticas. 

Aprendizaje cognoscitivo.

Tanto el condicionamiento clásico como el operante dependen de la experiencia directa y el control de estímulo. Algunos psicólogos insisten en que en virtud de que los elementos de esos tipos de aprendizaje pueden ser observados y medidos, son los únicos tipos legítimos de aprendizaje susceptibles de estudiarse científicamente. Sin embargo, otros psicólogos señalan la importancia de las actividades mentales como la atención, las expectativas, el pensamiento y el recuerdo como cruciales para los procesos de aprendizaje.

Poniendo algunos ejemplos: aprendemos a orientarnos en un edificio o un vecindario, aprendemos qué podemos esperar de una situación determinada, aprendemos conceptos abstractos y podemos incluso aprender acerca de situaciones que jamás hemos experimentado directamente. Es imposible observar y medir directamente esos tipos de aprendizaje cognoscitivo, pero pueden ser inferidos de la conducta.

Aprendizaje latente y mapas cognoscitivos.

Edward Chace Tolman, uno de los pioneros en el estudio del aprendizaje cognoscitivo, argumentaba que no necesitábamos exhibir nuestro aprendizaje para que éste ocurriera. Tolman llamó aprendizaje latente al aprendizaje que no es aparente porque todavía no se demuestra.

Tolman demostró el proceso del aprendizaje latente en un experimento junto a C. H. Honzik. Se colocó a dos grupos de ratas hambrientas en un laberinto para que encontraran su camino de una caja de partida a una caja meta. El primer grupo encontraba bolitas de comida (la recompensa) en la caja meta; el segundo grupo no encontraba nada. De acuerdo con los principios del condicionamiento operante, el primer grupo debería aprender el laberinto mejor que el segundo grupo, lo que de hecho sucedió. Pero cuando Tolman tomó a algunas de las ratas del segundo grupo no reforzado y les entregó comida en la caja meta, casi de inmediato empezaron a recorrer el laberinto tan bien como las ratas del primer grupo. Tolman explicó esos notables hallazgos señalando que las ratas no recompensadas en realidad habían aprendido mucho acerca del laberinto mientras vagaban en su interior, pero que su aprendizaje era latente, pues estaba almacenado internamente de alguna manera sin que se reflejara en su conducta. Cuando recibieron una buena razón para recorrer el laberinto con rapidez (una recompensa alimenticia), pusieron en práctica su aprendizaje latente.

En respuesta a la teoría de Tolman del aprendizaje latente, Thorndike propuso un experimento para probar si una rata podía aprender a recorrer un laberinto y almacenar una imagen o mapa cognoscitivo del mismo sin experimentarlo de manera directa. Imaginó que los investigadores llevaban a cada rata a través del laberinto en un pequeño contenedor y luego la recompensaban al final de cada sendero como si hubiera recorrido el laberinto por sí misma. Predijo que la rata mostraría poca o ninguna evidencia de aprendizaje en comparación con ratas que hubieran aprendido el mismo laberinto por ensayo y error.

Sin embargo, dos décadas después, algunos investigadores de la Universidad de Kansas rescataron la idea de Thorndike. Pero en lugar de llevar a las ratas pasivas a través de la ruta “correcta” en un laberinto simple, llevaron a cada rata pasajera por la misma ruta que había tomado otra rata que corría libremente en el mismo sendero. En contra de la predicción de Thorndike, las ratas pasajeras aprendieron el laberinto tan bien como sus contrapartes activas. En una segunda versión del experimento, los experimentadores cubrieron las ventanas y las luces del cuarto de modo que las ratas pasajeras sólo tuvieran las señales direccionales para orientarse en el laberinto. En esas condiciones, las ratas pasajeras no parecían haber aprendido a recorrer el laberinto.

El primer experimento parece confirmar la visión de Tolman del aprendizaje latente de mapas cognoscitivos. El segundo experimento sugiere que las ratas usan información de sus alrededores como una parte importante de sus mapas cognoscitivos.

Insight y disposición para aprender.

Otro fenómeno que pone de relieve la importancia del procesamiento cognoscitivo en el aprendizaje es el insight, la súbita “integración” de los elementos de una situación de modo que el sujeto descubre repentinamente la ruta más eficiente o la solución de un problema. En este caso, el aprendizaje no progresa de manera lenta y gradual en una curva suave como resultado de la práctica, sino que aparece de repente después de ensayos y errores no exitosos.

Aprendizaje por observación.

La teoría del aprendizaje social argumenta que no sólo aprendemos de la experiencia directa, sino también al observar a otros o al escuchar acerca de algo. Albert Bandura afirma que el aprendizaje por observación (o vicario) explica muchos aspectos del aprendizaje humano. Su influyente teoría del aprendizaje sostiene que aunque el reforzamiento no está relacionado con el aprendizaje mismo, sí puede influir en si se exhibe la conducta aprendida. Dicho aprendizaje por observación enfatiza la importancia de los modelos en nuestras vidas. Para imitar la conducta de un modelo debemos: 

Prestar atención a lo que hace el modelo.

Recordar lo que hizo.

Convertir en acción lo que aprendimos del modelo. 

El grado en el cual exhibimos conductas que fueron aprendidas mediante observación puede verse afectado por el reforzamiento y el castigo vicarios. La teoría cognoscitiva social enfatiza que aprender una conducta al observar a otros no necesariamente lleva al desempeño de esa conducta. Es más probable que imitemos conductas que hemos visto recompensadas.