1. Introdução
2. Definições e classificações
3. Fisiologia da aprendizagem e da
memória
4. Teor principal
5. Bibliografia
Eric
Kandel
Aprendizagem (“Aquisição”)
Processo que se manifesta por alterações
adaptativas no comportamento individual como
resultado da experiência
Memória
Armazenamento mais ou menos permanente do
aprendizado, que pode ser relembrado em
condições futuras
Em animais principalmente a memória é passível
de medição!
Processos envolvidos:
1. Codificação (aprendizado)
Envolve elaboração (associação
com outras informações)
2. Armazenamento e manutenção
3. Evocação
1. Habituação (memória negativa)
2. Sensibilização (memória positiva)
O Aprendizado associativo:
a. Condicionamento clássico
Reflexo condicionado
b. Condicionamento operante
Tentativa e erro
c. Aprendizado latente
d. Aprendizado por compreensão
e. Estampagem
1. Habituação
É uma diminuição no grau de resposta a um
estímulo ao qual não se associa nenhum prêmio
nem punição.
Acontece em todos os animais, desde
protozoários.
É o tipo de aprendizado mais comum.
R
E
Tempo
Broom, 2000
1. Habituação
Características especiais:
• tipo mais antigo de aprendizado
(vantagem seletiva imensa)
• tipo mais comum de aprendizado
• alto grau de especificidade
• intervalo entre estímulos
• natureza do estímulo
• pode atingir alto grau de complexidade
• pode ser revertida se houver alteração
na importância do estímulo
Timbergen e Lorenz, 1937
R
E
Início
Luz 10” +
-
+
-
50a. vez
+
-
Luz 5”
+
-
Luz 15”
Broom, 2000
Tempo (s)
2. Sensibilização
Características especiais:
• É o oposto da habituação
• Também chamada de facilitação
• Mais eficaz com punição que com reforço
Limiar de tolerância
R máx
R
E
Tempo
Broom, 2000
a) Condicionamento clássico:
Pavlov e o reflexo salivar em cão
Resposta a um estímulo anteriormente neutro,
por condicionamento
Termos próprios:
• Estímulo incondicionado (EI): e.g. alimento
• Resposta incondicionada (RI): e.g. salivação na
presença do alimento
• Estímulo condicionado (EC): e.g. som
• Resposta condicionada (RC): e.g. salivação
após ouvir o som
Mills & Nankervis, 2005
Mills & Nankervis, 2005
a) Condicionamento clássico
A RC pode sofrer alterações, desde diminuições
de intensidade até extinção completa
RC (unidades arbitrárias)
Condicionamento
(EI presente)
Extinção
(EI ausente)
Eventos
Treinamento
Pareamento
luz-choque
Resposta
estabelecida
Reação à luz
Respostas aprendidas a agentes
estressantes tendem a persistir mesmo na
ausência total da repetição do estímulo
Histórico de manejo de um
animal ou rebanho é
extremamente importante
“Lâmpada”
Estímulo aversivo
associado
Sala de ordenha
Manejo aversivo,
vácuo mal regulado
Tronco de vacinação
Manejo aversivo
b) Condicionamento operante
Tentativa e erro
Animal motivado = comportamento
exploratório = uma das atividades seguida por
reforço
Se houver repetição coerente, dá-se a associação
Difere do condicionamento clássico?
b) Condicionamento operante
Tentativa e erro
Animal motivado = comportamento
exploratório = uma das atividades seguida por
reforço
Se houver repetição coerente, dá-se a associação
Difere do condicionamento clássico?
Sim, pois não envolve EI e RI
Uma vez estabelecido o condicionamento, o
reforço não precisa ser dado a cada
resposta (pombos continuam a bicar mesmo se
receberem reforço somente a cada 800 bicadas)
b) Condicionamento operante
É muito difícil de se extinguir, principalmente
se com reforço apenas parcial.
b) Condicionamento operante
Pode ser facilitado pela demonstração
E.g. bebedouros acionados pelos animais
Nome
Consequência
Resultado
Exemplo
Reforço
positivo
Resposta produz
consequência
desejável
Aumenta o
comportamento
Quando o cão senta
ele ganha um
biscoito
Punição
positiva
Resposta produz
consequência
aversiva
Diminui o
comportamento
Quando o cachorro
morde ele ganha
uma advertência
Reforço
negativo
Resposta pára ou
previne uma
consequência
aversiva
Aumenta o
comportamento
Quando o cão
mostra
comportamento
submisso, ele não é
mordido
Punição
negativa
(treinamento
de omissão)
Resposta pára ou
previne uma
consequência
desejável
Diminui o
comportamento
Se o cão late ele
não ganha o
biscoito
c) Aprendizado latente
Resultado de comportamento exploratório
(sem objetivo específico)
A informação pode ser útil mais tarde
E.g. acúmulo de conhecimento sobre o
ambiente no qual o animal vive
d) Aprendizagem por compreensão
Envolve raciocínio
Habilidade de combinar espontaneamente duas
ou mais experiências isoladas para formar uma
nova experiência com um objetivo específico
(Maier e Schneirla, 1935)
Depende de aprendizado latente
E.g. Kohler (1927) e chimpanzés
e) Estampagem
Janela de aprendizado (período de maior
sensibilidade)
Organismo “espera” a chegada de EI-chave
Similar a condicionamento, porém é
extremamente rápida e irreversível
e) Estampagem - Patinhos e modelo artificial
Lorenz, 1995
Infância mais longa = desenvolvimento mais
contínuo
Animais criados “à mão” (e.g. cordeiro órfão) =
dificuldades de interação social com o grupo de
animais de sua espécie, inclusive de ordem
reprodutiva
Estampagem na idade adulta:
Cabra e o cheiro de seus filhos ~ 1 hora após o
parto (ou alto risco de rejeição)
Tarefa em grupos de QUATRO alunos, entrega até
a próxima aula:
• Busque dois vídeos de curta duração na rede, ou
vídeos pessoais seus, que mostrem
evidências de aprendizagem animal
• Classifique cada vídeo de acordo com os tipos de
aprendizagem envolvidos
• Entregue via mensagem eletrônica (assunto:
Vídeo Etologia, para [email protected])
os vídeos ou links e sua classificação
Exemplo de sítio: youtube
Exemplo de assunto: vejam estes vídeos...
Memória
Curto-prazo
Memória
Longo-prazo
Memória
Visual
Comportamento
Memória motora
Funções orgânicas
críticas, ligação entre
mente e corpo
Imagem por ressonância magnética funcional
(fMRI)
Memória
visual
Memória
auditiva
•
Parietooccipitotemporal NEOCÓRTEX
1. Corpo no ambiente
2. Área de Wernicke
3. Leitura
4. Nome dos objetos
•
Pré-frontal NEOCÓRTEX
1. Memória de trabalho ou temporária
•
Límbica MAIS ANTIGA
1. Inclui impulso motivacional
2. Emoções
Peixe
Córtex
Cérebro
Lobo olfatório
Neocórtex
Cerebelo
Cérebro
Mamífero
Réptil
Neocórtex
Cerebelo
Memória – definição fisiológica:
• Aumento da sensibilidade de transmissão
sináptica em consequência de atividade
neural prévia
Traços de memória
• Desenvolvimento de novas vias ou vias
facilitadas
Habituação (memória negativa)
Cérebro ignora informações sem importância
Inibição das vias sinápticas
Sensibilização (memória positiva)
Cérebro incrementa e armazena traços de
memória a partir de informação de
conseqüências importantes (dor, prazer,...)
Facilitação das vias sinápticas
Sistema límbico
Principalmente hipocampo, com
base no grau de recompensa ou
punição.
Memória de curto e médio prazo (seg a
sem)
Alterações químicas:
Habituação
Fechamento de canais de Ca+2 na
membrana pré-sináptica
Sensibilização
Estímulo de terminação pré-sináptica
facilitadora
Guyton, 2002
Memória de longo prazo (anos/vida)
Alterações estruturais:
1. sítios de ligação de vesículas de NT
2. vesículas de NT
3. terminações pré-sinápticas
4. Alterações estruturais nas espinhas
dendríticas
Dendritos
Antes do
aprendizado
Ramificações
dos dendritos
Após o
aprendizado
Ramificações
1. Brotamento
2. Conexões ao acaso com
neurônios vizinhos
3. Algumas sinapses são
utilizadas
4.Sinapses novas não
utilizadas são desfeitas
“Social status influences brain structure”
(Revista Nature, agosto 2004)
Animais dominantes
desenvolveram 30%
mais neurônios no
hipocampo;
enriquecimento
ambiental = mesmo
efeito
Autores: Kozorovitskiy & Gould
Neuroscience
* A utilização de
testes com tarefas é
tão dependente do
estado motivacional
que é difícil tirar
conclusões realistas
Grupos de três alunos:
• Conversa sobre duas situações nas
quais o manejo de animais de produção
é (ou pode ser) facilitado por meio da
aprendizagem animal.
• Descrição sucinta manuscrita das
situações e tipos de aprendizagem
envolvidos para ser entregue.
Definições
Tipos de aprendizagem
Anatomia e fisiologia da
aprendizagem e da memória
Importância para a zootecnia
Broom, D.M. Biology of Behaviour, Cambridge University
Press, 1981.
Broom, D.M. e Johnson, K.G. Stress and Animal Welfare, Kluwer
Academic Publishers, 2000.
Fraser, A.F. e Broom, D.M. Farm Animal Behaviour and Welfare,
3a. Ed., CABI Publishing, 2002.
Guyton, A.C. e Hall, J.E. Tratado de Fisiologia Médica, 10a.
Ed., Guanabara Koogan, 2002.
Lorenz, K. Os Fundamentos da Etologia, Editora da UNESP,
1995.
Manning, A. Introdução ao Comportamento Animal, Livros
Técnicos e Científicos, 1977.
Michell, A.R. e Ewbank, R. Ethics, Welfare, Law and Market
Forces : The Veterinary Interface, UFAW, 1996.