斯金納實驗系統(tǒng)的任務模式大部分建立在動物對獎賞渴望的心理因素上。進行任務前一周左右,先將動物進行饑餓處理,使動物體重控制在原有的85%-90%之間,以保證動物有動機去主動學習,完成任務。任務模式分為不同階段,可由淺入深,逐步讓動物學習。
一階段:讓動物學會如何獲得獎賞。在動機的驅(qū)使下,動物會本能的不停探索箱子內(nèi)部。程序可以設置為感應到動物嘴巴靠近獎賞口時,機器自動給予一定時間或者體積的獎勵。一般三天之內(nèi),動物就可以熟練獲得獎勵(以規(guī)定時間內(nèi)動物達成一定獎賞次數(shù)為標準)。
二階段:增加更多操作性行為,例如壓桿,觸屏等,使相應行為與獎賞聯(lián)系起來。例如實驗可以設計為屏幕隨機出現(xiàn)一個圖形?;趧游锾剿鞯谋灸?,當重復之前的行為得不到獎賞后,動物會進一步探索,相較之前的箱體環(huán)境,圖形屬于新鮮元素,當動物觸摸圖形,以獎賞作為反饋激勵動物學習。實驗任務一般會在規(guī)定時間內(nèi),設置一定的trail次數(shù),每次trail之間會設置隨機時間間隔,減少動物隨機行為對數(shù)據(jù)的干擾。依據(jù)不同實驗需求,可改變獎賞概率,任務難度等。逐步將需要付出的行為依比率增加,例如鼻觸次數(shù),壓桿次數(shù)等。為激勵動物做出行為,可將獎賞也按照相應比率增加。
相較于常見的行為學系統(tǒng),斯金納實驗系統(tǒng)實驗數(shù)據(jù)的評估方式更加豐富,訓練方式種類多,更有利于研究多個腦區(qū)之間的投射關系。除了依據(jù)實驗范式得到行為的判斷指標之外,通過全程的軟件數(shù)據(jù)記錄,可以分析動物任務表現(xiàn)中的注意力,動機等多種指標。