人们相信这种联系是因为该行为曾经被偶然地强化了一次、两次或者几次。斯金纳称之为非关联性强化。这种强化与特定行为并不一一对应，但人们却相信这种因果关系确实存在。
为了证明自己的推论，斯金纳进行了严谨而细致的研究。研究采用的被试是8只鸽子。他首先连续几天喂这些鸽子少于它们正常进食量的食物，以便在测试时它们处于饥饿状态，由此增强寻找食物的动机，同时增加强化的效果。然后，他把鸽子放进一只箱子（心理学史上著名的斯金纳箱）。箱子里有食物分发器，而且食物分发器被设定为每隔15秒便自动放出食物，也就是说，不管鸽子做了什么，每隔15秒它都将获得一份食物，或曰奖赏，即强化。
之后，他让每只鸽子每天都在实验箱里待几分钟，对其行为也不作任何限制，但会由两个独立的观测者（避免人为主观误差）来观测记录鸽子的行为表现，尤其是两次食物放出期间的行为表现。
最后，斯金纳归纳分析了这些记录。他发现，鸽子们在食物发出之前的时间里，出现了一些古怪的行为，并由于食物的出现而被固着下来。有的鸽子在箱子中逆时针转圈，有的鸽子反复地将头撞向箱子上方的一个角落，还有的鸽子的头和身体呈现出一种钟摆似的动作，它们头部前伸，并且从右到左大幅度地摇摆。鸽子们表现得这些行为好象会产生食物一样。也就是说，它们变的迷信了，迷信这些动作会给它们带来食物。
随后，斯金纳选了那只摇头的鸽子继续实验。他把两次投放食物的时间间隔慢慢拉长到1分钟。这时，他发现，鸽子表现得更加精力充沛。在两次强化间的1分钟内，这只鸽子竟像是在表演一种舞蹈，他称之为“鸽子食物舞”，那是一种典型的迷信行为。
最后，实验要消除鸽子的这种迷信行为。这意味着在测试箱中的食物，也就是强化不能再出现。这样，迷信行为就会逐渐消退，直至完全消失。然而，让人惊奇的是，这只“跳舞”的鸽子在迷信完全消退前的这种反应次数竟超过了1万次。
斯金纳由此认为，这一实验证明了一种迷信。鸽子行为的依据是行为和食物间的因果联系，虽然这种联系实际上并不存在。在解释这个结果时，斯金纳还举了打保龄球的例子，因为他发现有些打保龄球的人扔出球后，球在球道上滚动时他还在转动胳膊，似乎这可以控制球，但是，这些动作并不真能对沿着球道滚动的球起作用。
不过，斯金纳补充说，打保龄球的人转动手臂与球的运动方向之间没有任何联系也是不准确的，准确的说法是，当球离开掷球者的手之后，掷球者的行为虽然对球没有影响，但球的运动却对掷球者有反作用。换句话说，有时候球可能碰巧沿着掷球者身体移动的`方向运动，球的运动及其全中或补中的结果偶然强化了掷球者的转臂行为，使掷球者相信他的转臂是有用的，从而使这种迷信得以保持。
斯金纳这个研究成果没有引起多大的争议，并慢慢成为迷信心理方面的一个经典研究。或许有人会认为，用鸽子来做被试是欠妥当的，那么，心理学家布鲁纳和列维斯基设计的一个实验就弥补了这方面的不足。他们用人来做被试的一个实验同样证明了人类是多么的容易形成迷信行为。