巴普洛夫“折磨”狗发现的现象应让更多人知道

Transmarginal Inhibition,超限抑制,当身体遇到压倒性刺激时会停止反应

这篇文章的大部分原文来自Bilibili用户进击的忍人的巴浦洛夫的超限抑制试验文章 ,是对英文原文 的中文翻译,不过好像这篇英文文章是洗稿的另一篇英文文章 ,因为它没洗全,引用链接失效了。无所谓,信息就是这样的,零成本分发。我顺手把链接修了,也修改了机翻不到位的地方,不用谢。

#为什么想知道

我了解这个知识的动机是,读《穷查理宝典》得知查理在一次演讲提到如下内容:

有史以来最著名的心理学实验是米尔格拉姆实验——他们要求人们清醒地对一些无辜的人进行电刑。在他们的操控之下,这些正派的志愿者大多数执行了酷刑。米尔格拉姆开展这个实验,是在希特勒命令许多虔诚的路德教徒、天主教徒去做他们明知道不对的事情之后不久。他想要发现权威在多大程度上可以被用来操控品德高尚的人,迫使人们去做一些明显错得很离谱的事情。他得到了非常具有戏剧性的实验效果。他设法让那些品德高尚的人做了许多可怕的事情。但是许多年来,心理学教材把这个实验当做是对权威的作用的证明——权威如何被用来说服人们去做可怕的事情。

当然,这是个似是而非的结论。这不是一种完整和正确的解释。权威发挥了一定作用。然而,还有其他几种朝同一个方向发挥作用的心理因素,它们造成了那种lollapalooza效应,原因恰恰在于它们发挥了组合作用。心理学教授回避心理否认问题的原因之一在于,如果要做有关心理否认的实验,他们肯定会违反道德规范,尽管做实验是展示痛苦如何导致人类头脑失常的最佳方法。总之,由于某些疯狂的原因,心理学教材对痛苦引起的精神失常着墨甚少。

巴甫洛夫本人在他生命的最后十年里一直在做对狗的酷刑实验。他发表了论文。因而,我们拥有了翔实的资料,知道痛苦如何导致狗的精神失常。 然而,你在任何心理学教材中都看不到巴甫洛夫这次研究的成果。

不,我当然不是为了看小动物受罪来满足猎奇心,我在去年5月经历过一段压力非常大的时间 ,那时我对周围事物的反应确实称得上是不寻常,所以我想更加了解那时发生在我身上的变化。巴普洛夫的维基百科词条 里提到了:

Pavlov was always interested in biomarkers of temperament types described by Hippocrates and Galen. He called these biomarkers “properties of nervous systems”.

Pavlov and his researchers observed and began the study of transmarginal inhibition (TMI), the body’s natural response of shutting down when exposed to overwhelming stress or pain by electric shock.

这样我便找到了本文的主角——TMI(Transmarginal Inhibition,超限抑制)。

#超限抑制理论过时了吗?

当我们回头看一个历史上的学术概念时,需要验证一下这个概念和后续研究的关系,避免我们记住一个已经被证伪的过时概念。值得一提的是,谷歌搜索“Transmarginal Inhibition”和“超限抑制”,结果确实很少。我不是专业的心理学家,所以我通过perplexity深度搜索并人工检查了几个引用链接的内容,结论是这个概念没有被证伪(可能是因为没办法再进行这种违背现代实验道德的实验了),不怎么提了(我看很少有论文提到这个术语),融合到了后续研究中(见深度搜索结果中引用链接)。同时也欢迎专业人士校验、纠正我的判断。

#转载内容

#研究

伊万-巴甫洛夫列举了TMI的细节,他通过各种刺激对动物建立条件反射,包括疼痛(但并非像人们经常报道的那样,巴甫洛夫的所有工作都是通过疼痛来诱导反应)。

巴甫洛夫发现,一个有机体对各种刺激的耐受程度因性格(temperament)的基本差异而有很大不同。他评论说“人与人之间(among people,对,原文是说人不是说狗)最基本的遗传差异是他们在遭受刺激时,到达自我封闭的临界点有多快,而会快速自我封闭的人有一个完全不同类型的神经系统”。[1]这使他越来越注意到,在进行条件反射实验之前,需要根据受试犬的遗传体质进行分类。不同性格的狗不仅对条件反射有不同的反应,当一只其在压力下崩溃时,如何治疗也取决于它的性格类型。例如,巴甫洛夫证实,镇静剂对恢复崩溃的狗的神经稳定很有帮助,但在体重完全相同的前提下,一个性格的狗可能需要5至8倍于另一性格的狗的药物。

#四种性格

基于30年来研究中所积累的经验证据,巴甫洛夫确信了四种基本性格的想法。他指出,这些性格与希波克拉底在人身上区分的性格非常接近。尽管在巴甫洛夫的狗身上发现了各种基本性格的混合体,但仍可以被归于这四种基本性格。

第一种类型与希波克拉底的“胆汁质(choleric,易怒的,暴躁的)”类型相对应,巴甫洛夫称之为“强兴奋型(strong excitatory)”。第二种类型“多血质(sanguine,乐观的,满怀希望的)”巴甫洛夫称之为 “活泼型(lively)”,适用于性格比较平衡的狗。这两种类型的狗对强加的压力或冲突情况的正常反应都是变得更加兴奋和攻击行为增加,但他们的反应存在很多的不同。“强兴奋型”会变得非常狂野,以至于完全失去控制,而 “活泼型”则继续表现出有目的的、有控制的反应。

巴甫洛夫把“粘液质(phlegmatic,冷淡的,迟钝的,冷漠的)”描述为“平静的、不受干扰的(calm, imperturbable)”,而“抑郁质(melancholic,忧郁的,抑郁的)”被称为“弱抑制型(weak inhibitory)”。这两种类型中以更多的被动性或“抑制”而不是攻击性来应对强加的压力和冲突情况。“弱抑制型”通常倾向于以被动和回避的方式来应对焦虑和冲突,任何强加在这种狗的神经系统上的实验性压力都会迅速导致狗进入到大脑抑制和“恐惧麻痹(fear paralysis)”的状态。

巴甫洛夫发现,其他三种类型的狗,当面临的压力超过常规手段所能应付的程度时,也会最终进入一种类似于弱抑制型很快就会进入的大脑抑制状态。他认为这是一种保护机制,通常由大脑在承受不了压力时作为最后的手段使用。弱抑制型是其他三种类型的一个例外:这种类型的狗在面对相对较轻的压力时会更快地进入大脑保护性抑制状态。当然,重要的发现是,四种基本性质在实验前、实验中和实验后对不同程度的压力有不同的反应,而且弱抑制型特别容易受到影响。

关于弱抑制型,巴甫洛夫观察到,虽然基本的性格模式是遗传的,但每只狗从出生起就会受到各种环境因素的制约,在一定的后天因素压力下也会产生长期的抑制型行为模式。因此,任何一只狗的最终行为模式将取决于其自身的体质以及先前环境压力的共同作用。[2]

#超限反应

后来,当巴甫洛夫把他关于狗的发现应用于人类心理学的实验中时,他仔细地记录了当狗的高级神经系统所承受的压力超过正常反应的极限时会发生什么,并把这些状态与人类各种精神崩溃的临床报告相比较。(原文逻辑有误,这一句好像要开始结合人类研究了,但下一句又回到狗了)他发现,面对更严重、更长时间的压力时,“活泼型”或“平静型 ”的狗不易崩溃,而那些“强兴奋型”和“弱抑制型”的狗则不然。

巴甫洛夫确信这种超限反应(ultraboundary response),他称之为“超限抑制”,是大脑的一种保护机制。它的发生意味着大脑没有其他手段来避免因疲劳和神经紧张而造成的身体损伤(physical damage)。他发现他可以通过唾液反射实验在任何时候确定任何狗的保护性抑制的程度。即使狗看起来很正常,但其分泌的唾液量可以告诉他狗的大脑正在发生什么,即抑制性反应是否已经开始,以及它已经发展到了什么阶段。

#洪水和“洗脑”

显然,一个意外的事件导致了巴甫洛夫在诱导TMI方面的一些更激进的实验。1924年,列宁格勒发生了一场洪水。巴甫洛夫在这次洪水前对一整群狗进行了条件反射训练。在这期间,由于实验室里的水不断上涨,它们被困在笼子里,这些狗惊恐地游来游去,拼命把头伸出水面。在最后一刻,一个实验室的工作人员赶来,把它们拉进水里以穿过笼子门,并把它们救到了安全地带。

这一事件对狗来说显然是极其可怕的,它们中的一些狗从急性兴奋状态转为严重的超限保护性抑制状态。不久后,当巴甫洛夫测试其中一些狗时,他发现最近植入的条件反射全部消失了。而其他经历了相同磨难的狗却没有受到影响。巴甫洛夫意识到,对于那些条件反射被恐怖抹去了的狗来说,更深度的抑制性活动能够将记忆抹去(there was a further degree of inhibitory activity that was capable of wiping the mental slate clean)。大多数进入这个“洗脑”状态的狗后来都能恢复它们以前的条件反射行为,但这需要几个月的耐心工作。它们某种程度上变成了“新生儿”。如果巴甫洛夫允许从实验室的门下流进一股水,所有的狗都会对这种景象感到敏感并受到影响,其中那些被洪水“洗脑”的狗反应最大。

尽管有些狗没有完全崩溃,但巴甫洛夫相信,“适当地应用”合适的压力,可以诱使它们中的每一只都崩溃。在他生命的最后,巴甫洛夫告诉一位美国生理学家,这次与洪水相关的观察使他相信每只狗都有它的“崩溃点”。[3]

#压力的四个主要类型

巴甫洛夫最重要的发现之一是,当狗的大脑被压力和冲突推到超出其习惯反应能力的 “极限” 时,它的条件反射行为会发生什么变化。他能够通过利用四种类型的压力来实现他所说的“高级神经活动的断裂(rupture in higher nervous activity)”。

  1. 第一种类型的压力是简单地增加原本会触发狗条件反射的信号的强度。逐渐增加强度,直到某一刻当信号对其系统(its system,这是指狗的神经系统?)来说太强时,狗就会开始崩溃(break down)。

  2. 实现超限的第二个方法是增加发出信号和食物到达之间的时间。如果狗建立了在信号发出5秒后接受食物的条件反射,然后延长这段等待时间,不太稳定的狗就会出现躁动和异常行为的迹象。巴甫洛夫发现,在压力下,狗的大脑会对任何异常长的等待期产生反感。当狗不得不承受非常强烈的、或非常长时间的等待时,就会发生崩溃。在压力下长时间的等待也会使人类虚弱,甚至可能比触发焦虑的事件本身更糟糕。

  3. 诱发崩溃的第三种方法是通过信号的异常来迷惑狗。如果正面和负面的信号没有规律地出现(是、不是、是、不是之类),饥饿的狗会变得不确定,不知道接下来会发生什么,这就破坏了正常的神经稳定性。对人类来说也是如此。

  4. 诱发狗崩溃的第四种方式是以某种方式破坏狗的身体状况,比如诱发胃肠道疾病、发烧、扰乱腺体平衡、手术等。

如果在任何情况下,前三种方法都不能诱发某只狗的崩溃,那么只需要在运用第四种方法:使狗的身体状态失衡后,再继续以相同条件施加前三种方法就可以实现。巴甫洛夫还发现,在身体状态不稳定之后,即使是性情稳定(temperamentally stable)的狗也可能发生崩溃,而且(崩溃中发生的)任何新的行为模式都可能成为狗性格的固定元素(any new behavior pattern occurring afterward might become a fixed element of the dog’s personality),即使它从衰弱(debilitating)经历中恢复过来很久之后也是如此。

对于弱抑制型的狗来说,在这种条件下植入的新的神经质行为模式(new neurotic patterns)经常可以通过一定剂量的镇静剂轻易消除。但在“平静型”或“活泼型”的狗中(这些狗通常需要通过手术使它们的身体衰弱到足以导致崩溃),巴甫洛夫发现,在狗恢复健康后,新植入的模式往往是不可逆转的。巴甫洛夫认为这是由于这种类型的狗的神经系统的自然韧性。在狗的身体状况正常时,新的行为很难被植入,而一旦被植入似乎就会和旧的模式一样成为狗的“顽固天性”的一部分。

正如巴甫洛夫所观察到的,刺激的耐受性在个体之间差异很大。高度敏感的人可能会被电影院里的大音量或大型社交聚会而强烈刺激。其他的人则会发现这些同样的刺激是理想的刺激水平,甚至是刺激不足。

#TMI的三个阶段

巴甫洛夫确定,狗抵抗重压的能力不仅取决于它的性格类型,还取决于它的身体状况。一旦达到极限并诱发了大脑抑制,狗的大脑中就开始发生非常奇怪的事情。这些变化可以被精确地测量出来(通过分泌的唾液量)。而且,与人类不同的是,这种变化不会被(受试者)主观的扭曲所改变,也就是说,狗不会像人类那样试图解释或合理化它们的奇怪行为。巴甫洛夫描述了超限抑制的三个不同和渐进的阶段。

威廉-萨根汀(William Sargantin)在他对患有弹震症(shell-shocked)的军人的研究中对这些阶段进行了补充研究。

  1. 大脑皮层活动的等价阶段。在这个阶段,所有的刺激无论强度如何,都只产生相同数量的唾液。在人类中,当一个正常人处于极度疲劳状态时,会观察到类似的现象,他们报告说他们对琐碎的或重要经历的情绪反应之间几乎没有差别。他们可能会说“我太累了所以不在乎”。

  2. 悖论阶段。当更强的压力被施加时(这可以是疼痛或任何其他精神、身体或情绪压力),个体从等价阶段进入悖论阶段。在这种状态下,弱刺激可以产生比强刺激更强的反应。原因是强刺激只会增加保护性抑制状态,而弱刺激仍能产生积极反应。当一个人处于这个阶段时,他们的行为会以一种在外部观察者看来完全不合理的方式逆转。

  3. 超悖论阶段。第三阶段是积极的条件性反应突然逆转为消极的反应,消极的反应逆转为积极的反应。狗(或人)可能突然发现他们喜欢他们以前厌恶的东西,厌恶他们以前喜欢的东西。在这个阶段,生物体的反应(the organism’s response)变得与以前的所有条件反射相反。

#对人类心理学的意义

最后一个发现对于理解人类行为中的类似变化有很大的意义。在某种长时间的衰弱期结束时,众所周知,性格非常坚强的人在他们的信仰和/或信念上会发生巨大的变化。当他们康复后,他们会在余生中一直坚持自己的新信仰。有许多案例记录了人们在战争时期、在监狱里、或在经历了一些长期的恐怖经历(如沉船、飞机失事等)后,在各种方面发生了改变,包括宗教、政治等。

人类的许多行为是在婴儿期和儿童期开始形成的条件反射的结果。这些对现实的反应模式几乎可以保持不变,但一般来说,健康的成年人类能够学会根据环境的变化来调整他们的行为模式。人类的其他反应是通过研究和学习产生的,例如驾驶汽车。在开始的时候,学习开车和导航需要大量的注意力。后来,这个行为变得更加自动,司机可以在繁忙的城市交通中驾驶,同时说话、吃饭或做任何其他活动。“驾驶”已经成为一个自动程序。如果司机随后进入交通不发达的乡村,他也能适应不断变化的条件,并自动做到这一点。

因此,一个生物体的大脑需要建立越来越复杂的结构,包括积极和消极的条件反应–行为模式–以适应环境的变化。巴甫洛夫表明,狗的神经系统可以自动发展出非凡的分辨能力。一只狗可以精确地对每分钟振动500次而不是490次或510次的音调做出流涎反应。

虽然大多数人不愿意承认,但人类的情绪态度和反应模式也会受到环境影响。我们在孩童时期就学会了对某些事物、人物、事件等感到吸引或厌恶。诸如 “天主教徒” 或 “共产主义者” 这样的词语能够引起即时的情绪反应,这些情绪反应与任何事实或数据都没有关系,而仅仅是通过在家庭和社会中的条件作用获得的程序性态度。

巴甫洛夫证明,当超限抑制开始控制一只狗时,一种类似于人类歇斯底里(hysteria,癔症,超越理性的感情表露)的状态出现了。将这些发现应用到人类心理学上表明,为了使 “转换” 有效,有必要对受试者的情绪进行处理,直到他/她达到一种恐惧、愤怒或兴奋的不正常状态。如果这种状态通过各种手段得以维持或加剧,就会导致歇斯底里。在歇斯底里的状态下,一个人会异常容易受到暗示,环境中的影响会导致一套行为模式被另一套所取代,而不需要任何说服性的灌输。在恐惧和兴奋的状态下,通常理智的人类会接受最不可思议的建议。

#总结

忍人没把文章翻译完,剩下的几段内容是对关于继承巴普洛夫的后续研究、苏联和中国的政治洗脑、引诱认罪之类的介绍,对于后者文章还幽默地评论了一句“显然,这些研究是由美国的特工机构进行的,他们对‘揭穿’这类信息并将其边缘化有着既得利益”。文章还提到了911事件也导致了很多美国人出现超限抑制的情况。出于各种原因,我也不翻译了,有兴趣请看原文,哈哈。也许这就是超限抑制发现淡出于历史中的原因——某种意义上它是危险又黑暗的知识,可能被用于做坏事,所以人们倾向于避而不谈。

希望你从巴普洛夫的实验结果中悟到了什么。我突然想到一句合适的话,作为结尾的祝福送给你:

Oh, God, give us courage to change what must be altered, serenity to accept what can not be helped, and insight to know the one from the other. – Serenity Prayer

updatedupdated2025-04-032025-04-03