1
闖
加 JaPanese Joκアπ αJ oゾPsyc加nomic 5‘iettce 1991,
Vol.
9,
No,
2,
85−
93選
択 行 動
と
強
化
の
遅 延
時 聞
初 環 効 果
と終 環
の弁別 過 程 一 一
小 美 野
喬
].
) 明星大 学Choice
andReinforcement
Delay
:Initial
−
link
Effec
七andDiscrimination
ofTerminal
Links
in
ConcurTent
−
chainsSchedules
Takashi
OMINO
ita/eisei ひπ醜 厂8め・
Five
pigeons were exposed to concurrent−
chains schedulesin
which the terlninallinks
were3
pairs of fixed−
time (FT )schedules while Iength of equal variable−interval
(VI
>schedules in the initial links were varied across conditions
.
Choice proportionsfor
conditions of relatively shortdelay
pairs increased as the length was shortened,
con 丘rming “initia1・
Iink effect ”
.
Subsequently
,20f these5
subjects were exposed to different types of the termina1−
ljnk schedule (FT , 丘xed−
interval (FI),
V
工,
and variable.
time (VT )schedules )by
using constant varues of both the termina1
−
link delays and the length in the initial links,
Although no systen ユatic correspondellce was
found
between relative rate of responding inthe terminal links and choice proportions
for
VI and VT conditions,
discrimination of thetermina1
・
link shedules was foundfor
FT and FI conditionsby
showing thatFI
scallopdeveloped
in
those conditions.
These
results support implications of thedelay−
reduction hypothesis proposed by Fantino (1969),
Key
words : choice , delay−
reduction hypothesis,
concurrent・
chains schedutes,
interval schedules , key peck, pigeons問 題 強 化の諸パ ラ メ
ー
タ (強 化 率,
強 化 量,
お よび強 化 遅 延) が 選 択に及 ぼ す 効 果は, 並 立 連 鎖 (concurrent・
chains > 乎 続き (Autor,
1969)の使用に よ り,
次 第に 明確と な っ てきた.
た と えば Fantino (1969)は,
2つ の環で構 成され る 並 立連 鎖 手続きを用い,
その初環 (initial link) }こ変聞 隔強化 (variable interval:VI)ス ケ ジュー
ル を 並 列的に配 置し, 終 環 (terminal link)に VI ス ケ ジュ
ー
ル を操 作 して,
強化率が 選 択 行動に及 ぼす効 果を 吟味 した.Fantino
はその結 果 を記 述で きる選 択モ デル とし 1) 本 論 文の執 筆にあた り, 詳細に わ た りご指導いた だ き ました明星 大 学 小 川 隆教授に深く感謝 致します.
て, 遅 延 低 減 仮 説 (delay
−
reductionhypothesis
) を もとに次の (1) 式を提 唱し た
,
ただ し, 遅 延 低減 仮説は,
終 環の付 加 刺 激に よ る条 件 強 化 子の効 果 を 問題と し て お り,
その強度は一
方の選 択肢の選 択に よ り期 待される, 強 化・
子提 示 まで の遅 延 低 減 (T−
t)に よっ て決定され る と仮 定してい る.
Rii’ (Rt+Rr)= (T一
研 [(1’
一
竕+(T −
t,
)] た だ し (tl<T,
tr< T)の と き=
1 ただし 缶<T,tr> T)の とき ; 0 た だ し (tt>T,
tr〈 T)の と き (1) (1
) 式でR
は反 応 数,T
は初 環の開 始から終 環に お け る一
次的強化 子 提 示まで の平均 期 待 時 間, t は 終環に お86
基 礎’
匚♪tteqt
学 研 ラ笠 第9
巻 第2
号 ける強 化 了 提 示 までの 期 待 時 間,t
と1’
は 選 択 肢の位 羅 (左, 右 )を表 す.
(1)式の特 徴は,
諸 強 化パ ラメー
タを期 待 時 間に変換 し て適 用 するこ とがで き, ま た, 選 択 率 (初 環におけ’
る一
方の選 択 肢へ の反応数を2選 択 肢の総反応 数で除 す 〉 が,
終環の強 化ス ケ ジュー
ル値に よっ てのみ決 定 される 公 式 (た と え ば Chung & Herrnstein,
1967) と異 な り,
初 環 と終 環の両 者の強 化ス ケ ジ」一
ル値に より予 測さ れ る とい う点にある.
特に選 択 率と初 環のス ケ ジコ
.
一
ル値 との 関 係は,
終環の ス ケジ:
tt一
ル 問の値を一・
定に保ち初 環でil
:いに等しい値を持つ VI スケジ。.
一
一
ル の絶 対 値 を 変化させ た場 合,
選択率は初環の VI 値の短 化に伴い 増 加 する傾 向 を 予 測 する,
こ の 検 討は, 終環に VI ス ケ ジ、
,
、
一
ル を用い て行わ れ,
tt 初環効 果”(initial
−
link effect )と して明らか にさ れ た (Fantino, 1969; Fantino & Royalty
,
1987).
なお (1)式は, 予 測 値が実 測値よ り低 い とい う一
般 的 な 特 徴 が ある一
方で, 選 択の方 向を 正確 に記 述す るこ と がで き る (MacEwen ,
1972) とい う点 で, 選 択の傾 向 を予 測 する公 式 として有 効で あるとみな されている.
とこ ろで, VI や変時 強 化 (vatiable time ; VT )ス ケジュー
ル は変 動的 な強化 遅延と し て扱わ れ る,
他方, 定時 隔強化 (丘xed interva1; FI> や定 時強化 (fixed time :FT)ス ケ ジー
z一
ルは周定 的な強化 遅延と し て定義され,
(1
)式は これらの強化 遅延ス ケ ジ=一
ル に よ る選択行動の予測に も適用が可能であるこ と を含 意して いる (Gentry & Marr
,
1980;MacEwen,
1972).
し か しな が ら,
固定的な強化 遅延ス ケ ジュー
ル の う ち,
特 に FT ス ケ ジュー
ル に よ る強化 遅延が選 択 行動に及 ぼす 効 果に関し ては,一
貫し た結 果が得ら れ てお らず (た と えば Gentry & Marr , 1980), また, 初 環 効 果の検 討 も な さ れ てい ない,
それゆ え, 本 研 究の 第一
の 目的は,
FT ス ケ ジュー
ル に よ り終 環の強 化遅 延を操 作し,
(1) 式 が 予 測 する初 環 効 果を検 証 するこ と である.
一
方, (1) 式は初 環の開 始か ら終 環の強 化 子提 示まで の平 均 期 待 時 間 や 終 環の開 始か ら強 化 子提 示まで の期 待 時 問とい っ た時間弁別 を前提と して い るが, 終 環に おけ る 強化ス ケ ジ。
.
一
ル の弁 別 過 程 は 明確で はない (Wil−
riams
&Fantino,1978
),
た とえ ば, Willia皿 s & Fantino (1978)は,ハ
トに ょる FI ス ケ ジ,
、
一
ル 間の選 択に おい て,
初 環 と終 環の付 加 刺 激 が 明 瞭 な条 件 (cueCl ) と比r陵的不明瞭 な 条 件 (uncued )を設 け , 終 環の弁別を 局 所 的 相 対 反 応 率 (短 FI 側の反 応率を短 FI 側と長 FI 側の強 化 遅 延 時 間における反応率との和で除 す )に よ り 分析した.
その結 果,
cued 条件の選 択率は uncued 条 件よ り高く,
ま た, 終 環の弁別は cued 条 件におい て明 確であっ た が,
uncued 条件 はチ ャ ン ス水準を少し上 回 るかその 前後の値を示し,一
貫した結 果 が 得 られ なか っ た.
し たがっ て, 終環の弁 別は, 初 環と終環の付加刺激 条 件に より異 な り, 比 較 的不明 瞭 な場 合は終 環の弁 別が 必ずしも成立 し てい ない こ と を示した.
た だ し, こ の結 果 は,
終環に おけるス ケジュー
ル 弁別の成 立 が選 択に と っ て必 要 な条 件で はない とい うこ とを 直 ちに意 味 するも の で は な く,
相 対 反 応 率が終 環の弁別指 標として 不適 切 であっ た と解 釈するこ と も 出来る.
終 環の弁 別 過 程 を 明 ら か にする他の分析法として, ある強 化.
x ケ ジ ュー
ル の 操作はその結 果と してそ れに文寸応 した 典 型 的 な 反応パ ター
ソを引 き 出 す (Ferster
&Skinner,
1957)とい う事 実に着目し,
“
分 子 的”
な 視 点か らの分 析の 可能性が 指 摘さ れ る.
VI や FI ス ケ ジ ュー
ル は,
設 定 時 間が変 間 隔か定間隔か, あるい は強 化于 提示 が反応 依存か反応 非 依 存 かに よ り,
そ れ ぞ れ変間隔 ・反応 依 存 (VI),
変間 隔・
反 応非依 存 (VT >,
定間隔・
反 応依存 (FI),
ある いは定間隔・
反応非 依 存 (FT) に分けら れ る.
た と え ば,
V正ス ケ t“.
.
一
ル の操 作に よ り,
いず れの時点にお い て も一
定の率で 自発 される反 応パ ター
ソが出現 する.
また, FI
ス ケ ジュー
ル の操 作に よ り,
強 化 子 提 示の 終 了直後に 出現する反 応 休 止 とそ れに 引ぎ続く反 応率の 急激な 加速現象と し てのス キャ ロ ッ プ (Ferster& Skin−
ner,
1957), ま た は反応停 止後に出 現 する一
定 反応率とい っ た反 応 渟止
一
定 常 反 応 率 (break−
and・
run ;Schnei−
der, 1969
), ま た はそ れ らの湿 合し たもの (Gentry
, Weiss,
& Laties,
1983) と し て,
典型 的 な反応パ ター
ンが出現する、
それゆ え, たとえ ば終環で異な る強化 遅 延 値に よ る選 択 結 果を VI 間や FI 間で操 作した と き,
そ れぞれの 強化ス ケ ジュー
ル に対応し た特 徴 的な反応パ ター
ソが出現 する な ら ば, 終 環にお け るス ケジュー
ル弁 別の成 立が保証される と考えられる,
木 研 究は, 以 上の点か ら, 被 験 体 内比 絞 法に よ り次の 内容につ いて実験 的に検証 した.
すな わ ち,
初環効果に 及ぼす 強 化 遅 延の効 果につ い て, 初 環の VI 値に 3条 件 を 設 定 し, か つ 選 択 肢 間のFT
ス ケ ジコ
、
一
ル 値に3
条 件 を設 けて検 証し た,
また , 終 環に おける強 化 遅 延ス ケ ジ ュー
ルの弁別 過 程を,
異種の強化遅延スケ ジ=
.
一
一
ルにつ い て 4 条件 (FT,
FI,
VT,
VI) を設けて検証した.
あ わ せ て,
異種の 強化 遅延ス ケ ジュー
ル が初 環の反応に及 ぼす 効 果 も検 討し た.
方 法 被験 体 並 立 連鎖手 続 ぎに よる選 択 行 動の実 験 歴 が あるデン シ小美 野 ;選 択行 動と強化の遅 延 時 間
87
ヨ バ b5 羽 であbe
実験期間巾,
安 建体重の 80% の食 餌 制 限 を 行っ た,
装 置 ハ ト用 2キー
・ス キナー
箱 (30×30×30cm ) を使 用 した.
各キー
は,
簡 易プFt ジェ
ク タ の操 {’rl’
t よ り白 色 光 ま た は暗化 する こ と が出来た.
2キー
の 中心よ り下方 16c皿 の位 置に開口部があ り, そこか ら強 化 子 (ア サ の 実 ) を 提示 した.
実 験 期 間 中, 箱 内で換 気 扇 を 回 転 さ せ,
これに よ り同 時に外 部 音を遮 蔽した.
実 験の操 作や 記 録は, 別 室の マ イ ク v。
コ ン ピュー
タ (NEC PC.
8801)で行 なっk .
手 続き 実 験の順 序と し て, 初め に強化遅延の初環効 果に 関す る検 討を5羽のすべ ての ハ トを用いて行い,
次に終環に おける反応パ ター
ン 分析の実験 を,
その う ちの 2羽 を 用 し、
’
c
彳了っ た.
強 化 遅 延に関 する初 環 効 果の検 討は,
並 立 連 鎖 手 続 き で行い, 初 環は VI スケ ジュー
ルを 用い , 終環の強 化 遅 延はFT
ス ケ ジー
=
一
ル に より操作し た.
初環は両キー
共 に 白色 光 を 点灯 し,
終 環へ の 入環は 単一
Vi 配 分 法 (Stubbs & Pliskoff,
1969)で設 定 した.
ある vl 値 を 構 成 する諸 間隔は, Fleshler &Hoffman
(1962
)の等 確率分布で算 出した値を用い,
ある間隔 値の時 間 が 経 過 した後,
予め疑 似ラ ン ダムに 配 分した 左か右へ の 入環は 等 確率で 行 っ た.
初環の VI ス ケ ジ ゴー
ル 値と して, 30,
60,
お よ び 120秒の条 件を設 定した.
VI のある 間隔 値が経 過後,
配 分さ れ た終環の キー
へ の最初の反応に よっ て強化遅延を開始 し た.
強化 遅 延 値 は,
右キー
は 8秒 (また は16
秒〉で.
一
定とし,
左キー
は4, 8, ま た は 24 秒 (あるいは 4, 16, また は32
秒 ) の 3条 件を設 走し た,
強化 遅延 時 間の経 過 後, 反 応の有 無に関わらず, 強 化 子 を3秒 間 提 示 した.
2
選 択 肢 間の 総 強 化 率 を 等 しくするため に,
各終 環に お い て強 化 子の提 示 終 了 後に調 整 時 間を挿入 し,
終 環の 総時間をすべ ての条件に おい て30
秒 (ま た は 40 秒) とした,
た と えば 24 :8 条件の 場 合,
左キー
の 30秒は 強 化 遅延が 24 秒, 強化 時 間が 3秒, 調 整 時 間 が3秒 と な り,
他方,
右キー
は強 化遅 延が 8 秒,
強化 時 間が3
秒, 調 整 時 間が 19 秒と なる.
強 化 遅 延, 強 化 子の提 示,
お よ び調整時間の間, キー
・
ラ イ ト は暗 化した.
調 整 時 間の 終了 と 同時に , 初 環に 復 帰し,
両 キー
に 白 色 光を 点灯 した.
両 選択 肢は, 各 15, 合 計 30 の強化 子提 示 を もっ て,1
セ ッ シ 、iンを終 了した.
Table 1
.
Schedule condition of initial−
link length (Vls
)and terminal−
linkdelays
(FTs),
11umber of sessions and order of condition (
in
parenthesis).
Initia1
−
1inklength (s)Terminal・
link delays (14R) (s)Nuエnber of sessions anCl order of condition
Subjects 牲8113 #841419 (
6
) 42(4) 33(5) 拝8101 #8126 #841530
60 120888
ノ / 〆 484 2 だ U ρ 06111
/ / / 4 ρ 0 ワ凵
1388
只V
− 〆’
/ 484 266ρ
0 111 /,
/ / 4ρ
02 13888 厂 / / / 486 166ρ
O l ] − / − / 462 10 」29
(9
) 31の 27(8) 40(3) 26(1) 21(2> 18(6) 27(4)25
(5
) 33(3) 18(1) 20(2) 18(9) 20(7)19
(8) 30(6) 35(4) 23(5) 23(3) 24(1)21
(2
)24
(9
) 23〔7) 19(8) 18(5) 18(4) 24 20(2) 18(1)28
(3
)27
(8
) 23(7) 20(9) 25(9) 23(7) 28(8) 19(3
) 30(1)27
〔2
) 22(6) 21(4) 26(5)88
基 礙i
’心 理 学 研 究 第9巻 第2 .
号 各 条 件は, 最 低 18 セ ッ シ ョ ソを行い, 以 下の基準を 満た し たとき,
条 件 間の移行 を行っ た.
最 終セ ッ シ ョ ン か ら遡っ た9セ ッ シ ョ ンに お い て, 連続し た 3セ ッ シ ョ ソ毎の平 均 選 択率の間で,
±5% 以内の変 動,
かつ単 純 増加や単 純 減 少の傾 向が ない,
Table 1に各 被 験 体の条 件, お よ び提 示 順 序 を, 基 準 達 成に要し たセ ッ シ ョ ン数 と共に示 した.
終環に おけ る反 応パ ター
ン分 析の実験は, 以下の点を 除い て, 強 化 遅延の初 環 効 果に関 する実 験 と同 様の手 続 きであっ た.
す な わ ち,
初 環のVI
値は 30 秒で一
定 と し, 終 環のス ケ ジュー
ル 操 作は, FT , FI, VI, ある い はVT
ス ケジュー
ル の 4条 件をその順序で行っ た.
訓 練は等しい強化 遅延値 (8
:8
) を 持つFT
か ら始め, そ れ以降の強化ス ケ ジ ュー
ル 条件に お いて, 強 化 遅 延 値は 8二16 秒で一
定と し た.
ス ケ ジュー
ルの操作中, キー・
ライ トは白 色光を その ま ま点 灯し た.
ま た,
いず れの条 件に お い て も, 入 環しなか っ た側の キー・
ライ トは暗化 した.
各 終 環の総 時 間は VI お よび VT ス ケ ジュー
ル の 場 合は 47 秒であ り, そ れ 以 外の条 件は 3Q 秒と した,
結 果 初 環 効 果 Fig.
1に, 同一
強化 遅延 値条 件内にお け る 選 択率と初 環のVI
値との関係を示 した.
選 択率は, 被 験 体 毎に最 終9
セ ッ シ ョ ン の選 択率を平均して求めた,
実 線は (1)式に よ る予測値である.
予 測 値に よれ ば,
右 キー
の強 化 遅 延値と比 較 して左キー
が 短 強 化 遅 延 値であ る とき (4;8 と 4 ;16 条件),
選択率は初環の VI 値 の 短 化に 伴い 増加 し, 左キー
が長強 化遅延値の とぎ (24
:8
と32
:16 条 件 ).
選 択 率は初 環のVI
値の短 化 に伴い減 少する.
』》
皿 ート
L 国 」 010一
ト
匡 O 匚 0 【 臥 3 冴 謁 渇 鴻 392匪
OL 凵 0鬥
0104
30 6M 12毋 30 ee l2e 夏NITInL−
LINK LE 匿6τH 〔S}Fig
.
1.
Choice proportions for the left key asafunction of the initial
−
link length.
Thesolid
lines
in each of the panels are thefunctions predicted by Equation 1
.
左キ
ー
が短強 化遅延値の とき, 得られ た選 択率はすべ ての被 験 体に おい て予 測値よ り高かっ た.
ま た,
選択率 は予 測 値と傾 向 的に一
致してお り, 初環効 果が認め ら れ た.
左キー
が長強化遅延値の とき, (24:8) 条 件で は , 被験体 #8414 に同 様の初 環 効 果が認め られた が, #8113 で は初 環の短 化は選 択率に 影 響 しなかっ た.
(32
:16
) 条 件で は,
#8126
と#8414 は初 環の VI 値が 30 秒一
60 秒間 に おい て,
#8101 は 60 秒一
120 秒 間に おい て, そ れぞれ初 環 効 果は み ら れ なか っ たが, それ以 外の条 件 に おい て は認め られた.
した が っ て初環効 果は,
比較的 長い強化 遅延値間で は必ずし も一
貫し ない もの の, 比較 的 短い 強 化 遅 延 値 間の 選 択におい て は 明確に 認め られ た.
Table
2 に,
初環の 同一
VI 値条 件内に おける選択 率 と強化 遅延時 間との関 係につ い て, 次の (2)式 を も とに (3
) 式 を 適 用 し最 小2
乗 法に よる両 軸 対 数 上の 直 線の 回 帰式として示 した.
た だ し,
(2) お よ び (3)式は,
Baum (1974)に よ り一
般 され た対応法 則の導出法 を もと に (1) 式を変換した,
すな わ ち, (1) 式の両 辺の比を と り, そ れ をベ キ関 数 化し, RzXRr= b[(7L 研 (TLt。
)]a た だ し, {tiくT,
tr<T)の とき (2) 式に お い て, 葛 T, ち お よ び i と r は (1
)式 と同じである.
a と 西は経 験定数であ り, a・
・
b=
・
1 の と き 式は (1)式とな り, 実 測 値と (1)式に よる予 測 値と が一
致する.
b は反応バ イアス , a は 強 化パ ラ メー
タ の感度であり (Baum , 1974),
し た がっ て (2)式の a は遅延低減比の感 度 を表 すことにな り, a<1.
0 の とき 増感効果を示 す.
式 を 対 数 変 換 し,
lo9(Rx!
Rr
)= aIo9 [(7「
−
ti)!(ヱ「
−
tr)ユ十log b (3
)(3)式は両 対 数軸 上で傾 ぎa, 切 辺 log b を持つ 直線と なる
.
ま た は (3)式は,
予 測 式とし て の く1)式 と 異な り, 設定さ れ た初環の長さ や強 化 遅 延 値 と得 られた 選 択 率とに よ り算 出される a や b の値に よっ て初環 効 果 を 分析するこ とが 可 能 となる.
(3) 式に よっ て得 られ た直線の回帰式を #8113 につ いて み る と, 初 環の値 が 120 秒, 60 秒, お よび 30 秒に お い て,
傾き a は そ れ ぞ れ2.
71
,2 .
48
, お よび 1,
02であ り, 初 環の VI 値の 短 化に伴い傾 ぎが減 少す る傾 向 が あっ た.
この傾 向は, 他のすべ ての被験体比較において認め られた.
他方, 初 環のVI
値と直線の y切辺 との間に は,
提 示時間の短 化 に伴 うy 切 辺の値の増加 が み ら れ る が (#8101,
#8415),
一
貫 した傾 向は認め ら れ な か っ た.
な お, カ ッ コ 内は決小美野 :選 択行動と強 化の遅 延 時 間 89
Table 2
.
Least−
squareslinear
regressions (i.
e.
,
Equation 2)fitted to thedata
relatinglog response ratio to
log
delay−
reduction ratio,
and coe 伍c玉ent ofdetermi
皿ation (inparenthesis)
.
Initial
−
Hnklength
(s)
Least−
squareslinear
regressionSubjects
#8113
#8414
#8101 #8126 # 8415 30 60 120 y=
1.
02x一
ト0.
09 yr 1.
OOx一
ト0.
05
(0.
96> (0.
98) 1ノ;2.
48x十〇.
12 2ノ= 1.
64x一
トO.
05 (0,
96
) (Q.
76
) 2ノ=
2.
71x十 〇.
03 y=
2.
37x−
O・
Ol (0.
99) (0.
94) 呈ノ=
1.
78x
十 〇.
16 (0.
95
) 卸= 2.
64x十 〇.
13
(0.
87) 2ノ=
4.
58m一
ト0.
07 (0.
97
) y=
=1」7x十 〇.
18 y= 1.
Olx十 〇.
17 (0.
99) (0.
93) y=1.95rc
十〇.
03
V=1.
72x
十 〇.
06
(0,
99) (0.
99
) y= 3.
28x十 〇.
06 〃= 3.
55餌十〇.
05 (0 .
99
) (O.
94
) 定係 数であ り, 0.
76 以 上の値を示 し,
した が っ て,
こ れ ら 回 帰 式の 当ては まりは良 く, それゆえ a や b が予 測 値 と得 られた結 果 との関 係 を 十 分に説 明してい ると考 え られる.
終環の強化ス ケ ジュー
ル の弁 別 Table 3 は, 終 環の 強化遅延ス ケジュー
ル条 件, 初 環の選 択 率, 終 環の局 所 的 柑 対 反 応 率, お よ び終 環の絶対 反 応数を 示 した もの で ある.
た だ し,
選 択率と局所 的 相対反 応 率は各 条 件の最 終 9セ ッ シ ョ ソ の 平均値であり, 絶対反 応 数は最終9
セ ッ シ ョ ソの合 計である.
初 環の選 択率は, #8U3 に お い て, VT スケ ジュー
ル が他と比 較し て低い値を示 した,
しか し,
他の 3種の間 には選 択率の値に差は なか っ た.
これ らの傾 向は,
#8414
に おいて も認め られた.
す なわ ち, 終環の強 化ス ケジュー
ルが FT,
FI,
お よ び VI の場合,
設 定さ れた強 化遅 延値 対が一
定である ならば, そ れ らの選 択 率 間に差はみ ら れ な か っ た,
終 環の弁別 を局 所 的 相 対 反 応 率でみ る と,
両被験 体と もに FT と FI条 件で弁別が認め ら れ, かつ初 環の選 択 率 と等しい かあるいはそれ よ り高い値を 示 した.
他 方, VI と VT 条 件に お い て は, #8113 の VI 条 件で弁 別 が 認め られるが, 局 所 的 相 対 反 応率がチ ャ ソ ス水 準か ま た はそれ以下であり, いずれの 場合も初 環の選 択率よ り 低い値を 示 し た.
絶対 反応数を FI と VI 条 件で み る と, 両 被験体と も に高い反応率が維 持さ れた.
他方, FT とVT
条 件に お い て は, 若 干の 反 応 出現 が 認め られた.
なお, FT とVT
条 件におい て,一
方の強 化 遅 延 時 間 中に無 反 応の セ ッ シ ョ ンがあり, し たがっ て, 絶対 反 応数に よ る相 対 反 応 率は, 局 所 的 相 対 反 応 率と必 ず しも一
致 しない.
終環の反 応パ ター
ンにつ い て は, 各強化遅延時間 中の 反 応をもと に反 応百分率に よっ て検討し た.
た と え ば, 8 秒強 化 遅延値の場 合,
最終9
セ ッ シ …【ンに おける8秒 強化 遅延時 間 中の総反 応につ い て終 環の 開始 か ら1秒間 隔で分 割したL 各 分割区の 反応百分率は, そ れ ら を も と に,
終 環の開 始か ら 当該 経 過 時 間 まで の累 積 反 応 数 を 総 反応数で除し た値をもとに 算 出 し た.
16 秒 強 化 遅延 値 の場 合 も, 終 環の開 始か ら16秒まで の総 反 応 を も とに,
同 様の反 応百分 率 を 算 出した. Fig.
2 は,
強化 遅 延 時 間中の反応 百 分率を強化 遅 延ス ケ ジュー
ル 毎に示し た も ので あ る.
#8414 の反 応パ ター
ンは, FI 条 件に おい て いずれの強化遅延 値側に もスキ ャ ロ ヅ プ がみ ら れ,
この 傾 向は FT 条 件に お い て も認め られた.
ま た, VI 条 件 は, いず れの強 化 遅 延 値 側 も一
定 反 応 率 を示 し, こ の 傾 向 は VT 条件 に おい て も 出現 した.
#8113 の反応パ ター
ソは,
VT 条件に おいて 8秒 強 化 遅延値で一
定反応率Table 3
.
Relative rate of responding in initial(i
.
e.
,
choice proportions )and termina !1inks,
and absolute number of responding in the
terminal links for different type of termina1
・
1ink schedules with a constant delay pair of 8
−
vs.
16 s.
S・b」・…謐翻
藍
Relative rate of responding Ter−
Initial link minal link Absolute number of reSPOnding in terminal links Left Right #8113 #8414 TIIT FFVVTIIT FFVV 0,
600.
600.
580.
550.
620.
620.
590.
56 0.
690.
790
.
550.
360
,
620.
840.
480,
47 9811028846441181914092923685
8152115090 基 礎 心 理 学 研 究 第 9巻 第 2号 」 皿 コ に 山 h 竃 H σ Z
一
匡 ] q oz一
口
zo “ 山 鑑 匹 o 卜 z 凵 Q α 凵 圦 9 4 8 宦2 16 日 4 8 量2 風6 SECONDS SINCE ONSET OF τERhlN 臼 し LINKFig
.
2.
Percent of responding on the 8−
s inter−
val key (closed circles )and the 16
−
s interval
key
(open circles) as a function Qf tirnesince onset of the terminal links
,
1
.
B壼
:
:
に
:
1
豐 1
.
3
言
’
°・
・1
:
1
: ・
1
薪
瞿
・
;
1
憶
:
:
;
翅 1願 2● 3 鯵 46 500 1臼 29 3団 40 5梛 SECONDS SI瞳CE ONSE 丁 OF I鯉iH 臼L LINKFig
.
3.
Relative response rate on the left key as a function of time sillce onset of theinitial links
.
Responses are categorized bythe side of the previously reinforced key
,
open circles;the right
key,
closed circles>.
を示さず, ス キ ャ ロ ッ プが認め ら れ た
.
た だ し, そ れ 以 外の条件におい て は,
#8414
でみられた と同様, 各強化 遅延スケ ジ;
T.
一
ル に 特徴 的 な 反応 パ ター
ン が 認 め られ た,
Fig.3
はt 終 環に お け る異 種の強化 遅 延ス ケ ジ.
.一
ル が初環に及 ぼす効果を,
初環の 局所 的 選 択率に よっ て示 した.
初環の局所的選 択率は, 初 環に復帰 する直 前の強 化 位 置 (左キー
の短強化 遅 延 値 側か右キー
の長 強 化 遅 延 値側か)の違いを考慮し,
初環の開 始か ら5 秒間隔毎の そ れ らの局 所 的 反 応 率をもと に算 出し た.
#8414 の FT 条f
トに おける局所 的 選 択 率は,
直 前の強 化の位置が 左右 ど ち らの側であれ,
初 環の 開始直後に最も高い 値を 示 し, その後漸減の 経 過を と りな が ら一
定の 値に 安定 し た,
この傾 向は, FIや VT 条 件におい て も認め られた,
VI条 件の局 所 的 選 択 率は両 者ともに平 坦 な値を示 す が,
一
方 が 他 方と著し く異 なるこ とはなかっ た.
こ の 傾 向 は, #8113 の FI 条 件に もみ ら れる が, その他の FT,
VI,
あるい はVT
条 件では, #8414
と同 様,
直前の 強 化の側, あるいは 強 化 遅 延ス ケ ジュー
ル の 差に 関わら ず,
初 環の開 始 直 後に局 所 的 選 択 率は最大値を 示 し,
そ の後 漸 減 して一
定の値に安 定 する傾 向が認め られた.
な お, 初環の開始か ら50−80
秒の範 囲における局 所 的選択 率も,
Fig.
3 の後半 と 同様に平坦 な傾 向が 認め ら れ た の で図 示しなか っ た,
考 察 本 研 究の第一
の 目的は , Fantino (1969) が VI 間の 選 択に よる結 果 を も とに導 出した 〔1)式の含 意を基 礎と し, 強 化 遅 延 をFT
スケ ジュー
ル で操 作し た選 択事態に おいて初 環 効 果を検 証するこ とであっ た.
その結 果,
比 較的短い強化遅 延値間の 選択 (4 :8 と 4 :16 条件)に おいて, 初 環 効 果が認 め られ た.
この 結 果は, 終 環に VI ス ケ ジュー
ル を用いた先 行 研究 (Fantino, 1969; Fantino & Davison,
1983;Falltino& Royalty,
ユ987)の結 果 と
一
致 した,
し たがっ て本 研 究 結 果は, FT ス ケ ジュー
ルに よ り操 作される比 較 的 短い強 化 遅 延値に おい て,
(1) 式 が適用 さ れ る 可能性 を支持 している.
た だ し,
比較的長い 強 化遅延値間の 選 択 (24 :8 と32
:16 条件)で は,一
貫した初環効果が認め ら れ なか っ た.
従 来の研 究に お いて, 初 環の VI 値は両 選 択 肢 間で小 美 野 :選 択 行 動と強 化の遅 延時間 91 等 し く
・
定とし た もと で,
終環の強化遅延対の比を一
定 に して絶 対 値を変 化さ せ た とき,
選択率は絶 対値の長 化 に伴い増 加 する傾 向を示す “ 終環効 果” (terminal−link
effect> が報 告 されて いる (Fantillo& Royalty,
1987;MacEwen ,
1972).
木 研 究の (32
:16
)条 件と強 化 遅延 値 対の比が等 しくかつ 絶 対 値の短 化 す る (4:8)条 件との 両条件 間におい て, 終環効果は認め ら れず,
従 来の研究 結果 と一
致 しなか っ た.
すな わ ち, 初 環の VI 値が 30 秒の と き 短強化遅 延 値へ の 平 均 選択率は , (4:8) 条 件 で O.
60,
(32:16) 条 件で 0.
58
とな り, 絶 対 値の長 化 する条 件の 選 択 率は低 く,
しか も予測値か らの 逸 脱の程 度 も大 きか っ た.
本研究の手 続 きの 中か ら 不・
一
致の要因 を 指 摘 すること は 困難である が, (32 :16)条 件に おけ る #8101 は終 環 効 果を 示 して お り, この点で一
一
つ の要 因とし て個 体 間変動が指 摘される.
比 較 的 長い 強 化 遅 延 値の効 果 を さ らに 明確にする た めに,
被 験 体 数を増や し た追加実験が要 請 され る.
本研究は, 初環の VI 値条件に関し, 同一
条 件 内に お ける複 数の 強 化 遅延値対に よ る初環効 果の検 討を行い , 従 来と異な る視 点か らその 効 果 を 分 析 した.
その 際, (D
式 を修 正 し た ま たは (3>式を 用い て実 験 結果の 分析を試み た.
ま たは (3)式は,
T が tz と t,
よ り大 なる条 件で成 り 立 ち,
他の 条件で は不能である.
Baum (1974)に よれ ば, a は諸 強 化パ ラ メー
タ の 感度 であ り, それ ゆえ,
式に お け る a は 遅延 低 減比 ([T−
tl]i’ [’
ILtr ])に ょ り表さ れ る条件強化 子の感 度を 示 すと解 釈され る.
ま た, b は反 応の隔 り, 設 定さ れた強 化 と得ら れ た強 化との不一
致, 質的に異なる強化子, あ るいは質的に異なる強 化スケ ジュー
ルな どに起 因 する バ イア スで あり, (2)式に おい ても同 様に解 釈 される.
(2) 式を適用 した本 研 究 結 果に よれば, b の値は初 環のVI
値 変化に対 し系統的に変 化せず,
し た がっ て初環効 果 と バイアス との関 係は一
貫し ていない.
他方,a の値は,初 環のVI
値の短化に伴い減 少する傾向を 示 し た.
この こ と は, 式お よび そ れ が 基 礎 と す る 遅 延 低滅仮 説に あ ては め れ ば, 初 環の VI 値の短 化, すな わ ち遅 延 低 減 値 間に おける差の拡 大に伴 う条 件 強 化子の 感 度の減 少 傾 向 と して解 釈で ぎる.
し たがっ て この意 味におい て,
初環 効 果の新たな 特 微は, 初 環の VI 値の短化に伴 う条件強 化子の感 度の減少 傾 向で あ る と指 摘す るこ とが 出来る.
終 環の弁 別 過 程は, 終 環の局所 的 相 対 反 応 率と反 応パ ター
ン の両 者で分 析した.
局 所 的 相 対 反 応 率に よれば,
VT ,あるいは VI 条件の一
部におい て終環の弁別は認め ら れ な かっ た が, FT と FI 条 件で は弁 別 を 示 した.
特 に FI 条 件の結果は, Williams & Fantino (1978)に よ る FI 間の選 択 行 動に関す る結 果 (cued 条件 )と一
致 した.
た だ し,
彼らの 用いた局所的 相 対 反応率は, ス キ ャ P ッ プ を考 慮した弁別 指 標で あ り,
従 来の相対反応 率 と異な る特徴 を 持つ.
す な わ ち, 異 なる強 化 遅 延 値 を持 つ FI 問の 選 択 場 面に 対する 局 所 的 相 文寸反 応 率は,
長 F工側の反 応率の測定範 囲を, 設 定さ れ た時 隔の 開始か ら短 FI 値と等間隔ま で と し, そ れ を も とに算出 する.
そ れ ゆ え,
局 所 的 相 対 反 応 率は, 長 FI 側の反 応 休止が 占め る割 倉 を相 対 的に増 加させ る操 作を内 包し てい る,
した がっ て, こ の 指 標は短FI
側の反 応率 を 強 調し,
弁 別を過 当に評価する傾 向がある.
さ らに,
近年の研 究 結 果 (Gentry et al.
, 1983>に おい て, FI の 反 応パ ター
ンは,
反 応 休 止の回数や持続時間,
生起時点,
または休 止後の反 応率な どに お い て, 従 来 知 られて いた反 応パ ター
ソ よりも複 雑で あることが 明 らかに されてい る.
これ らの点を考 慮 する と, 従 来の相 対 反 応率と同様,
局 所的 相 対 反 応 率 を FI 間の弁 別 指 標 として採 用 するの は不 適 切であると指 摘される.
そ れに代わ るもの と して, 各 終 環の弁 別 過程 を反応百 分率に よ る反 応パ ター
ソ で分析した結果, 同一
被験体 内 に お い て ス ケ ジ=
、
一
ル 問の弁 別が な さ れ てい ること を 示 した.
す なわ ち,Vl
とVT
条 件で は一
定 反 応 率の反 応 パ ター
ソを 示 し,FI
とVT
条 件で は スキ ャ Pt ヅ プ が認 め ら れ た.
反 応 率に おい て は,VI
とFI
条 件で は高 頻 度であり,
他方,
VT とFT
条 件では低 頻 度であっ た.
本 研究 は, 同種の強化 遅 延スケ ジー
=一
ル内で強 化 遅 延 値 を並立的に操 作 L,
その もと各強 化ス ケ ジ s、
一
ル の反 応 パ タ・
.
一
ン を 比較し たが, Zeiler (1968)はそ れ らを単独 で操 作し, 本 研究と.
.
一
致す る結 巣を得た.
これ らの結 果 を まとめ ると, 次の諸 点 が 示 唆 される.
(a)反 応率の程 度は,
反応一
強 化 依存性 (強 化 子 提 示 が 反 応 依 存か 反 応 非 依存か )に制御 され,
間隔 変 動 性 (変 間 隔か定 間 隔か) に依 存し ない.
(b) 反 応パ ター
γは,
反応一
強化依存性 に影響さ れず,
間 隔 変 動 性に制 御される.
(c) 反 応パ ター
ンは,
並 立する他方の強 化遅延値に影 響され ない.
反 応パ ター
ン に よ る終環の分析は,
終rvvqd
け る時間 弁別の可能性を検 討 する上で有 効である.
た とえ ば, 間 隔 変 動 性 を 定 間 隔 とした FI 強 化スケ ジュー
ル は, スキ ャ ロ ッ プ を 生起さ せ る。
ところで,
こ の反 応 特 徴は,
あ る強化 遅延値内の 特定の 時間に特定の反応率が出現し, した がっ て経 過 時 間の弁 別 を 表 す と考 えら れる.
そ れ ゆ え, 本 研 究の FI お よ び FT 条 件に おける各強化 遅延値 に対 応し た ス キ ャロ ヅ プ の 出現は, 終 環に おける各 強 化 遅 延 値に対 する経 過 時 間 の弁別 を 表 わ し, した がっ て FI と FT 条 件で 時 間 弁 別が成立 し’
(い る と解 釈 され92
基 礎 心 理 学 研 究 第9
巻 第2 号 る.
終 環で用い る強 化 遅 延ス ケ ジヱー
ル が初環に 及 ぼ す 効 果は, 選 択 行動の研究で多 用される並立連 鎖 手 続 きの有 効性に関連 して いる.
本 研 究は, 初 環に復 帰 する直前の 終 環の位置 (左ま た は右) を 先 行条 件とし,
時 系 列 的に 初 環 復 帰 後の局 所 的 選 択率を 分析し た結果, 局 所 的 選 択 率は, 直 前の強 化の側, お よび強化 遅延スケ ジュー
ル の 差に か かわらず, 初 環 復 帰の直 後で最も高 く,
そ れ以 降 に漸減し て安 定 水 準に達 し, こ の傾 向は両 選 択肢間で変 わ ら ない こ と を示 した,
Fantino &Royalty
(1987) は, 初 環に相 互 独 立の VI を 操 作する手続き (た とえば Autor,
1969>と単一
配 分 型 手 続 ぎを用い,
VI 間の選 択 事 態に おい て初環効 果を検 討し, 両 手続き閥で選 択率に 差がない こ とを示 した.
また, 局所 的 選 択率におい ては 相 互 独立型 が 直 前の 強 化側へ の偏 好 を 示 す もの の, 単一
配 分型は本 研 究と一
致 する傾向を得た.
これ らの 結 果 は,
選 択 事態が単一
配 分 型の並 立連 鎖 手 続きであ れ ば, 局所的 選 択率で表さ れ る初環の反 応パ ター
ンは,
終 環の 反応パ ター
ンに影響され ない こ と を示し てい る.
換 言す れ ば, 単一
配 分 型の並 立 連鎖手 続 きは,
終環に おける 異 種の強 化 遅 延ス ケ ジコ
、
一
ル 間に 存在する反 応一
強化依 存 性と間 隔 変 動 性の違い を無 視 するこ とがで きる,
これ ら は, 選 択 率 が 終 環に おける強 化 遅 延スケ ジ 、L一
ル間の差 異に影響されない こ と を示 唆 し,
こ の点におい て,
単一
配 分 型の並 立連 鎖 手 続きは選択行動の分析に とっ て頑 強 な手続きであるといえる.
本研究は, 終環に おける諸 強 化 遅 延ス ケ ジ ュー
ル 聞の 選 択 率 がFT ,
FI,
お よびVI
条 件で ほぼ 等しく,
VT
条 件は他と異な るこ と を 示 した.
これ らの結 果か ら, 強 化 遅延ス ケ ジュー
ル と初 環効果との関係が予測される.
初 環 効 果に 関する先 行 研究は,
終環が VI 条件の場合,
本研究の条 件 とほぼ一
致 する結 果 を 得てい る (Fantino,
1969;
Fantino
&Davison,1983
iFantino
&Royalty,
1987)
.
した がっ て以上の結 果は,
終環の 強化 遅延ス ケ ジ ).
一
ルが異 種 (FT .
FI
, ま た は VI)であっ ても, 等 しい 初 環 効 果 が 生 起 すること を 示 唆 し て い る,
他 方, VT 条 件は他の強 化 遅 延ス ケ ジュー
ル 条件 よ り も選 択率 が低 く,
そ れ ゆ え,
異 なる初環 効 果 が 予 測される. VT
条 件が他の強 化 遅 延ス ケ ジ=
.一
ル条 件と異な る点は,
終 環の反 応パ ター
ン にみられるス ケ ジ.t一
ル弁 別の特 異 性 に あると考え ら れ る,
た と えば VT 条 件は,
短 強 化遅 延 値 側へ の ス キャ 卩 ッ プ (Fig.
2に お け る #8113 の VT 条 件 ) が 出現 し, 設定した強化ス ケジ;一
ル と得ら れ た 反 応パ ター
ン との不一
致が 指摘される.Zeiler
(1968
) は, 反応一
強化依 存 性と反応パ ター
ソ との関 係に おい て,
反 応 数の 多 寡 や VT 条件に散見され る負に加 速さ れ た 反応パ ター
ン の出現の ように, 被 験 体 間 あるいは被験 体 内に み られ る反 応の多 様性 は,
偶発的 強 化の所 産である と指 摘 してい る.
それ ゆ え, VT 条 件の もとでの 偶発的 強化に よ るス キャ ロ ヅ プの 出 現は, 設 定し た強化X ケ ジュー
ル の弁別と関 連 し て くる.
し たがっ て, 終環の反 応 依存 性 や 間隔変動性は初環の選択率に影響しない として も, 設 定され た強 化ス ケ ジュー
ル の弁別 が選 択率に影 響 する可 能 性 が 示 唆 され る.
現 時 点において, VT ス ケジ ュー
ルに よ る初 環 効 果の検 討は な さ れ て お らず,
終環のVT
ス ケ ジ.
、一
ルに対 する弁別の程度と選択 率との関 係 を さ らに 明確にすること が今後の 課題とし て残されて い る.
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