Bạn đã bao giờ nghe nói về Pavlov? Ngay cả khi bạn chưa tìm hiểu về các nghiên cứu tâm lý học, rất có thể bạn đã nghe nói về Pavlov và những chú chó nổi tiếng của ông.

Pavlov (1849–1936), một nhà khoa học người Nga, đã thực hiện nghiên cứu sâu rộng về chó và được biết đến nhiều nhất với các thí nghiệm về điều kiện hóa cổ điển (Hình 1). Như chúng ta đã thảo luận ngắn gọn trong phần trước, điều kiện hóa cổ điển là một quá trình mà chúng ta học cách liên kết các kích thích và từ đó có khả năng dự đoán các sự kiện.

Pavlov đã đưa ra kết luận của mình về phương thức học tập xảy ra hoàn toàn ngẫu nhiên. Pavlov là một nhà sinh lý học, không phải một nhà tâm lý học. Các nhà sinh lý học nghiên cứu các quá trình sống của sinh vật, từ cấp độ phân tử đến cấp độ tế bào, hệ thống cơ quan và toàn bộ các loài sinh vật. Lĩnh vực quan tâm của Pavlov là về hệ tiêu hóa (Hunt, 2007). Trong nghiên cứu của mình với chó, Pavlov đã đo lượng nước bọt mà chó tiết ra để phản ứng với các loại thức ăn khác nhau. Theo thời gian, Pavlov (1927) quan sát thấy rằng những con chó bắt đầu chảy nước bọt không chỉ khi nếm thức ăn mà còn khi nhìn thấy thức ăn, khi nhìn thấy bát thức ăn trống rỗng, và thậm chí cả khi nghe tiếng bước chân của các trợ lý phòng thí nghiệm. Hiện tượng tiết nước bọt khi có thức ăn trong miệng là phản xạ, vì vậy không cần phải học. Tuy nhiên, chó không chảy nước bọt một cách tự nhiên khi nhìn thấy bát rỗng hoặc tiếng bước chân.

Những hiện tượng bất thường này khiến Pavlov tò mò, và ông tự hỏi điều gì đã giải thích cho khái niệm mà ông gọi là “bí ẩn tự nhiên” của loài chó (Pavlov, 1927). Để khám phá hiện tượng này một cách khách quan, Pavlov đã thiết kế một loạt các thí nghiệm được kiểm soát cẩn thận để xem những kích thích nào sẽ khiến chó tiết nước bọt. Để tiến hành thí nghiệm của mình, ông đã huấn luyện những con chó tiết nước bọt để đáp lại những kích thích rõ ràng không liên quan đến thức ăn, chẳng hạn như âm thanh của chuông, ánh sáng và tiếng bước chân. Thông qua các thí nghiệm của mình, Pavlov nhận ra rằng một sinh vật đều có hai loại phản ứng với môi trường xung quanh: (1) phản ứng không điều kiện (không có điều kiện), hoặc phản xạ, và (2) phản ứng có điều kiện (học được).

Trong các thí nghiệm của Pavlov, những con chó chảy nước bọt mỗi khi ông cho chúng ăn thịt. Thịt trong tình huống này là một kích thích không điều kiện (viết tắt là UCS): một kích thích tạo ra phản xạ ở một sinh vật. Sự tiết nước bọt của chó là một phản xạ không điều kiện (viết tắt là UCR): một phản ứng tự nhiên (không cần học) đối với một kích thích nhất định. Sơ đồ dưới đây thể hiện kích thích và phản ứng của chó như sau:

Thịt (UCS) → Tiết nước bọt (UCR)

Trong điều kiện hóa cổ điển, một kích thích trung tính được thể hiện ngay trước một kích thích không điều kiện. Pavlov sẽ phát ra âm thanh (giống như rung chuông) và sau đó cho chó ăn thịt (Hình 2). Âm báo là kích thích trung tính (viết tắt là NS) và là kích thích không tự nhiên nhằm tạo ra phản ứng. Trước khi tiến hành thí nghiệm, những con chó không tiết nước bọt khi chúng vừa nghe thấy âm báo bởi vì giai điệu này không có sự liên kết nào với chó.

Giai điệu (NS) + thịt (UCS) → Tiết nước bọt (UCR)

Khi Pavlov kết hợp âm thanh với thịt lặp đi lặp lại, kích thích trung tính trước đó (giai điệu) cũng bắt đầu khiến chó tiết nước bọt. Do đó, kích thích trung tính trở thành kích thích có điều kiện (viết tắt là CS) và là kích thích tạo ra phản ứng sau nhiều lần được ghép đôi với kích thích không điều kiện. Cuối cùng, những con chó bắt đầu chảy nước bọt theo giai điệu, giống như trước đó chúng đã chảy nước bọt khi nghe tiếng bước chân của trợ lý. Hành vi do tác nhân kích thích có điều kiện gây ra được gọi là phản ứng có điều kiện (viết tắt là CR). Trong trường hợp của những chú chó của Pavlov, chúng đã học được cách liên kết giọng điệu (CS) với việc được cho ăn, và chúng bắt đầu tiết nước bọt (CR) trước thức ăn.

Giai điệu (CS) → Tiết nước bọt (CR)