La ley del Efecto: Aquí hay gato encerrado

Si se ha dicho alguna vez que una de las pretensiones de las ciencias naturales es la de formular leyes generales (ej: leyes de la termodinámica), y muchos insistimos en que la Psicología debe ser una ciencia natural, enseguida salta a la vista la escasez de teorías y modelos que en nuestra disciplina han alcanzado ese honorable estatus, el de "ley natural". Una de esas excepciones es la llamada "ley del efecto", formulada por Edward Lee Thorndike, de la cual Héctor ya nos hizo una pequeña presentación en un post previo. Hoy me propongo profundizar en este tema y tratarlo con más detalle.

He mencionado que en pocas ocasiones utilizamos la palabra "ley" en Psicología, debido a la apabullante complejidad de nuestro objeto de estudio, la conducta en su sentido más amplio, cuyas manifestaciones están influidas por innumerables variables y por lo tanto es muy difícil de predecir. Lo interesante (y útil) de las leyes naturales es, precisamente, que se cumplen siempre. La aceptación del mecanismo descrito por Thorndike como una "ley" en Psicología está justificada por su enorme capacidad de hacer predicciones correctas. Ahora bien, ¿en qué consiste exactamente esa "ley del efecto"?

Como si quien escribe fuese el inefable abuelete Abe Simpson, comenzaremos con una divertida anécdota decimonónica. Si les dijera a nuestros lectores que un animal de granja, pongamos por ejemplo un caballo, es capaz de realizar operaciones aritméticas sencillas como sumas, restas y multiplicaciones... ¿Me creerían?
A finales del S. XIX y principios del S. XX, eran comunes este tipo de "fenómenos de feria" ambulante. "Clever Hans", o "Hans el listo", se convirtió en uno de los caballos más populares del mundo, recorriendo los pueblos en la compañía de su dueño y amaestrador, a quien seguramente proporcionó dinero a espuertas. En una de sus concurridas actuaciones, una persona del público formulaba una operación matemática sencilla. Como "5 x 3", e inmediatamente el caballo respondía pisoteando el suelo con uno de sus cascos, a ritmo regular, hasta contar el número exacto de pisotones que respondían a la pregunta, "15" en este caso, lo cual maravillaba a los allí congregados. ¿Era posible que Hans, aun siendo un cuadrúpedo sin pedigrí, hubiese aprendido a multiplicar? ¿En qué lugar dejaba este portento equino a los miles de niños humanos que tenían problemas para memorizar las tablas de multiplicar?
Maravillas semejantes no podían sino poner la mosca detrás de la oreja a los científicos escépticos. Una investigación más rigurosa descubrió el pastel: el caballo no era, por supuesto, capaz de multiplicar, ni siquiera de sumar 2 y 2. El secreto residía en la mirada del amo, siempre atento a los rítmicos golpes de los cascos de su caballo durante "el cálculo". Cuando el número de golpes coincidía con la respuesta correcta, un simple y discreto gesto del amaestrador, como bajar la cabeza o desviar los ojos, servía como señal a Hans para que dejase de golpear el suelo y arrancase un asombrado "¡Oooh!" al público, que no daba crédito. El hecho de que los espectadores concentrasen sus miradas y su atención en los pies del caballo en vez de vigilar los sutiles movimientos del domador no hacía sino facilitar el ingenioso engaño.
Trucos de feria. No hay datos hasta nuestros días de cuadrúpedos capaces de dividir sin calculadora o de resolver integrales, pero, ¿acaso no es interesante en sí la complejidad del comportamiento implicado en este divertido engaño? Y, lo que es más importante, ¿qué mecanismos subyacen al aprendizaje de ese comportamiento? La respuesta, sorprendentemente, llegó cuando a un joven psicólogo le dio por encerrar gatos en cajas.

Edward Lee Thorndike quedó intrigado con los fenómenos como Clever Hans y se propuso investigar cómo tenía lugar el aprendizaje de conductas en los animales. En una primera fase, no me pregunten cómo, convenció a su mentor William James de que le prestara el sótano de su propia casa para experimentar con docenas de pollos, lo cual dice mucho de la tenacidad del investigador y de la paciencia del maestro. Después cambió de sujeto de estudio y comenzó a criar gatos para encerrarlos en lo que se dio en llamar "puzzle-boxes" o "cajas-problema". Las cajas-problema se parecen a jaulas que cuentan con algún tipo de mecanismo que permite al minino encerrado en su interior abrir la puerta (por ejemplo, tirando de un cordón, o presionando una palanca). Una caja-problema es, en esencia, un laberinto como los que popularmente se utilizan para investigar el aprendizaje espacial con ratones, sólo que conceptualizado de otra manera: si en un laberinto el ratón tiene que aprender a hacer determinados giros en ciertos lugares para salir de su encierro, en una caja-problema de Thorndike el gato tiene que aprender a ejecutar determinados movimientos (tirar de una cuerda, golpear una palanca) para hallar la libertad y zamparse la merienda.

Experimentando con distintos modelos de cajas-problema, Thorndike observó que, en un principio, la conducta de los gatos se basaba en el método del "ensayo y error". Los gatos se movían y ejecutaban diferentes acciones, probando hasta dar con la que servía para sacarlos del encierro. Sin embargo, también hizo notar que la latencia de respuesta (es decir, el tiempo que tardaba cada gato en realizar la conducta correcta que abría la caja) se reducía notablemente conforme adquirían experiencia con cada caja en particular. Es como si el gato dijera "Ey, yo he estado antes aquí, reconozco el lugar, y este problema que me plantean ya me lo conozco: sólo tengo que hacer así... espera, no con la pata de esta otra forma y... ¡Libre!". Hablando en otros términos, esta reducción en la latencia mostraba que los gatos estaban aprendiendo a resolver los problemas que se les presentaban en cada caja.

El mecanismo que subyacía a este aprendizaje estaba aún por ser desvelado. ¿Qué motivaba a un gato a repetir la misma conducta que le había servido para salir de la caja en ocasiones precedentes? A partir de sus experiencias con cajas-problema, Thorndike estuvo en condiciones de formular en 1898, por fin, la famosa ley del efecto, que puede resumirse así: Cuando una conducta (ej: golpear una palanca) es seguida de una consecuencia satisfactoria (ej: verse libre de la caja), aumenta la probabilidad de repetir esa conducta en el futuro. Según Thorndike, esto sucede porque en estas situaciones se está fortaleciendo la asociación entre la representación mental de un estímulo "X" (ej: una caja-problema en concreto) y una conducta "Y" que se vio seguida de la consecuencia positiva. De forma que, si en otro momento vuelve a presentarse el estímulo "X" (ej: si se vuelve a meter al gato en la misma caja) la probabilidad de que se ejecute la conducta "Y" en vez de otras conductas alternativas aumenta. Por otro lado, no hay razón para que la conducta "Y" se repita en situaciones donde está ausente el estímulo "X" (es decir, cuando el gato está en otra caja diferente), porque la asociación que se fortalece es entre la representación de cada caja concreta y la conducta concreta que la abre.

La generalidad de la ley del efecto, incluso hoy en día, sigue vigente en muchas esferas de la vida. Si un niño advierte que obtiene la atención de sus padres (una consecuencia positiva) después de montar un buen berrinche (una conducta), es probable que aprenda a repetir sus rabietas a menudo. Conocer este mecanismo permitirá a los padres bien informados evitar ese tipo de problemas. Por otro lado, la ley del efecto de Thorndike fue la base de los posteriores estudios de B. F. Skinner acerca de los mecanismos del reforzamiento, otra de las pocas leyes generales de la Psicología.

Trivializando esto un poco, es emocionante lo que pueden dar de sí ciertas observaciones y líneas de estudio. Una vez una persona (dicen) vio caer una manzana y formuló la ley de la gravedad. En otra ocasión, como acabo de relatar, otro científico se puso a meter gatos dentro de cajas y formuló otra ley natural, la ley del efecto, de aplicación en la vida cotidiana de los seres humanos e implicaciones de muy largo alcance. Por cierto, haré notar que lo de los gatos y las cajas es ya todo un clásico en ciencia: ¿qué sabríamos de la ley del efecto si a Thorndike le hubiera dado por pedirle prestado su gato a Schrodinger para luego encerrarlo en una de sus cajas? ¿Estaría el gato vivo o muerto, o las dos cosas a la vez? Es algo con lo que prefiero no especular para no provocar dolores de cabeza...

Por último, no quisiera dejar esto sin mencionar, ya en clave de humor (cuidado, estudiante desprevenido), una recientemente descubierta limitación de la ley del efecto, que recibe por nombre "Ley del DEfecto", y se aplica especialmente a la fauna ibérica: Santiago Benjumea nos lo cuenta aquí, con diapositivas y todo, muy profesional.

Fuente de las imágenes: animalbehaviour.net; Wikipedia

22 comentarios:

Héctor dijo...

Jeje, ¿o sea que tenía el laboratorio en el sótano de la casa de James? :D

Por cierto, ¿has visto la última de Juan manuel de Prada?

Brainy dijo...

Como muy bien apuntas, encontrar una ley en Psiclogía es muy complicado, del mismo modo que en Biología y el problema está en la cantidad desorbitada de variables que influyen sobre el comportamiento.
Me gusta mucho que hagas hincapié en que la psicología es una ciencia natural. Yo apoyo ese enfoque y creo que en el futuro psicología y neurobiología se terminarán por dar la mano definitivamente, aunque ya hay esfuerzos por hermanarlas.

Con respecto a la ley del efecto, hay quien plantea que todo aprendizje se basa en esta ley. ¿Estás de acuerdo con ello?

Antonio Olives dijo...

Menos de medio siglo después al antropólogo Gregory Bateson se le ocurrió también experimentar con bichos, para luego teorizar con aquello que llamó el aprendizaje generativo. De manera que comenzó a trabajar en colaboración con entrenadores de delfines. El comienzo del experimento fue un entrenamiento habitual para un delfín, este realizaba un truco, por el que era premiado por lo que el delfín, fiel a los presupuestos de Thorndike y al condicionamiento instrumental, realizaba el truco con más asiduidad. Al día siguiente el delfín comenzaba a ejecutar el truco a la espera de su premio, pero este día esa conducta no fue premiada. El entrenador esperó a que ejecutara una nueva conducta que sí fue reforzada, de manera que (no sin mostrar cierto cabreo) dejó de ejecutar la conducta anterior y comenzó a ejecutar con más frecuencia la conducta premiada. Durante 14 días se sucedió la misma rutina, y el quinceavo día, al comenzar el entrenamiento, el delfín, lejos de comenzar ejecutando el truco del día anterior (como venía siendo habitual) comenzó a ejecutar trucos distintos, llegando a realizar 8 movimientos que nunca había realizado antes, 4 de ellos desconocidos en esa especie.

Sin duda, el elemento reforzante tiene un importante papel, sin embargo la ley del efecto en el día 15 no se cumple, al menos no lo hace sin matices, ya que no podríamos afirmar que el delfín aprende “la conducta de ejecutar nuevas conductas”, si no que, de acuerdo con Bateson adquiere un aprendizaje de un tipo lógico superior: aprende las propias reglas del aprendizaje; el tan manido aprender a aprender.

Este experimento requiere al menos introducir algún matiz en la ley del efecto (las leyes universales son presuntamente leyes universales, al menos hasta que se demuestre lo contrario, como es el caso de la ley de la gravedad)

The Real Folk Blues dijo...

Me ha gustado el blog. Lo he pillado de casualidad, y me viene como anillo al dedo leer cosas como esta, ya que pretendo estudiar psicologia... todo mundo cree (al menos "todo mundo" que haya conocido) que se estudia psicologia para ser jodido psicoterapeuta, la verdad es que me interesa más la investigacion. No es que infravalore el trabajo de psicoterapeuta pero... cuestion de gustos supongo. Aunque me molesta que crean tambien que los psicologos son "amigos pagados" (todo esto ha sido un desahogo, tecleo con indignacion!).

Si puedo preguntar (parece una ingenua pregunta), que se necesita para estudiar psicologia?

Saludos from Chile.

The Real Folk Blues dijo...

PD: La foto del gato en la caja me recordo a los Bonsai Kitty, que escalofriante...

pasabaporaqui dijo...

Hola, muy buen post, me parece que está explicado de forma muy amena.

Para Antonio Olivares:
Aunque es cuertoi que el estudio de la variación ha sido mucho menor que el de la selección en la psicología conductual, sí que se ha contemplado. Y al final se ha demostrado que la variabilidad es un aspecto del comportamiento que puede caer bajo control operante.

Os dejo un poco de bibliografía al respecto:

Ward, R. D., Kynaston, A. D., Bailey, E. M., & Odum, A. L. (2008). Discriminative control of variability: Effects of successive stimulus reversals. Behavioural Processes, Vol 78(1)

Sahan, T. y Chase, P. (2002) Novelty, stimulus control, and operant variability. Behavior Analyst, Vol 25, nº2, 175-190.

Dewitte, S. & Verguts, T. (1999). Behavioral variation: a neglected aspect in selectionist thinking. Behavior and Philosophy, 27, 127-145

Arias, M. F., Fernández, F. y Benjumea, S. (1998). La Ley del Efecto y el Origen de la Conducta. Apuntes de Psicologia. Vol. 16, 3, 259-282

Denney, J. & Neuringer, A. (1998). Behavioral variability is controlled by discriminative stimuli. Animal Learning & Behavior, Vol 26(2), May 1998. pp. 154-162.

Boulanger, B., Ingebos, A., Lahak, M. & Machado, A. (1987). Behavioral variability and operant conditioning in animals. L'année Psychologique, Vol 87(3), pp. 417-434.

Page, S. y Neuringer, A. (1985). Variability as an operant. Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes. 11, 429-452.

Saludos,
pasabaporaqui

Héctor dijo...

Vaya cantidad de referencias, así da gusto. Un placer verte de nuevo por aquí, Jesús ;)

Gilgamesh dijo...

Vaya, he estado ocupado estos días, espero no llegar demasiado tarde.

Brainy: Con respecto a la ley del efecto, hay quien plantea que todo aprendizaje se basa en esta ley. ¿Estás de acuerdo con ello?

La ley es válida, en principio, para todo aprendizaje operante (aquel en el que los animales adaptan su comportamiento para provocar consecuencias deseadas y evitar las indeseadas).

Antonio:
Pasabaporaquí se me ha adelantado, y además ha dado buenas referencias, que te animo a consultar. Por mi parte, aunque no conozco tanto como él esta literatura, puedo decir que el condicionamiento operante es muy flexible, y permite entrenar casi cualquier comportamiento. Una de las cosas que podemos entrenar es, precisamente, la variabilidad en la conducta, que sería el caso del ejemplo que nos has puesto con los delfines, y también del paper de Page y Neuringer que citó Pasabaporaquí y que es el clásico a mencionar en este asunto. Imagina lo siguiente:
-Un animal realiza 10 conductas distintas.
-Si yo recompenso 1 de ellas, ésta aumenta su frecuencia, por lo tanto disminuye la frecuencia de las otras 9.
Esto significa que el reforzamiento disminuye la variabilidad en la conducta. En principio, esto es la regla general. Por eso se dice que el reforzamiento deriva en "estereotipia", comportamiento repetitivo.
Sin embargo, Page y Neuringer demostraron que el reforzamiento también se puede usar para reforzar todo lo contario, la variabilidad en la conducta.
En su experimento (creo que empleaban palomas), los animales podían desplegar distintos tipos de respuesta (picotear en una tecla o en otra, por ejemplo). El reforzamiento se administraba según un patrón de razón fija, es decir, que para obtener la comida el pájaro tenía que picotear un nº determinado de veces, por ejemplo 10 picoteos.
Lo que ocurre es que Page y Neuringer impusieron una condición más: Para obtener la comida en un momento determinado, las palomas tenían que dar esos 10 picotazos, pero en una secuencia que fuese diferente a las 50 ocasiones precedentes.
El resultado es que, tras el programa de reforzamiento, las palomas mostraban más variabilidad en su comportanmiento que antes, inventando cada vez nuevas secuencias "para no repetirse". Incluso una vez retirada la restricción impuesta por el experimentador (es decir, cuando las palomas no necesitaban variar su conducta para obtener comida), éstas seguían mostrando variabilidad.
Esto que he contado podría ser equivalente a la historia de los delfines. Como ves, no hace falta recurrir a nada más que el principio del reforzamiento instrumental, puritito Skinner.

Antonio Olives dijo...

Cierto que la variabilidad de comportamientos podría explicarse según el condicionamiento instrumental (puede ser una de las explicaciones, sin embargo la generación de nuevas conductas no se ajusta a la ley del efecto, al menos no sin introducir matices.

Un saludo

Antonio Olives dijo...
Este comentario ha sido eliminado por el autor.
pasabaporaqui dijo...

Hola de nuevo,

Antonio, es cierto que toda la generación de nuevas conductas no se explica por condicionamiento operante (igual que no toda la conducta se explica por CO, por si alguien lo dudaba :-). Sin embargo, una parte importante sí se puede explicar de esta manera.

El moldeamiento por aproximaciones sucesivas se basa en esa idea. Cuando una determinada conducta de cierta complejidad no está en el repertorio de un sujeto, se descompone en partes más simples, y que se van aproximando cada vez más al objetivo final, pero siempre se parte de lo que el individuo ya sabe hacer. La variabilidad conductual de base y las contingencias aplicadas hacen el resto.

En mi laboratorio hace tiempo enseñaron a las palomas a “jugar al fútbol” para demostrarlo en las prácticas. Poco a poco les fueron enseñando a mirar a la pelota, acercarse a ella, picotearla, hacer que rodara y finalmente que entrara en una “portería”.
Es un ejemplo un poco tonto, pero es innegable que la conducta final no estaba en el repertorio de los sujetos y que se instauró por condicionamiento operante.

Si lo miras bien, el moldeamiento es la versión psicológica de la evolución. Poco a poco, a través de cambios graduales, y partir de unos elementos ya existentes que presentan cierta variabilidad, se van seleccionando resultados más complejos y que antes no existían.

Por supuesto el condicionamiento operante no es la única influencia en el comportamiento, pero es una influencia muy importante, muy real y muy cotidiana. En muchas ocasiones puede haber otras variables influyendo, ya sean psicológicas o biológicas. Sin embargo, también hay que dejar claro que, aunque se demuestre que el CO no está influyendo en algún caso concreto, o que entra en competición con otras variables (p. ej. en el caso de “la mala conducta de los organismos”), no es un argumento válido para “falsar” la ley del efecto.
Sería como decir que la existencia de los aviones es un argumento para falsar la ley de la gravedad.

Ah, y saludos a Gilgamesh y Héctor!

Héctor dijo...

"Yo apoyo ese enfoque y creo que en el futuro psicología y neurobiología se terminarán por dar la mano definitivamente, aunque ya hay esfuerzos por hermanarlas."

De acuerdo con lo que comentas Brainy, cada día se avanza más en esa dirección. Yo lo veo como un futuro más que probable.

Un saludo Brainy, Jesús, Gilgamesh y compañía ;)

Antonio Olives dijo...

De ninguna manera se me ocurre poner en duda la importancia del condicinamiento operante, simplemente concuerdo con el principio del post en que... si para la física el establecimiento de leyes universales es muy dificil, para explicar el comportamiento humano lo será mucho más. Y si, cogiendo el ejemplo ofrecido, la ley de la gravedad universal con el tiempo ha tenido que ser matizada (que el avión se mantenga en el aire, confirma la ley de la gravedad, ya que esta se ve compensada por otras fuerzas, pero hay otras excepciones a nivel subatómico y a nivel cósmico en las que esta ley no se cumple), la ley del efecto deberá serlo también.

Un Saludo

Gilgamesh dijo...

Antonio:
Es que esa necesidad de matización, que en el fondo implica un estatus de provisionalidad en nuestro conocimiento, va implícita en la expresión "ley científica". Una de las características esenciales de la ciencia es esa, que es matizable, adaptable según se van adquiriendo nuevos conocimientos. Incluso las leyes, que ya están bien establecidas, son susceptibles de modificarse o cambiarse por otras si llega el caso. Y esto es válido tanto para la Psicología como para la Física. En ese aspecto, no veo una distinción abismal entre ambas disciplinas.

Lo que ocurre es que, francamente, todavía no me parece que haya llegado ese dato crítico que false la ley del efecto, obligando a que se cambie por otra cosa (y reconozco, por si acaso lo querías mencionar, que no sólo los datos son los responsables de los cambios de paradigma en ciencia).

Niha dijo...

También está el aprendizaje observacional, aunque supongo que se puede relacionar con la Ley del Efecto, porque aunque tú no emitas una conducta, sí estás viendo el efecto de la conducta de otro, ¿no?

Lo del gato de Schrödinger es muy bueno (jo, mira que no habérseme ocurrido nunca...)

... ¿Y de qué conocéis a Benjumea?

Gilgamesh dijo...

Niha:
Efectivamente, el aprendizaje observacional puede conceptualizarse en la forma de la ley del efecto.
A don Santiago Benjumea lo conozco por ser un profesor de la U. de Sevilla que trabaja en el mismo área que yo, sólo que él experimenta con animales y yo prefiero hacerles perrerías a los humanos ;-)
Incluso escribió un artículo para Psicoteca, que lo tienes aquí.
Lo que no sabía hasta hace unos días es que ese sentido del humor suyo se había traducido en un blog personal tan divertido como Piko & Pala.

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