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論文記載例

JEAB 論文の Method セクションを contingency-dsl で完全に翻訳した例。 実際の実験が多フェーズ DSL プログラムにどう対応するかを示す。 構文の詳細は syntax-guide.md、個別構文の例は use-cases.md を参照。

用語ノート: 被験体 vs 有機体 — 本文書では以下の使い分けに従う。

  • 被験体(subject): 手続き・実験計画の記述(例:「被験体は左レバーで反応した」)
  • 有機体(organism): 行動原理・理論的記述(例:「有機体が多段階の随伴性をどう学習するかを研究できない」)

1. リサージェンス: ABA デザイン

論文: Brown, T. L., Greer, B. D., Craig, A. R., Roane, H. S., & Shahan, T. A. (2020). Resurgence following differential reinforcement of alternative behavior implemented with and without extinction. JEAB, 113(2), 449-467. https://doi.org/10.1002/jeab.590

デザイン: 3 フェーズの ABA リサージェンスデザイン。ベースラインで並立スケジュール上の標的反応を確立し、DRA で代替強化源を導入し、消去で全ての強化を停止して標的反応のリサージェンスを検証する。

示される DSL 機能: phase, sessions, Conc, プログラムレベル annotation

多フェーズファイル

-- Brown, Greer, Craig et al. (2020) JEAB 113(2), 449-467
-- Resurgence following DRA with and without extinction
-- Group: DRA Without Extinction

@species("rat") @strain("Long-Evans") @n(5)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@chamber("Med-Associates", dimensions="30x24x21cm")
@reinforcer("food", type="pellet", magnitude="45mg", duration=3s)

phase Baseline:
  sessions = 25

  Conc(
    VI 60-s @operandum("left-lever") @sd("stimulus-light"),
    EXT     @operandum("right-lever")
  )

phase DRA:
  sessions = 14

  Conc(
    VI 60-s @operandum("target-lever") @sd("stimulus-light"),
    VI 15-s @operandum("nose-poke") @sd("yellow-LED"),
    COD=3-s
  )

phase ExtinctionTest:
  sessions = 5

  Conc(
    EXT @operandum("target-lever") @sd("stimulus-light"),
    EXT @operandum("nose-poke") @sd("yellow-LED")
  )

分割ファイル

各フェーズを独立したプログラムとして記述することもできる:

brown2020_baseline.cdsl:

-- Brown et al. (2020) — Phase 1: Baseline
@species("rat") @strain("Long-Evans") @n(5)
@reinforcer("food", type="pellet", magnitude="45mg", duration=3s)

Conc(
  VI 60-s @operandum("left-lever") @sd("stimulus-light"),
  EXT     @operandum("right-lever")
)

brown2020_dra.cdsl:

-- Brown et al. (2020) — Phase 2: DRA Without Extinction
@species("rat") @strain("Long-Evans") @n(5)
@reinforcer("food", type="pellet", magnitude="45mg", duration=3s)

Conc(
  VI 60-s @operandum("target-lever") @sd("stimulus-light"),
  VI 15-s @operandum("nose-poke") @sd("yellow-LED"),
  COD=3-s
)

brown2020_extinction.cdsl:

-- Brown et al. (2020) — Phase 3: Extinction Test
@species("rat") @strain("Long-Evans") @n(5)

Conc(
  EXT @operandum("target-lever") @sd("stimulus-light"),
  EXT @operandum("nose-poke") @sd("yellow-LED")
)

2. 行動的慣性: 変化抵抗

論文: McLean, A. P., Grace, R. C., & Nevin, J. A. (2012). Response strength in extreme multiple schedules. JEAB, 97(1), 51-70. https://doi.org/10.1901/jeab.2012.97-51

デザイン: 極端な強化率比を持つ多元スケジュール。各条件で安定したベースラインを確立し(最低 20 セッション + 5 セッションにわたる視覚的安定性)、プレフィーディングによる変化への抵抗を検証する。条件間で成分間の強化率比を変動させる。

示される DSL 機能: sessions >=, stable(), Mult, @session_end, @clock

-- McLean, Grace, & Nevin (2012) JEAB 97(1), 51-70
-- Response strength in extreme multiple schedules

@species("pigeon") @n(4)
@deprivation("85% ad-lib weight")
@chamber("custom", dimensions="32x34x34cm")
@reinforcer("food", type="grain", duration=3s)
@clock(resolution=50ms)
@session_end(rule="time", time=120min)

-- 条件の順序は被験体ごとに異なる(カウンターバランス)。
-- このファイルは被験体 P5 の系列を記述。

phase Condition1:
  sessions >= 20
  stable(visual, window=5)

  Mult(
    RI 40-s @sd("red") @reinforcer("food"),
    RI 40-s @sd("green") @reinforcer("food")
  )

phase RTC_Test1:
  sessions = 5
  -- prefeeding: 20g, 30g, 30g, 40g, 40g

  Mult(
    RI 40-s @sd("red") @reinforcer("food"),
    RI 40-s @sd("green") @reinforcer("food")
  )

phase Condition2:
  sessions >= 20
  stable(visual, window=5)

  Mult(
    RI 20-s @sd("red") @reinforcer("food"),
    RI 160-s @sd("green") @reinforcer("food")
  )

phase RTC_Test2:
  sessions = 5

  Mult(
    RI 20-s @sd("red") @reinforcer("food"),
    RI 160-s @sd("green") @reinforcer("food")
  )

-- ... (追加条件は簡潔のため省略)

注記:

  • sessions >= 20 は最低セッション数を指定する。実際のセッション数は安定性に依存する。
  • stable(visual, window=5) は 5 セッションにわたる視覚的安定性がフェーズ遷移の要件であることを宣言する。具体的なアルゴリズムは実験者がランタイムで決定する。
  • 被験体間の条件順序のカウンターバランスは DSL のスコープ外。

3. 行動的慣性: 質量蓄積

論文: Craig, A. R., Cunningham, P. E., & Shahan, T. A. (2015). Behavioral momentum and accumulation of behavioral mass. JEAB, 103(3), 437-449. https://doi.org/10.1002/jeab.145

デザイン: 多元 VI 30-s VI 120-s。7 条件でスケジュール-刺激連合のセッション数を変動させる(1, 2, 3, 5, 20 セッション)。各条件の後に 5 セッションの消去テストを実施。

示される DSL 機能: Mult, BO, @baseline, @algorithm, フェーズレベル annotation

-- Craig, Cunningham, & Shahan (2015) JEAB 103(3), 437-449
-- Behavioral momentum and mass accumulation

@species("pigeon") @n(8)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="pigeon-checkers", duration=1.5s)
@algorithm("fleshler-hoffman")

-- 条件 1: 20 セッションブロック
phase Baseline_C1:
  sessions = 40  -- 2 ブロック × 20 セッション

  Mult(
    VI 30-s @sd("color-A"),
    VI 120-s @sd("color-B"),
    BO=30-s
  )
  @session_end(rule="time", time=30min)
  @baseline(component_duration=3min, components_per_session=10, alternation="strict")

phase Extinction_C1:
  sessions = 5

  Mult(
    EXT @sd("color-A"),
    EXT @sd("color-B"),
    BO=30-s
  )
  @session_end(rule="time", time=30min)

-- 条件 2: 5 セッションブロック
phase Baseline_C2:
  sessions = 40

  Mult(
    VI 30-s @sd("color-A"),
    VI 120-s @sd("color-B"),
    BO=30-s
  )

phase Extinction_C2:
  sessions = 5

  Mult(
    EXT @sd("color-A"),
    EXT @sd("color-B"),
    BO=30-s
  )

-- ... (条件 3-7 も同様)

注記:

  • BO=30-s はブラックアウト(成分間インターバル)を指定する。component_duration とは異なる。
  • @baseline(...) はセッション構造のメタデータ(成分持続時間、交替パターン)を提供する。
  • 同一スケジュールを持つフェーズの繰り返しは、フェーズ再利用のための use キーワードの動機となる(syntax guide 参照)。

4. 罰後のリニューアル

論文: Broomer, S. T., & Bouton, M. E. (2022). Renewal of operant behavior following punishment or extinction in different contexts. Learning & Behavior, 51(3), 262-273. https://doi.org/10.3758/s13420-022-00543-1

デザイン: 罰と消去を比較する ABA リニューアルデザイン。文脈 A で反応訓練、文脈 B で罰(または消去)、その後両文脈でテスト。文脈変更が罰された行動を復活させるかを検証する。

示される DSL 機能: Overlay, @context, @punisher, @session_end

-- Broomer & Bouton (2022) Learn Behav 51(3), 262-273
-- Renewal after punishment vs extinction (Exp 1a)

@species("rat") @strain("Wistar") @n(32)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="pellet", magnitude="45mg")

phase MagazineTraining:
  sessions = 1  -- 各文脈につき

  EXT  -- RT 30-s(反応非依存的ペレット提示)
  @context("A") @context("B")  -- 両文脈

phase ResponseTraining:
  sessions = 6

  RI 30-s @operandum("lever")
  @context("A")
  @session_end(rule="time", time=30min)

phase Punishment:
  sessions = 4

  Overlay(
    RI 30-s @reinforcer("food"),
    VI 90-s @punisher("shock", intensity="0.5mA", duration=0.5s)
  ) @operandum("lever")
  @context("B")

phase RenewalTest:
  sessions = 1

  EXT @operandum("lever")
  @session_end(rule="time", time=10min)
  -- 文脈 A と文脈 B の両方でテスト(順序はカウンターバランス)

注記:

  • Overlay(RI 30-s, VI 90-s) は維持された強化に罰を重畳する — 罰研究の定義的特徴(Azrin & Holz, 1966)。
  • @context("A") / @context("B") は環境文脈をアノテートする。リニューアルデザインにおける決定的な独立変数。
  • テストフェーズは両文脈で実施される。テスト順序のカウンターバランスは DSL のスコープ外。

5. 条件性情動反応 (CER)

論文: Estes, W. K., & Skinner, B. F. (1941). Some quantitative properties of anxiety. Journal of Experimental Psychology, 29(5), 390-400. https://doi.org/10.1037/h0062283

デザイン: 食物系オペラント・ベースライン(レバー押しに対する VI 強化)を安定性まで確立する。その後、パヴロフ型 CS-shock ペアリングを重畳する: CS 提示中、CS 終了時に反応に関わらず無信号ショックを提示する。CS 提示中の反応抑制(CS 前ベースラインとの比)が従属変数となる。

主要 DSL 機能: 合成層(オペラント × レスポンデント)、Pair.ForwardDelay@cs@usPhaseSequenceStability

-- Estes & Skinner (1941) — 条件性情動反応
@species("rat") @n(12)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="pellet")

PhaseSequence(
  Phase(
    name = "baseline",
    operant = VI 60-s,
    criterion = Stability(window=5, tolerance=0.10)
  ),
  Phase(
    name = "cer_training",
    operant = VI 60-s,
    respondent = Pair.ForwardDelay(tone, shock, isi=60-s, cs_duration=60-s),
    criterion = FixedSessions(n=10)
  )
)
@cs(label="tone", duration=60-s, modality="auditory")
@us(label="shock", intensity="0.5mA", delivery="unsignaled")
@iti(distribution="exponential", mean=120-s, jitter=30-s)

注記:

  • US 提示はパヴロフ型(反応非依存)であり、これが CER を罰から構造的に区別する。
  • オペラント・ベースラインとパヴロフ型オーバーレイは同一 Phase 内で共存する。両随伴性が同時に作用するためである。
  • 合成仕様の全体は composed/conditioned-suppression.md を参照。

6. オペラント・ベースラインでの抑制比 (Annau & Kamin, 1961)

論文: Annau, Z., & Kamin, L. J. (1961). The conditioned emotional response as a function of intensity of the US. Journal of Comparative and Physiological Psychology, 54(4), 428-432. https://doi.org/10.1037/h0042199

デザイン: 抑制比指標 SR = B / (A + B)(A は CS 前区間の反応数、B は CS 中の反応数)を用いた CER のパラメトリック検証。ショック強度の異なる 5 群を比較。

主要 DSL 機能: 合成層、抑制比測定アノテーション、progressive によるパラメトリック・フェーズ展開

-- Annau & Kamin (1961) — ショック強度パラメトリック CER
@species("rat") @strain("Sprague-Dawley") @n(30)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="pellet")

phase Baseline:
  sessions = 10
  stable(visual, window=5)
  VI 150-s
  @operandum("lever")

progressive SuppressionAcquisition:
  steps intensity = ["0.28mA", "0.49mA", "0.85mA", "1.55mA", "2.91mA"]
  sessions = 10
  VI 150-s
  respondent = Pair.ForwardDelay(tone, shock, isi=180-s, cs_duration=180-s)
  @operandum("lever")
  @cs(label="tone", duration=180-s, modality="auditory")
  @us(label="shock", intensity="{intensity}", delivery="unsignaled")
  @dependent_measure(variables=["suppression_ratio"],
                     suppression_ratio={method="annau_kamin",
                                        pre_cs_window=180-s,
                                        cs_window=180-s})

注記:

  • @dependent_measure アノテーションで抑制比手続きと A / B 窓を明示する。再現性のため必要。
  • progressive は 5 つのフェーズ(強度別)に展開し、ベースライン構造を保ったまま各強度を設定する。
  • Annau & Kamin の知見: 抑制比の獲得は US 強度の段階的関数であり、強いショックほど抑制が急峻かつ深い。

7. ハトのキーつつきオートシェイピング (Brown & Jenkins, 1968)

論文: Brown, P. L., & Jenkins, H. M. (1968). Auto-shaping of the pigeon's key-peck. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 11(1), 1-8. https://doi.org/10.1901/jeab.1968.11-1

デザイン: 実験ナイーブなハトにキー光 CS とグレイン US の前向きパヴロフ型ペアリングを呈示する。オペラント反応随伴性は設定されず、グレイン提示にキーつつきは不要である。少数試行内にハトは点灯したキーをつつき始める — パヴロフ型の創発反応。

主要 DSL 機能: 合成層(オートシェイピングをオペラント × レスポンデント配置として記述)、局在的 CS を持つ Pair.ForwardDelay@cs モダリティ注釈

-- Brown & Jenkins (1968) — ハトのキーつつきオートシェイピング
@species("pigeon") @n(36)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@chamber("picture-frame", dimensions="30x30x30cm")
@reinforcer("food", type="grain", duration=4-s)

Phase(
  name = "autoshaping_training",
  respondent = Pair.ForwardDelay(key_light, food, isi=8-s, cs_duration=8-s),
  criterion = FixedSessions(n=10)
)
@cs(label="key_light", duration=8-s, modality="visual")
@us(label="food", intensity="4s_access", delivery="unsignaled")
@iti(distribution="uniform", mean=60-s, jitter=30-s)

注記:

  • オペラント production は出現しない。創発キーつつきはパヴロフ型で、測定アノテーション(図示せず)経由で記録する。
  • CS は局在的(特定チャンバー操作体に紐づく)。これがサイン・トラッキングをゴール・トラッキングから区別する。
  • オートシェイピングを Operant ではなく Composed に置く根拠は composed/autoshaping.md を参照。

8. ネガティブ自動維持/省略 (Williams & Williams, 1969)

論文: Williams, D. R., & Williams, H. (1969). Auto-maintenance in the pigeon: Sustained pecking despite contingent non-reinforcement. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 12(4), 511-520. https://doi.org/10.1901/jeab.1969.12-511

デザイン: Brown & Jenkins のオートシェイピングの改変版で、パヴロフ型ペアリングはそのまま、CS 提示中のキーつつきが当該試行の予定 US を直ちに打ち消す。つつきがオペラントなら省略随伴性下で消去するはずだが、パヴロフ型であれば強化子を失いつつも持続するはずである。

主要 DSL 機能: 合成層、反応→US キャンセル随伴性、オートシェイピングとの比較

-- Williams & Williams (1969) — ネガティブ自動維持
@species("pigeon") @n(16)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="grain", duration=4-s)
@cs(label="key_light", duration=8-s, modality="visual")
@us(label="food", intensity="4s_access", delivery="cancelled_on_cs_response")

phase autoshaping_acquisition:
  sessions = 5
  Pair.ForwardDelay(key_light, food, isi=8-s, cs_duration=8-s)

phase omission_contingency:
  sessions = 40
  Pair.ForwardDelay(key_light, food, isi=8-s, cs_duration=8-s) @omission(response="key_peck", during="cs")

注記:

  • @omission(response="key_peck", during="cs") 注釈がパヴロフ型 primitive に対する反応→US キャンセル規則を宣言する。アナライザ/実行器のパスが注釈を解釈し、指定窓内で該当反応が出現するたびにその試行の US 呈示を抑制する。
  • Williams & Williams (1969) は省略随伴性下で約 40 セッションにわたって大部分の強化子を失いつつもつつきが持続することを示した — これがオートシェイピング反応に対するパヴロフ型(非オペラント)制御の実証的根拠である。
  • 仕様全体は composed/omission.md を参照。

9. パヴロフ-道具的転移 (PIT)

論文: Estes, W. K. (1948). Discriminative conditioning. II. Effects of a Pavlovian conditioned stimulus upon a subsequently established operant response. Journal of Experimental Psychology, 38(2), 173-177. https://doi.org/10.1037/h0057525; Lovibond, P. F. (1983). Facilitation of instrumental behavior by a Pavlovian appetitive conditioned stimulus. Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes, 9(3), 225-247. https://doi.org/10.1037/0097-7403.9.3.225

デザイン: 三相構造。(1) パヴロフ訓練: オペラント反応のない状態で CS-US ペアリング。(2) 道具的訓練: CS 曝露なしで US を強化子としてオペラント反応を訓練。(3) 転移テスト: オペラント反応が利用可能な状態で CS を提示(通常は消去下)。CS 中とマッチ非-CS 区間のオペラント反応率の変化で転移効果を定量する。

主要 DSL 機能: 合成層、独立訓練履歴を持つ PhaseSequence、消去テスト、テストフェーズ用 CSOnly

-- Estes (1948) / Lovibond (1983) — パヴロフ-道具的転移
@species("rat") @n(16)
@deprivation("22h food deprivation")
@reinforcer("food", type="pellet", magnitude="45mg")

PhaseSequence(
  Phase(
    name = "pavlovian_training",
    respondent = Pair.ForwardDelay(tone, food, isi=10-s, cs_duration=10-s),
    criterion = FixedSessions(n=8)
  ),
  Phase(
    name = "instrumental_training",
    operant = VI 60-s,
    criterion = Stability(window=5, tolerance=0.10)
  ),
  Phase(
    name = "transfer_test",
    operant = EXT,
    respondent = CSOnly(tone, trials=8),
    criterion = FixedSessions(n=1)
  )
)
@cs(label="tone", duration=10-s, modality="auditory")
@us(label="food", intensity="45mg_pellet", delivery="signaled")
@iti(distribution="exponential", mean=90-s)

注記:

  • 三相は別セッション(または明確に分離されたブロック)で実施される。PhaseSequence 構文がこれを保証する。
  • 転移テストではオペラント・スケジュールを EXT に置き、ベースライン強化ゼロの下で CS 効果を読み取る。
  • 一般型 PIT と結果特異型 PIT の区別は composed/pit.md を参照。

10. 二次スケジュールによるコカイン自己投与の用量反応掃引

論文: John, W. S., & Nader, M. A. (2016). Dose-response procedures for cocaine self-administration in rhesus monkeys(Method スタイル参照。二次スケジュールの標準形式については Goldberg, 1973 も参照).

デザイン: 各テスト用量の後にベースライン復帰期間を挟む行動薬理学的な用量反応掃引。強化スケジュールは二次スケジュールで、FR 30 反応単位の達成で短時間の刺激が提示され、FI 600-s 経過後に最初に完了する FR 30 でコカイン注入が生じる。6 つの単位用量を順次テストし、各ペアの間に被験体は固定参照用量に 3 セッション以上安定するまで戻る。

主要 DSL 機能: 二次スケジュール記法 FI(FR)progressiveinterleave、テンプレートフェーズ、@reinforcer プレースホルダ置換

-- John & Nader (2016) — コカイン用量反応と recovery 交互配置
@species("rhesus monkey") @n(4)
@apparatus(chamber="primate-test", operandum="lever")
@reinforcer("cocaine", delivery="IV")

phase Recovery:
  sessions >= 3
  stable(visual)
  FI 600-s(FR 30)
  @reinforcer("cocaine", dose="0.1mg/kg")

progressive DoseResponse:
  steps dose = [0.003, 0.01, 0.03, 0.1, 0.3, 0.56]
  interleave Recovery
  sessions >= 5
  stable(visual)
  FI 600-s(FR 30)
  @reinforcer("cocaine", dose="{dose}mg/kg")

注記:

  • FI 600-s(FR 30) は二次スケジュール: 強化スケジュールは FI 600-s だが、各反応単位が FR 30。区間中に FR 30 を完了すると短時間刺激、600-s 経過後の最初の FR 30 完了で注入。
  • phase Recoveryprogressive ブロックのに宣言される。interleave が参照するため、template となり timeline に standalone で現れない。
  • interleave Recovery は 12 phase(6 用量 + 6 recovery)に展開され、Method の「each dose was followed by a return to baseline」と 1:1 で一致する。
  • Clone された recovery はリテラル @reinforcer("cocaine", dose="0.1mg/kg") を保持する。{dose} プレースホルダは clone に漏出しない(annotation locality)。

11. 強化子再評価を伴う自由オペラント回避

論文: Fernando, A. B. P., Urcelay, G. P., Mar, A. C., Dickinson, A., & Robbins, T. W. (2014). Free-operant avoidance behavior by rats after reinforcer revaluation using opioid agonists and d-amphetamine. Journal of Neuroscience, 34(18), 6286-6293. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.4146-13.2014

デザイン: 自由オペラント回避のための三相強化子再評価パラダイム。(1) 反応随伴のフィードバック刺激を伴う Sidman スケジュール下での獲得。(2) 再評価: レバー非存在下で、全身性薬物処置とペア(または非ペア)された非随伴ショック提示。(3) 元の回避スケジュールでの消去テスト(強化子送達なし)。著者らは Adams and Dickinson (1981) の goal-directed / habitual 枠組みでこの手続きを解釈する: その枠組みの下では、テスト期反応が目標指向的であれば再評価操作はテスト期反応率を変化させるはずであり、反応が習慣的になっていれば再評価操作は反応率を変化させないはずである。DSL は手続き的配置のみを表現する。goal-directed / habitual 枠組みは著者らの理論的動機であり、DSL のコミットメントではない。

主要 DSL 機能: Sidman, no_schedule, advance when manual, manual gating による progressive shaping

-- Fernando et al. (2014) — 強化子再評価を伴う Sidman 回避
@species("rat") @strain("Lister-hooded") @n(32)
@deprivation("free-feeding")
@chamber("operant-conditioning", dimensions="25x25x25cm")
@punisher("shock", intensity="0.5mA", duration=0.5-s)

-- 反応-ショック間隔を段階的に密にする回避反応の shaping。
-- 進行は実験者判断(論文は固定基準なしの段階的短縮を記述)。
progressive ShapingAcquisition:
  steps rsi = [120, 60, 30]
  advance when manual
  Sidman(SSI=5-s, RSI={rsi}-s)
  @feedback_stimulus(duration=5-s)

phase AvoidanceTraining:
  sessions = 30
  Sidman(SSI=5-s, RSI=5-s)
  @feedback_stimulus(duration=5-s)

phase Revaluation:
  sessions = 4
  no_schedule
  @punisher("shock", intensity="0.5mA", delivery="unsignaled")
  @pharmacology(treatment="morphine_or_d-amphetamine", schedule="paired_vs_unpaired")

phase ExtinctionTest:
  sessions = 1
  Sidman(SSI=5-s, RSI=5-s)
  @punisher("none")
  @feedback_stimulus(duration=5-s)

注記:

  • Sidman(SSI=5-s, RSI=5-s) は最終的な自由オペラント回避スケジュール: 反応はショックを RSI だけ先送りし、無反応時はショックが SSI ごとに再発する。
  • Revaluation phase の no_schedule はオペラント随伴性を停止しつつパヴロフ US 曝露を許す — これが再評価を消去から構造的に区別する特徴。
  • advance when manualsessions = Nsessions >= N と併用可能で、論文の「RSI was reduced incrementally」という数値基準のない記述に対応する。
  • 薬理操作(morphine または d-amphetamine、ショックとのペア/非ペア)は @pharmacology アノテーションに載せる。スケジュール層の構文は薬物非依存のまま。

12. DRL + Peak 手続き(タイミング精度)

論文: Eckard, M. L., & Kyonka, E. G. E. (2018). Differential reinforcement of low rates differentially decreased timing precision. Behavioural Processes, 151, 111-118. https://doi.org/10.1016/j.beproc.2018.03.018

デザイン: 三相のタイミング精度研究。(1) FI shaping: 反応率基準で強化区間を 2-s から 18-s まで段階的に延長。(2) Peak 手続きベースライン: 1 セッションあたり 45 試行の強化 FI 18-s 試行 + 15 試行の非強化 54-s probe 試行をランダム順序で呈示。(3) DRL 介入: FI の反応を DRL(9-s、18-s、27-s のいずれか)で置き換え。タイミング正確性と精度を probe 試行の反応分布から測定する。

主要 DSL 機能: advance when criterion(...) を伴う progressive@trial_mix 構造化アノテーション、自由オペラント試行構成のための MixLH(limited hold)

-- Eckard & Kyonka (2018) — DRL が peak 手続きのタイミングに与える効果
@species("mouse") @n(32)
@deprivation("85% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="evaporated-milk", duration=3-s)

-- Phase 1: 反応率基準の FI shaping
progressive FI_Shaping:
  steps v = [2, 4, 8, 12, 18]
  advance when criterion(metric="rate", threshold=>=10, window=3 sessions)
  sessions >= 5
  FI {v}-s LH 3-s

-- Phase 2: Peak 手続きベースライン(セッションあたり 45 FI + 15 probe)
phase PeakBaseline:
  sessions = 15

  @trial_mix(
    type="peak",
    components=[
      {role="reinforced", ref=0, count=45},
      {role="probe",      ref=1, count=15, duration=54-s}
    ],
    ordering_spec="random"
  )
  Mix(FI 18-s LH 3-s, EXT)

-- Phase 3: DRL 介入(被験体ごとに 3 パラメータのいずれか)
phase DRL_Intervention:
  sessions = 10
  DRL 18-s
  -- 群割当(9, 18, 27)はプログラムレベルの @group アノテーションで処理

注記:

  • Mix(FI 18-s LH 3-s, EXT) は peak 手続きの 2 試行型を構成する: 強化 FI 成分と非強化 probe 成分(EXT)。@trial_mix がセッション内の構成比と順序を指定する。
  • probe role の duration=54-s は probe 試行長を指定する(FI の 3 倍、peak 手続きの標準的パラメータ)。
  • progressive + advance when criterion(metric="rate", ...) は timing 研究に典型的な反応率基準 shaping を表現する: 3 セッション窓で反応率が ≥10/min を維持したら進行。
  • 群間の DRL パラメータ変動(9-s / 18-s / 27-s)はプログラムレベルで @group により扱うか、別 DSL ファイルに分割する。

13. 並立 VI スケジュール下のトークン刺激

論文: Mazur, J. E., & Biondi, D. R. (2013). Pigeons' choices with token stimuli in concurrent variable-interval schedules. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 100(2), 233-252. https://doi.org/10.1002/jeab.37

デザイン: ハトが、一次強化ではなくトークン刺激を送達する 2 つの並立 VI 60-s スケジュール間で選択する。両キーいずれかで獲得した固定数のトークンが交換期を惹起し、交換期では各トークンが FR 1 で食餌と引き換えられる。交換までに必要なトークン数を条件間でパラメトリックに変動させ、一次強化までの遅延が配分をどう変調するかを検証する。

主要 DSL 機能: 交換要件パラメータ横断の step による progressive、トークン経済メタデータを保持する構造化 @reinforcer を伴う Conc

-- Mazur & Biondi (2013) — 交換要件パラメトリック変動のトークン並立 VI VI
@species("pigeon") @n(12)
@deprivation("85% free-feeding weight")
@chamber("two-key", dimensions="32x32x32cm")
@reinforcer("token",
            exchange_terminal="grain",
            exchange_schedule="FR 1")

progressive ExchangeRequirement:
  steps tokens_per_exchange = [2, 4, 8, 16]
  sessions >= 25
  stable(visual, window=5)

  Conc(
    VI 60-s @operandum("left-key") @sd("left-light"),
    VI 60-s @operandum("right-key") @sd("right-light"),
    COD=2-s
  )
  @reinforcer("token",
              tokens_per_exchange={tokens_per_exchange},
              exchange_terminal="grain",
              exchange_schedule="FR 1")

注記:

  • オペラントスケジュール(Conc(VI 60-s, VI 60-s))は条件間で変化せず、交換要件のみが操作される。これが一次強化までの遅延という変数を単離する。
  • トークン経済は専用結合子ではなく強化子のアノテーションとして表現される: トークン自体が近位強化子で、交換端は解析パイプライン(マッチング則フィッティング、双曲遅延フィッティング)のためのメタデータとして保持される。
  • progressive phase 数(本例示では 4)は論文 Method のパラメトリック掃引を反映する。被験体あたりの正確な条件数はカウンターバランスされ、DSL の対象外。

14. 強化子容量掃引を伴う累進比

論文: Rickard, J. F., Body, S., Zhang, Z., Bradshaw, C. M., & Szabadi, E. (2009). Effect of reinforcer magnitude on performance maintained by progressive-ratio schedules. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 91(1), 75-87. https://doi.org/10.1901/jeab.2009.91-75

デザイン: ラットが累進比(指数)スケジュール下で反応し、0.6-M スクロース溶液の強化子容量が 6–300 μL の範囲で条件間にパラメトリックに変動する。従属測度は最高達成比(break point)、比を通じた反応率、強化後休止。Killeen (1994) の MPR が予測する反応率-比の bitonic 関数を評価する。

主要 DSL 機能: PR(exponential)、大きさパラメータ横断の step による progressive@reinforcer プレースホルダ置換

-- Rickard et al. (2009) — PR スケジュールとスクロース容量掃引
@species("rat") @strain("Wistar") @n(15)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@chamber("standard-operant", dimensions="25x25x25cm")
@reinforcer("sucrose-solution", concentration="0.6M")

progressive MagnitudeAssay:
  steps volume_ul = [6, 12, 25, 50, 100, 200, 300]
  sessions = 30
  PR(exponential)
  @reinforcer("sucrose-solution",
              concentration="0.6M",
              volume="{volume_ul}uL",
              delivery="dipper")
  @dependent_measure(variables=["break_point",
                                "rate_by_ratio",
                                "post_reinforcement_pause"])

注記:

  • PR(exponential) は指数進行形式 a·e^(bn) − 1 を選ぶ(Roberts & Richardson, 1992)。固定ステップ進行は PR(fixed, step=N) で表現可能。
  • 7 段階の容量掃引は論文 Method と conformance/experiment/progressive-training.json の conformance fixture に一致する。
  • @dependent_measure は MPR 関連の測定セットを宣言し、下流解析パイプラインが Method を再解析せずに正しい派生変数を発行できるようにする。

15. ABA リニューアルにおける省略 vs 消去

論文: Rey, C. N., Thrailkill, E. A., Goldberg, K. L., & Bouton, M. E. (2020). Relapse of operant behavior after response elimination with an extinction or an omission contingency. Journal of the Experimental Analysis of Behavior, 113(1), 274-287. https://doi.org/10.1002/jeab.568

デザイン: 反応除去手続きとして消去と省略(DRO)を比較する ABA リニューアル。(1) Context A での VI スケジュール下の獲得。(2) Context B での除去: 消去、または標的行動非出現区間を最終値まで段階的に上げた DRO のいずれか。(3) Context A と B でのテスト(反応非依存強化子送達の有無を問う)。省略が ABA リニューアルを消去に比べて減弱するかを問う。

主要 DSL 機能: @contextadvance when manual + sessions = N を伴う progressiveDRO スケジュール、文脈切替デザインのアノテーション合成

-- Rey et al. (2020) — ABA リニューアルにおける省略 vs 消去
@species("rat") @strain("Wistar") @n(32)
@deprivation("80% free-feeding weight")
@reinforcer("food", type="pellet", magnitude="45mg")

phase Acquisition:
  sessions = 10
  VI 30-s @operandum("lever")
  @context("A")

-- 省略群: 全面省略 phase に入る前に DRO 区間を 3 つの実験者判断ステップで
-- 最終値まで漸増する。
progressive OmissionShaping:
  steps t = [10, 15, 20, 25, 30]
  advance when manual
  sessions = 3
  DRO {t}-s @operandum("lever")
  @context("B")

phase OmissionElimination:
  sessions = 10
  DRO 30-s @operandum("lever")
  @context("B")

phase ExtinctionElimination:
  sessions = 10
  EXT @operandum("lever")
  @context("B")
  @group("extinction-comparison")

phase RenewalTest:
  sessions = 1
  EXT @operandum("lever")
  -- Context A と Context B 両方でテスト(順序はカウンターバランス)。
  @session_end(rule="time", time=30min)

注記:

  • advance when manualsessions = N の組み合わせは、各ステップに固定セッション数を持つパラメータ漸増を実験者判断で進行させる合法構文(Constraint 79 例外)。
  • 省略群と消去群は並列 phase として表現される。群割当はスケジュール文法の外で、プログラムレベルの @group で持たせる。
  • @context("A") / @context("B") は環境文脈をラベルする — リニューアルデザインにおける決定的独立変数。文脈固有の弁別刺激は随伴性自体の一部ではない。

まとめ

主要構文 研究領域
Brown et al. (2020) Conc, phase, sessions リサージェンス / トランスレーショナル
McLean et al. (2012) Mult, sessions >=, stable() 行動的慣性 / パラメトリック
Craig et al. (2015) Mult, BO, @baseline, @algorithm 行動的慣性 / 質量蓄積
Broomer & Bouton (2022) Overlay, @context, @punisher リニューアル / 嫌悪制御
Estes & Skinner (1941) Pair.ForwardDelay, @cs, @us, composed CER / 嫌悪系パヴロフ
Annau & Kamin (1961) progressive, 抑制比, composed CER パラメトリック / 強度
Brown & Jenkins (1968) Pair.ForwardDelay, オペラントなし, composed オートシェイピング / サイン・トラッキング
Williams & Williams (1969) operant_constraint, 省略, composed ネガティブ自動維持
Estes (1948) / Lovibond (1983) PhaseSequence, CSOnly, composed パヴロフ-道具的転移
John & Nader (2016) FI(FR), progressive, interleave 行動薬理 / 二次スケジュール
Fernando et al. (2014) Sidman, no_schedule, advance when manual 自由オペラント回避 / 再評価
Eckard & Kyonka (2018) @trial_mix, Mix, advance when criterion(...) タイミング / DRL + peak
Mazur & Biondi (2013) Conc, progressive, トークン @reinforcer トークン経済 / 選択
Rickard et al. (2009) PR(exponential), progressive 容量掃引 累進比 / 大きさ
Rey et al. (2020) DRO, EXT, @context, advance when manual 省略 / リニューアル

引用文献

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