男人與狗:巴甫洛夫不相信心理學

 巴甫洛夫獲頒過諾貝爾獎,卻非因為他最知名的成就。

 

  如果要選出一個人作為現代心理學的創建者,伊凡.彼德羅維奇.巴甫洛夫﹝Ivan Petrovich Pavlov, 1849–1936﹞是最不可能出現的名字。他接受過醫師訓練,但從未執業。在大半生的職涯中,他堅稱心理學是一門不夠科學、曖昧含糊,而且過度強調內在狀態的學科。即便巴甫洛夫因為他的貢獻而得到心理學界的肯定,但對於被視為心理學界的一份子,他頗為躊躇。他古怪的個人特質增添了他的神秘感。

 

  巴甫洛夫獲頒過諾貝爾獎,卻非因為他最知名的成就。在職涯初期,巴甫洛夫有系統地致力於瞭解消化的過程,他在實驗中觀察狗的唾液分泌,從而引發他日後的興趣,也就是對「學習」的研究。這項研究耗費了他的大半輩子,他不僅為理解學習的過程建立起許多基本的規則,也確保了在心理學史上獲得一席之地。

 

  不當神父

 

  一八四九年九月十四日,伊凡.巴甫洛夫出生於俄國梁贊﹝Ryazan﹞,他的父親是東正教神父,母親是神父的女兒,一家人過著簡樸的生活,靠著提供寄宿和販賣自家種植的蔬菜來平衡收支。巴甫洛夫家族神父輩出,若按照慣例,伊凡最後也會成為一名神父。伊凡在八、九歲時從很高的柵欄上跌落,結果受了重傷,因此接受了教父的照顧。從這位修道院院長身上,他養成了對學習的愛好,以及對紀律的要求。

 

  巴甫洛夫早年就讀於梁贊的神學院,接受由拉丁文和希臘語授課的傳統教育,他的早期教育嚴格且紮實。巴甫洛夫的童年正好碰上俄國歷史的轉變期。在巴甫洛夫年僅六歲時,新即位的沙皇亞歷山大二世掌控了政府,不僅廢除古老的農奴制,還開放國家接受新觀念,包括那些來自西方世界的新興想法。

 

  當時科學備受重視,俄國正準備迎接一個以科學探索和發現為基礎的美好未來。巴甫洛夫深受影響,他找到了神父生涯以外的新人生。他開始閱讀唯物論的著作,亦即那些以完全「自然的」、非精神的解決之道來描述人和宇宙的作品。即便當時市面上新科學的書籍數量很有限,但巴甫洛夫仍然努力爭取閱讀的機會,他尤其受到俄國生理學家謝切諾夫﹝Ivan Sechenov﹞的影響,巴甫洛夫稱他為「俄國生理學之父」。

 

  謝切諾夫是《大腦反射作用》﹝Reflexes of the Brain﹞一書的作者,書中將許多電生理學和神經生理學的內容引介到醫學領域。他深信反射的作用,並認為人體只不過是一部打造完善的機器。此外,巴甫洛夫也深受新近接觸到的西方科學文獻的影響,尤其是達爾文的著作,因此,他的生涯規劃轉向自然科學,以謝切諾夫和達爾文作為他建立方法論的基礎。

 

位於故鄉梁贊的巴甫洛夫紀念館。

 

  科學實驗室

 

  就讀神學院的最後一年,巴甫洛夫決定不繼續研習為了擔任神職而準備的學業,他利用時間參加聖彼得堡大學的入學考試。可想而知,這讓巴甫洛夫的父親非常失望,父子倆產生了永遠無法彌合的裂痕。然而,年輕的巴甫洛夫堅持他的選擇,順利進入聖彼得堡的新世界,也就是俄國知識份子與科學匯聚的中心。

 

  第一年對他來說在情感上非常難熬,但隔年,他的弟弟德米特里﹝Dmitry﹞也進入聖彼得堡大學,接手照管兄弟倆的生活,例如住宿和食物,甚至關心起哥哥的社交生活。在巴甫洛夫的一生中,總會有人幫他處理生活中的現實問題,但在科學層面,他非常獨立自主。

 

  在頗具爭議但聰明的聖彼得堡大學教授齊昂﹝Ilya Tsion﹞的指導下,生理學成為巴甫洛夫熱愛的科目,齊昂擔任巴甫洛夫的導師。一八七五年,巴甫洛夫取得學位,確定邁向研究生涯。事實上,他多花了一年才完成大學學業,因為他投入了太多時間在做研究。

 

  他繼續在「帝國醫療與軍事學院」攻讀醫學學位,並於一八八三年完成學業,冀望這個學位能讓他獲得該領域中數量稀少的大學職位。不過,巴甫洛夫無意成為一名執業醫師,讀完醫學院後,他在萊比錫大學進行了兩年的博士後研究。相較於俄國的實驗室,在萊比錫的經驗,讓他對於西方世界實驗室的完善設備印象深刻。他學會了運作實驗室的方式,並將之融入自己的研究。

 

  後來,巴甫洛夫的導師齊昂由於種種原因被逐出學術界,包括他引人爭議的想法、惱人的性格,以及他猶太人的身分。此外,齊昂是個非常嚴格的老師,許多學生並不喜歡他。一時間,巴甫洛夫失去了導師的指導,也沒有一個強勢的後台為他提供建議,因此,他只獲得了一份根本配不上他能力的工作,而且薪資不佳,這對他的妻子莎拉﹝Serafima﹞和當時正在增加的家庭人口造成極大的負擔。

 

1880年,與當時的未婚妻莎拉合影。

 

  巴甫洛夫承認他非常不切實際,他的日常生活就是明證。在心理史學家方契﹝Raymond Fancher﹞講述的實例中,巴甫洛夫曾在他當時的未婚妻出發旅行之前,用微薄的薪水,買了一雙鞋子送給她。但等她到達目的地,卻發現盒裡只有一隻鞋子和一張字條。原來,巴甫洛夫將另一隻鞋留在他的書桌上,用來想念他的未婚妻。

 

  在一八八○年代,巴甫洛夫花了大量時間在別人的實驗室辛苦工作,他對於沒有資源將自己的想法付諸實行感到挫折。不過到了一八九一年,一切都改觀了!他在「實驗醫學研究所」任職,還在「軍事醫療學院」獲得了教授的職位。現在他不僅擁有養家活口的財源,還有可以建立自己研究工作的實驗室。促成巴甫洛夫成功的要件之一,是他堅持在經過消毒的條件下替動物動手術,這在當時是一個引發爭議的想法。

 

  儘管巴甫洛夫的日常生活不切實際,但他的工作態度極為專注,而且有條有理到偏執的程度。他非常重視科學價值,也往往忽略了社會慣例。身為一個高要求的上司,如果下屬不令他滿意,他經常對他們大吼大叫。但是,他也會安慰下屬不用理會他的情緒爆炸──他只是在科學研究上盡心盡力罷了!

 

  一八九三年,阿爾弗雷德.諾貝爾﹝Alfred Nobel﹞捐贈了足夠的錢給巴甫洛夫的實驗室,讓他得以將實驗室的規模擴充至兩倍。諾貝爾希望巴甫洛夫能研究困擾他許久的一些健康問題,包括消化問題。他提出一些主題讓巴甫洛夫進行調查,巴甫洛夫部分遵照辦理,但同時,他也利用這筆錢打造了一棟兩層樓的實驗室,囊括了他夢寐以求的一切便利設施。

 

  唾液研究

 

  巴甫洛夫選擇以狗作為研究的主要動物,這是經過深思熟慮的結果。狗可以用低價取得,而且牠們的消化系統與人類相似。巴甫洛夫認為狗是特別聰明的動物,而且能積極配合研究。他的實驗室最後使用了超過一百隻狗。

 

  巴甫洛夫早期的研究發展自他的博士後研究,他為接受實驗的狗製作一個人工囊袋或胃,試圖瞭解胃液的作用。第一隻歷經這種手術而存活下來的狗叫做「小朋友」,巴甫洛夫仔細觀察牠的消化過程,長達三年的時間。在達成暫時性的結論後,他們用了另一隻叫「蘇丹」的狗來驗證結果。

 

巴甫洛夫認為狗是特別聰明的動物,而且能積極配合研究。

 

  這項研究非常成功,解開了許多消化之謎,尤其釐清胃液的適應力。巴甫洛夫將他的消化研究總結在《關於主要消化腺之作用講稿》﹝Lectures on the Work of the Main Digestive Glands﹞一書中,將成果歸功於他具名的同事。巴甫洛夫因為這項研究而獲頒諾貝爾獎,但在研究過程中,他察覺到與消化過程有關的「心理」成分,是無法僅僅用生理學觀點來加以解釋的。

 

  巴甫洛夫發現,不僅食物的存在會刺激胃液的產生,似乎中立的環境線索也能辦到。舉例來說,在接近餵食時間時,當籠子的門被打開或照顧者一靠近,他的狗就開始分泌唾液。巴甫洛夫明白他處理的不只是單純的生理反應,他推測,腺體本身不是造成唾液分泌的原因,而是存在於腦中的某種事物。對他而言,研究唾液的分泌,實際上是研究大腦功能的方式之一。

 

  打從一八九七年起,巴甫洛夫就開始研究這個現象。他並非利用胃囊來蒐集資料,而是對狗的唾腺動手術,使之暴露出來而更容易收集唾液。除了堅持嚴格的消毒標準,巴甫洛夫會成功,是因為他是個出色的外科醫師,而且他擁有一雙靈巧的手。實際上,他並未親自做研究,他是督導一間有幾位永久員工和大量研究生的實驗室,這些人的工作對整體的成果至關重要。

 

  研究的學習類型後來被稱作「古典制約」 。這個名稱來自於它被視為第一個關於學習的實驗研究,但稱作「制約」,則是翻譯上的失誤。巴甫洛夫描述這種學習,是以環境線索作為附帶條件。誤譯留存至今,目前心理學家在使用時,「制約」 已經成為「學習」 的同義字了。巴甫洛夫於一九○四年獲頒諾貝爾獎,他在得獎演說中談到他正在研究一種新的「心理」現象,而非關於消化的研究。

 

  古典制約

 

  巴甫洛夫研究的學習類型具備極為明確的特性。它始於生物天生既有的反射或反應,換言之,並不是學習而來的反應,包括一陣氣流吹向眼睛時的眨眼反應,或者眾所皆知、輕敲膝蓋特定部位所產生的膝反射。巴甫洛夫的研究焦點是唾液分泌,這是一種食物被供應時的自然反應。在這個例子中,食物稱作「非制約刺激」 或未經學習的刺激,而唾液分泌則稱作「非制約反應」或未經學習的反應。

 

  巴甫洛夫觀察到的原理是:在非制約刺激與先前的中立刺激之間反覆建立關聯,是古典制約不可或缺的要素。例如,當鈴聲這種中立的刺激,與非制約刺激一同出現,它便帶有非制約刺激的特性。經過若干次的聯對出現之後,鈴聲本身就能引發唾液分泌,也就是它會變成所謂的「制約」﹝或學習而來的﹞刺激,而隨後的唾液分泌則稱作制約﹝或學習而來的﹞ 反應。

 

  巴甫洛夫的研究遠超出他最初的發現,往後他將揭開學習──以及遺忘──的許多規則。舉例來說,他證明了如果非制約刺激和制約刺激停止聯對,經過一段時間之後,制約刺激將失去引起反應的力量。換句話說,某種形式的遺忘﹝或消弱現象﹞會發生。而一旦聯對重新被建立,制約反應也將迅速或劇烈地重新產生,他稱這種現象為「自發恢復」,意思是,這個反應沒有真正消失,只是隱藏了起來。

 

  此外,他還針對刺激類化現象做了研究,在這個情況下,狗會對於類似的制約刺激起反應,這種刺激與狗被訓練時所接受的刺激並不完全相同。

 

  巴甫洛夫和他的學生藉由訓練狗兒對某個刺激起反應,而對另一個刺激不起反應,來證明「辨別學習」的現象。舉例來說,狗兒可能被訓練成對圓形起反應,但對橢圓形不起反應。在成功學習辨別後,橢圓形被逐步修改成像圓形的形狀。結果,當橢圓形改變,實驗的狗也會變得激動。最後,當牠們難以分辨牠們被訓練認識的圓形和橢圓形,牠們就會變得極為激動。有些狗會與牠們的挽具扭打、發出哀鳴,或是設法離開實驗場所。巴甫洛夫宣布創造出「實驗的神經官能症」,並推測它與人類發展的關聯。這個他日後深入探索的主題,也在他死後被許多人接續著研究。

 

巴甫洛夫的研究遠超出他最初的發現,往後他將揭開學習──以及遺忘──的許多規則。

 

  巴甫洛夫從實驗室產生數以百計的研究報告,多半以他的工作人員的研究為基礎,他們之中有許多是進一步尋求博士學位的醫師。他們從巴甫洛夫實驗室獲得兩年學位,不但可以藉此提升醫師地位,也保證了更高的收入。巴甫洛夫創造了一所極有效率的實驗室,他負責分配題目、監督研究和仔細編輯所產生的報告。他利用來自實驗室的種種研究,有系統地闡述一個更高層次心智活動的理論。他堅決認為他的理論完全屬於生理學的範疇,儘管它顯然是心理學理論。

 

  動物實驗

 

  許多研究者發現,巴甫洛夫的研究代表了心理學的一個重要轉捩點:證明心理學能利用全然客觀的方法來解答許多問題。簡言之,巴甫洛夫開啟了一個可能性:心理學作為一門科學,可以跟其他科學等量齊觀。在俄國,這種方法稱為「客觀心理學」。在美國,巴甫洛夫的作品被視為行為主義發展的重要支柱,這個學派支配心理學長達數十年之久。

 

  不過,巴甫洛夫在世時,也淪為其他研究者批評的對象。有一位批評者是他自己的同胞別赫捷列夫﹝Vladimer Bekhterev﹞,他對於巴甫洛夫研究的諸多層面給予嚴厲的批評。別赫捷列夫發展出一個與巴甫洛夫理論非常類似的關聯反射理論,然而他是利用溫和的電刺激來達成結果。

 

  他認為巴甫洛夫利用唾液分泌作為主要實驗目標可謂錯誤百出。首先,為了測量唾液分泌,巴甫洛夫需要動手術,這在人類身上施行將是一項困難的程序。再者,唾液分泌的程度取決飢餓程度,這種關聯可能會影響實驗結果。最後,別赫捷列夫將分泌唾液視為一種微不足道的行為。

 

  面對批評,巴甫洛夫反擊赫捷列夫的研究粗劣而缺乏系統。有人這麼說,如果美國行為主義之父約翰.華生﹝John B. Watson﹞是從別赫捷列夫、而非從巴甫洛夫的研究中得到線索,那麼今日更出名的或許就是別赫捷列夫了。

 

  巴甫洛夫也遭到動物權團體的批評,他們認為他的研究手段太過殘忍。巴甫洛夫則充滿同理心地回應說,他喜愛動物,而且對那些因手術而喪命的動物深感同情。然而,他也指出動物研究在許多領域的必要性,例如藥物研究,如果動物研究不被允許,那麼唯一的選擇就是進行人體實驗了。

 

  彷彿來自動物權團體的批評還不夠似的,巴甫洛夫的妻子也批評自己的丈夫。莎拉是個虔誠的信徒,她認為丈夫的研究是對於上帝信仰的理念破壞。

 

  反對心理學

 

  巴甫洛夫不只消極地批評心理學,甚至在許多方面反對心理學。在職涯的大部分時間, 巴甫洛夫是個唯物論者,矢志從完全生理學的角度來解釋一切行為。他表示,當心理學家使用諸如「心」和「意識」等用語來解釋行為,就不算是個科學家了!他特別鄙視心理學的完形學派,他們用來解釋行為的整體方法,在他看來簡直無法理解,尤其該學派明確主張的反還原論立場。對巴甫洛夫而言,要瞭解某個現象的唯一辦法,就是將它的組成部分一一拆解開來。

 

  桑代克﹝Edward L. Thorndike﹞是讓巴甫洛夫心生好感的心理學家,至少在一開始是如此。桑代克作為美國頂尖的心理學家,他和巴甫洛夫都不喜歡探索內在狀態。

 

  桑代克認為學習始於環境,然而,他的方法在許多方面都跟巴甫洛夫不同,包括桑代克忽視內建的生理反應,因此非制約刺激或反應在他的系統中並不適用—他完全專注於環境的力量。日後,桑代克的方法被視為瞭解學習的典範。當巴甫洛夫更完整瞭解桑代克的系統時,他對桑代克的評價也變得沒那麼正面了。

 

巴甫洛夫對心理學的反感,一部分來自於母親(圖中坐著的婦女)不穩定的精神狀態。

 

  巴甫洛夫從小就對心理健康議題感興趣,這可能跟巴甫洛夫的母親不穩定的情感生活有關。在生命最後六年,巴甫洛夫對於心理健康的興趣益發高漲。在精神病學家的協助下,他在診所觀察不同病患的行為和訪談案例。他先前已經發現他的狗群的性情差異,並認為這些差異是瞭解異常行為的關鍵。他的核心論點是刺激與抑制狀態之間的平衡,按照這個觀點, 當性情軟弱者面對艱困的環境條件,就可能造成各種神經官能症。此外,他相信軟弱的性情類型,提供了精神分裂症發展的基礎。

 

  大起大落的人生

 

  獲頒諾貝爾獎後,巴甫洛夫的名聲不斷攀升,最後他經營了三所實驗室,世界各地都有科學家前往學習他的技巧。他名利雙收,四名子女都有自己的事業。但到了一九一四年,年屆六十五歲的巴甫洛夫生活發生了劇烈的轉變。俄國參與第一次世界大戰蒙受了巨大損失, 無數人因此喪命,俄國日益貧窮,民不聊生。沙皇尼古拉二世被認定必須為國家的處境負責,最後在承諾重新分配財富給所有人民的革命中被推翻。

 

  俄國與德國的戰爭在一九一七年結束,但俄國內戰仍打得如火如荼。等到布爾什維克黨﹝後更名為共產黨﹞於一九二一年取得權力,俄國已成為一片廢墟。由於缺乏資源﹝例如餵養狗群的食物﹞,巴甫洛夫的實驗室無法再運作,巴甫洛夫的諾貝爾獎被沒收,他淪落到得自己種植糧食過活。他決定寫信給政府,要求移居外國。當時,七十歲的他還是希望能夠完成研究。

 

  出乎意料的是,他的信引起當時蘇聯總理列寧的注意。政府決定提供巴甫洛夫進行研究所需的一切,並堅信他是進步國家的象徵人物。此後直到巴甫洛夫過世,他的實驗室都發展得非常興旺,重新獲得一度擁有的設備,成為俄國境內得到最多資助的實驗室。不過,新挹注的資金再豐沛,也阻止不了巴甫洛夫猛烈批評新政府缺乏宗教寬容和學術自由的行徑,所幸,他的名聲提供了一定程度的保護。後來他不甘願地承認,至少新政府明白科學的價值。

 

  巴甫洛夫繼續工作,直到邁入高齡。他鑽研優生學,如同當時的許多科學家,他也將優生學視為以科學改善人類的絕佳機會。他對研究老化很感興趣,對象除了他自己,還包括他的狗。他發現年紀較大的狗仍保有牠們先前的制約反應,不過已經很難學會新的東西,而人類也有相同的情況。

 

1924年,帶著孫女米洛琪卡與英國科幻小說家H·G·威爾斯合影。

 

  巴甫洛夫兩度前往美國發表演說。一九二三年造訪美國時,他來到紐約市的大中央車站,不料身上的旅費竟然被搶了!所幸那次的行程贊助者替他支付了開銷。一九二九年在耶魯大學舉行的第九屆「國際心理學會議」中,巴甫洛夫是主要的演說者,他明確承認了心理學在他研究中的價值。

 

  巴甫洛夫在八十六歲染上肺炎,一年之內兩度發作。他於一九三六年去世,到了死前, 他還在觀察自己。巴甫洛夫的過世引發大眾對他研究成果的高度讚揚,不只俄國,還包括了世界各地。他非但對生理學做出重大貢獻,還扮演了改變心理學的重要角色,將心理學從對意識狀態的研究,轉為聚焦於行為的研究。由於他的貢獻,巴甫洛夫的名字進入大眾文化, 這是極少人能夠享有的待遇。

 

(本文為《24個最受歡迎的心理學故事:野孩子、女巫獵殺到巴甫洛夫的狗,揭開隱藏在實驗背後的細節與真相》部分書摘)

 

書籍資訊

書名:《24個最受歡迎的心理學故事:野孩子、女巫獵殺到巴甫洛夫的狗,揭開隱藏在實驗背後的細節與真相》 TWENTY-FOUR STORIES FROM PSYCHOLOGY

作者:約翰‧霍根(JOHN D. HOGAN)

出版:漫遊者文化

日期:2021

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