Закон Йеркса-Додсона: определение оптимального уровня

<...> Йеркс и Додсон повторили свой эксперимент, введя новые усло­вия, затруднявшие и облегчавшие различение стимулов. Различение облег­чали, сокращая доступ света в черный туннель и делая его тем самым еще чернее, а затрудняли, сокращая доступ света в белый туннель, так что он больше походил на черный.

Затем отдельным группам мышей давали задачи с легким разли­чением (при пяти разных уровнях электроудара) и с трудным различе­нием (четыре уровня электроудара). По каждой группе определяли ко­личество проб, необходимых для достижения критерия успешного реше­ния задач. Все полученные результаты, в том числе и те, что уже были представлены <...> для задач средней трудности (рис. 1), показаны на рис. 2. Очевидно, что основной результат воздействия переменной труд­ности различения очень высокий. Выделяются следующие общие зако-

100 200

300 400

Рис. 2. Влияние силы электроударов на успешность научения при различных уровнях трудности задач

(опыты на танцующих мышах):

I — трудные, II — средние и III — легкие задачи;

ось абсцисс — сила электроудара (в условных единицах);

ось ординат — среднее количество проб, необходимых для

достижения критерия успешного решения задач

Готтсданкер Р. [Закон Йеркса-Додсона: исследование научения .,.] 253

номерности: во-первых, при всех уровнях интенсивности электроударов быстрее всего научение протекало в тех случаях, когда различать тун­нели было легко. Во-вторых, можно говорить о некотором преимущест­ве при сильных ударах: правые ветви каждого из графиков несколько ниже левых. Однако по-настоящему интересно именно взаимодействие между двумя независимыми переменными, силой электроудара и трудно­стью различения. Гипотеза, о которой мы говорили <...>, подтвердилась. Мы уже знаем, что для задач средней трудности минимальное количество проб, необходимых для успешного научения, приходится на силу удара в 300 единиц. Теперь мы видим также, что для задач с трудным различе­нием этот минимум наступает при более слабом ударе — 195 единиц. И наконец, для самых легких задач результаты продолжают улучшать­ся даже при 420 единицах; весьма вероятно, что при еще более сильном ударе мыши будут научаться еще быстрее.

П. Фресс ОПТИМУМ МОТИВАЦИИ¹

Оптимум мотивации.Идея оптимума мотивации, в сущности, столь же стара, как и человеческая мысль, и моралисты всегда осуждали чрез­мерные страсти, из-за которых человек терял контроль над собой.

Поэтому психологи разных стран признавали, что интенсивная сти­муляция отрицательно сказывается на нашей эффективности, точнее го­воря, на адаптации к задачам, которые непрерывно ставит перед нами среда. Как говорил в 1920 г. Пьерон, «объективно эмоция, видимо, харак­теризуется также довольно сильной диффузной реактивностью, которая выходит за рамки ответов, непосредственно соответствующих возбужде­нию»². Даже психологи, признающие континуум активации, отмечают это нарушение адаптации, возникающее, когда интенсивность ситуации становится слишком сильной. Так, Линдслей³ показал, что, когда акти­вация становится чрезмерной, эффективность человека ухудшается, появ­ляются признаки дезорганизации и ослабления контроля. Однако экспе­риментальное доказательство существования оптимума мотивации было получено гораздо позже ввиду трудностей экспериментального изучения эмоций. Первые работы, в которых был выявлен этот оптимум, не каса­лись собственно эмоций, но они установили зависимость между показа­телем активации и качеством исполнения. Йеркс и Додсон⁴ были пер­выми, кто обнаружил оптимум мотивации у животных. В следующем параграфе мы вернемся к их важному вкладу в науку. Однако их рабо­ты не сразу получили признание. Даффи⁵ установила, что результаты де-

¹ Экспериментальная психология / Под ред. П. Фресса, Ж. Пиаже. М.: Прогресс, 1975. Вып. V. С. 120-125.

² Pieron H. De l'actinie a Phomme. Paris: P.U.F., 1959. Vol. 2. P. 149.

³ См.: Llndsley D.B. Psychophisiology and motivation // Jones M.R. Nebraska symposium
on motivation. Lincoln: Univ. Nebr. Press, 1957. P. 44—104.

⁴ См.: Yerkes R.M., Dodson J.D. The relation of strength of stimulus to rapidity of habit
formation // J. сотр. neurol. Psychol. 1908. 18. P. 458-482.

⁵ См.: Duffy E. The relationship between muscular tension and quality of performance //
Amer. J. Psychol. 1932. 44. P. 535-546.

Фресс П. Оптимум мотивации

70-
		■ ■
90-		■ ■ ■ ■
110-	■ " "jV"
130-	ш>: ■	■>■ ■
		Ш m
150-		■ ■ ■ ■

Т 60000 50000 40000 30000 20000 10000

Рис. 1. Соотношение между величиной сопротивления

кожи ладони и временем реакции у испытуемого

в различных состояниях бодрствования¹

тей, которые были чрезмерно напряжены (напряжение измерялось с по­мощью динамографа), оказались хуже. Она вновь высказала мысль о су­ществовании оптимума напряжения, зависящего от задачи и индивидов.

Наиболее важный эксперимент был поставлен Фрименом². Он изме­рял у одного испытуемого время реакции и одновременно уровень сопро­тивления кожи (КГР). Эти измерения, сделанные на протяжении несколь­ких дней и в разное время суток, дали результаты, представленные на рис. 1. На нем отчетливо виден оптимум активации. Шлосберг³, сомне­ваясь в этом, повторил эксперимент, измеряя помимо времени реакции тремор руки (амплитуду дрожания); сопоставив эти два измерения с со-против лением кожи, он получил ту же самую кривую с максимумом.

С этими результатами изучения спонтанного континуума активации, оцениваемой по физиологическим показателям, следует сопоставить дан­ные, свидетельствующие о том, что с усилением мотивации повышается качество исполнения, но до определенного предела: если она слишком ве­лика, исполнение ухудшается.

Это можно наблюдать и в повседневной жизни. Учащиеся теряют­ся на экзамене, военным хорошо известно, что войска лучше маневриру­ют на учениях, чем в бою. Установлено, что в бою лишь треть солдат стре­ляет по команде.

¹ По: Freeman G.L. The relationship between performance level and bodily activity level
// J. exp. Psychol. 1940. 26. P. 606.

² См. там же. Р. 602-608.

³ См.: Schlosberg H. Three dimensions of emotions // Psychol. Rev. 1954. 61. P. 81-88.

Тема 12. Психология мотивации

ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ шок

УРОВЕНЬ СТИМУЛЯЦИИ

Рис. 2. Оптимум реакции¹

Исследование Стеннетта² показывает отношение между активацией, мотивацией и исполнением. Задача была на слуховое слежение (tracking): испытуемый должен был поворачивать ручку так, чтобы исчез звук, при этом точка, соответствующая нулю, периодически перемещалась програм­мистом. После обучения испытуемого вводились три уровня мотивации:

1) слабая мотивация: задача представлялась как калибровка прибора;

2) средняя: небольшие вознаграждения за успехи;

3) сильная: большое вознаграждение за успех, электрические удары за
неудачу.

Активация, измеряемая по КГР и тонической активности (ЭМГ ак­тивной и неактивной руки), увеличивалась от ситуации 1 к ситуации 3, од­нако лучшие результаты были получены в ситуации 2.

Фримен³ обобщил эти результаты и представил их в виде кривой (рис. 2). Он явно связывает ухудшение эффективности с эмоциональной реакцией, чего не было в прежних исследованиях, в которых сильная активация, измеряемая по мышечному напряжению или уменьшению сопротивления кожи, означала только факт превышения оптимума мо­тивации.

Если точно воспроизвести схему Фримена, то нельзя согласиться со способом выражения переменных, отложенных им на ординатах и осо­бенно на абсциссах. Если принять его формулировку, которая объясня­ется общей концепцией автора, то окажется, что то, что мы назвали уров­нем активации, будет просто энергетическим эффектом стимуляции.

¹ По: Freeman G.L. The energetics of human behavior. Cornell Univ. Press., 1948. P. 114.

² См.: Stennet R.G. The relationship of performance level and to level of arousal // J.
exp. Psychol. 1957. 54. P. 54-61.

³ См.: Freeman G.L. The energetics of human behavior. Cornell Univ. Press., 1948. P. 112.

Фресс П. Оптимум мотивации 257

Эта узкобихевиористская точка зрения не согласуется с психологически­ми фактами и даже с данными нейрофизиологии, которые показывают, что стимуляции воздействует на ретикулярную формацию в зависимости от чувствительности субъекта.

Хебб¹ подчеркивает, что ситуация оказывает двоякое действие на нервную систему. Она дает субъекту информацию (cue function), а также посредством восходящей ретикулярной системы определяет уровень ак­тивации (arousal). Если этот уровень повышается и более сложная ситуа­ция требует более тонкой адаптации, то происходит взаимодействие двух систем (cue function и arousal) и при наличии тревожных и эмоциональ­ных реакций наблюдается ухудшение исполнения. Таким образом, Хебб получил кривую, которая имела такую же форму, что и кривая Фримена, хотя он стоял на совершенно иной позиции.

Мальмо² также предложил аналогичную кривую, устанавливая за­висимость непосредственно между уровнем исполнения и уровнем акти­вации. Ухудшение исполнения при сильной активации, очевидно, связа­но с природой задачи: замедленные реакции в задачах, требующих быст­роты; неловкость, когда надо быть точным; более медленное научение, более низкое качество интеллектуальных решений. Нарушение адапта­ции может выражаться не только в количественной, но и качественной форме, и, в частности, наблюдается ухудшение во всех областях деятель­ности. <...>

Вариации оптимума. Закон Йоркса-Додсона.Оптимум мотива­ции изменяется, очевидно, при каждой задаче. Йорке и Додсон провели в 1908 г. важный эксперимент, который дал одинаковые результаты на крысах, цыплятах, кошках и человеке. Задача состояла в различении двух яркостей, при этом один из ответов произвольно оценивался как неправильный. Задача была более или менее сложной и предполагала три уровня трудности различения. Кроме того, предусматривались три уровня мотивации, а именно: слабый, средний или сильный электриче­ский удар как наказание за ошибки.

Общие результаты представлены на рис. 3. На абсциссе отложены уровни силы электрического удара, на ординате — число проб, необходи­мых для достижения одного и того же критерия хорошего различения. Три кривые соответствуют трем уровням трудности задачи. Они пока­зывают, что в каждом случае имеется оптимум мотивации, при котором научение является наиболее быстрым. Однако результаты свидетельству­ют также о том, что этот оптимум зависит и от трудности задачи, поэто­му закон Йеркса—Додсона можно сформулировать следующим образом:

¹ См.: Hebb D.O. Drives and the conceptual nervous system // Psychol. Rev. 1955. 62.
P. 243-254.

² См.: Malmo R.B. Activation. A neuropsychological dimension // Psychol. Rev. 1959.
66. P. 367-386.

17 Зак. 1662

Тема 12, Психология мотивации

Трудная задача

+ п

3 Bs

га Iк q Ч

X Л

S

ч о

X

Ю о

о

о.

С о

ц

Средней трудности

Легкая А

Слабая Умеренная Большая СИЛА ЭЛЕКТРОУДАРА

Рис. 3. Схема, иллюстрирующая закон Йеркса—Додсона¹

«С увеличением трудности задачи интенсивность наказания, определяю­щаяся оптимальную скорость научения, должна приближаться к порого­вой величине». Это означает, что в случае трудной задачи оптимум дос­тигается при слабой мотивации, тогда как при легкой задаче он соответ­ствует сильной мотивации. Очевидно, что при легкой задаче избыточная мотивация не вызывает нарушений поведения, но такая возможность возникает при трудных задачах.

Такие же результаты были получены Хаммесом² и Бродхерстом³ на крысах. Другие исследования показали, что усиление возбуждения, или в более общей форме мотивации, влечет за собой ухудшение исполнения.

Так, Кардо⁴ изучал влияние амфетамина на условную реакцию из­бегания у крыс. Он установил, что слабые дозы улучшают эту реакцию, тогда как сильные вызывают беспорядочные ответы.

¹ По: Young P.T. Emotion in man and animal. N. Y.: Wiley, 1943. P. 307.

² См.: Hammes JJl. Visual discrimination learning as a function of shock fear and task
difficulty // J. сотр. physiol. Psychol. 1956. 49. P. 481-484.

³ См.: Broadhurst P.L. Emotionality and the Yerkes—Dodson Law // J. exp. Psychol.
1957. 54. P. 345-352.

⁴ См.: Cardo B. Rapports entre le niveau de vigilance et le conditionnement chez Г animal.
Etude pharmacologique et neurologique. Paris: Masson, 1961.

Фресс П. Оптимум мотивации 259

Еще одним подтверждением этого закона являются результаты Патрика¹, полученные на человеке. Испытуемого помещали в кабину с 4 дверями, из которой он должен был как можно быстрее найти выход. Для этого нужно было определить дверь, которая не запиралась, причем место искомой двери менялось в случайном порядке, но никогда не по­вторялось два раза подряд. Следовательно, логического решения задачи не существовало, однако испытуемый мог найти более или менее рацио­нальную стратегию. Если усиливали мотивацию испытуемого (в кабине сверху сыпались гвозди или пропускался слабый электрический ток че­рез пол), решения становились менее рациональными, более стереотипны­ми и в конечном счете неэффективными.

¹ См.: Patrick J.R. Studies in rational behavior and emotional excitement: the effect of emotional excitement on rational behavior of human subjects // J. сотр. Psychol. 1934. 18. P. 153-195.

X. Хекхаузен

[ВНУТРЕННЯЯ И ВНЕШНЯЯ МОТИВАЦИИ]¹

Совершенно очевидно, что поведение описывается как мотивирован­ное либо «изнутри» (интринсивно), либо «извне» (экстринсивно). Это противопоставление почти столь же старо, как и сама экспериментальная психология мотивации. Оно становится актуальным во всех тех случа­ях, когда исследователи, с определенным успехом сосредоточив свои уси­лия на изучении таких видов поведения, которые служат удовлетворе­нию физиологических потребностей или избеганию негативных физиоло­гических состояний, стараются объяснить все поведение, его изменения (научение) и лежащую в его основе мотивацию посредством внешних иг­рающих роль подкрепления следствий поведения — вознаграждения, от­сутствия вознаграждения и наказания. Подобное чисто инструменталь­ное понимание, сводящее в конечном счете поведение лишь к обслужи­ванию организма, вынужденного восстанавливать нарушенный гомеостаз, всегда вызывало возражение, особенно когда данные, полученные при ра­боте с животными, целиком переносились на человека. <...>