都說」一心不可二用「,這背後的科學知識到底是什麼?

2021-02-14 科學松鼠會

翻譯、校對:Sourire & Xeen

對某件事集中注意力可能會讓你對一些本應容易注意到的畫面或聲音變得視而不見,充耳不聞。

你也許會驚訝於當你的注意力集中在別處時,你會變得多麼地粗心大意!攝影:Sarah Lee/Guardian

你上了火車,找到座位,打開了你最喜歡的作家的最新暢銷書。你對面的夫婦正在聊天,司機提醒火車將稍許晚點,但你仍全神貫注地讀書,根本沒注意到這些聲音。事實上,你對周圍的任何事物幾乎都已經視而不見充耳不聞了,甚至沒注意到火車已經快要到達你的目的地。當你快讀完一段內容,抬起頭來看一眼時,火車已經漸漸駛離了你準備下車的車站。

類似這樣的日常經歷都向我們展示了對某件事集中注意力對我們感知世界的方式產生很大的影響,因此也對進入我們意識到的東西產生了很大影響。相似情形在實驗室中也得到了證實,最典型的例子是伊利諾伊大學的心理學家Dan Simons和聯合學院紐約分校的心理學家Chris Chabris共同設計的實驗「看不見的大猩猩」。

圖片來源:theinvisiblegorilla.com

這個實驗最早開始於1999年,通過實驗,Dan和Chris展示了一個被稱為「非注意盲視」的現象,這個現象揭示了集中注意力後我們會對一些顯而易見的事情「視而不見」。

「我很好奇人們是否能夠忽視一個出乎意料卻完全可見的事物」,Simons說,「我們選擇大猩猩來進行實驗是因為我們想選擇一些引人注目的事物,這樣當人們忽視了它就會更驚訝。但我們並不確定這種效果是否取決於這個出乎預料的事物是否顯眼。事實證明,出乎我們意料地,大家完全忽視了本來很容易發現的不速之客(大猩猩)。

受到波士頓警員Kenneth Conley的案件啟發,最近,Simons和Chabris開始調查現實生活中的「非注意盲視」。Kenneth Conley在追擊一名嫌犯時路過了一起惡意毆打案件的現場,而事後Kenth宣稱自己根本沒看到有這麼一起事件。在庭審時,陪審團一致推測該警員在說謊,他被判偽證罪和妨礙司法公正。Simons和Chabirs隨後模擬了事件以檢驗Conley的證詞是否真實。他們讓一部分實驗的參加者跟隨某人慢跑穿過公園,並且在途中「上演」了一場鬥毆事件,同時讓一些參與者近距離觀察慢跑者並記下他抬起手摸了幾次帽子。

實驗結果就和「看不見的大猩猩」一樣讓人震驚。在夜間,只有三分之一的參與者注意到了鬥毆事件,而在白天,也僅有剛剛超過二分之一的人注意到了。更重要的是,當參加實驗人員被要求集中注意力去數慢跑的人摸了多少次帽子時,參與者注意到鬥毆事件的可能性更低

對於這些現象還有許多其他的證據,但是大部分都表明了注意力集中是如何影響視覺洞察力的。另一項新的研究建立在注意力集中對於聽力的影響上,被人們稱為「非注意失聰」。這項研究由倫敦認知神經學研究院的Nillie Lavie 和她的博士生,就讀於牛津大學的James Macdonald共同發起,他們發現當人們把注意力集中在視覺上時,會導致對周圍明顯的響動充耳不聞。

圖片來源:unsplash

Lavie和MacDonald在電腦屏幕上向參與者展示一些十字交叉的形狀。每一個十字都有綠色和藍色的兩劃,並且其中一划比另一划稍微長一點。讓參與者用鍵盤指出哪一划是藍色的,或者哪一划最長。第二個任務比第一個稍難一些,因為參與者需要更加集中注意力來區分十字一橫一豎之間細微的長度區別。

這項研究的目的是為了調查 「知覺負載」是如何影響人們對意料之外的聲音的感知。參與者全程戴著耳機並被告知這會幫助他們講注意力集中在任務上。在一些測試中,耳機裡會播放一些可聞聲,該聲音或混雜於白噪音中,或單獨播放,之後參與者將被問及是否注意到這些聲音。研究者發現當參與者進行相對更難的視覺測試時,即使這些聲音是單獨播放的,人們注意到這些聲音的概率也大大降低了。

「知覺負載對應的是一項任務中需要處理的信息數量,以及處理這些任務信息所調動的感官程度。」Lavie解釋道:「它和任務的難易程度是相對應的,因為相對較難的任務需要調動更多感官。」 但是上述理論也許不適用於所有場景,「也許你正在做的計算機任務並不太難,但如果電腦屏幕上有許多不同的視覺信息,可能就需要你調動更多的視覺感官來參與其中。」

這些發現對於日常生活來說有著顯著且重要的指導意義。比如,過馬路時發簡訊,會讓你忽視正在飛馳的車輛發出的噪音。同樣地,在你用手機導航或者管注在路邊的廣告牌時,你可能注意不到汽車的喇叭或者自行車的鈴聲。Lavie和Macdonald的文章向倫敦交通及自行車安全騎行活動提出建議,提醒廣大司機不僅應該提防「非注意盲視」帶來的危險,也應該防範「非注意失聰」。

圖片來源:pexels

某種聲音或特定的視覺信號能否被人注意到取決於它周圍幹擾的程度,」Lavie說,「即使你把一個十分明顯的信號放置在很大的噪聲之中,人們也可能因為注意力高度集中在其他事物上而絲毫未對這一信號有所察覺。這就說明如果汽車在嘈雜的馬路上鳴笛,而人們的注意力在視覺上高度集中時,人們就很可能對鳴笛充耳不聞。」

雖然非注意盲視和非注意失聰被人們認為是注意力集中帶來的弊端,但它們也同樣有自己的優勢。比如說,它們能避免人們被諸如彈出廣告或辦公室周圍嘈雜的建築工地等無關因素分散注意力。「我的許多研究都涉及到了它們所帶來的好處,」Lavie說,「這可能讓你學習得更有效率,讓你在工作中更具生產力。」

圖片來源:pexels

對於非注意盲視和失聰的研究,不僅為我們提供了具有實際意義的警示,同時也能讓我們一窺大腦在注意力集中時的運作機制。Lavie和Macdonald的研究結果提出,大腦分配給視覺和聽覺之間的注意力是有限的。這個理論的正確性被隨後2005年的一個實驗進一步證實了,在這個實驗中實驗人員用了與「看不見的大猩猩」實驗相仿的原理。這一次,在處理複雜視覺任務中的被實驗者們不僅沒有能看到從屏幕中走過的女性,而且也聽不到她用指甲刮黑板發出的噪聲。

進一步的假設是,注意力也許也在其他感官,比如嗅覺和觸覺中共享。如果是這樣的話,那麼對於不同味道和材質的分辨,也會消耗我們的注意力,從而導致「非注意嗅覺和觸覺失聰」。Lavie認為這些可能性為將來的研究指明了一些有趣的方向,同時她還指出,有些研究證明集中注意力完成複雜的視覺任務能減輕對疼痛的感知。

「我相信同樣的原理適用於其他的感官模式。」 Simons說道,「因為你一旦使用了認知能力,不管使用哪一種感官,你都極有可能對意外狀況失去關注。」不過正如他目前所擔心的,「我們最大的問題不是意識不到身邊的意外狀況,而是我們直覺上錯誤地認為我們能意識到那些事情。」

作為看不見的大猩猩研究的一部分,Simons和Chabris發起了一向針對全美1500名成年人的直覺的調查。調查顯示,超過四分之三的被調查家庭相信即使在他們集中注意力於某事上時,他們也能夠注意到那些出現在他們院子或者視野中的不尋常的事物。而非注意盲視和失聰完全證實了這樣的直覺是子虛烏有,同時也很好地解釋了Simons和Chabris所說的「注意力帶來的錯覺」。

題圖來源:morunda.com

原文連結:

http://www.theguardian.com/science/neurophilosophy/2011/aug/11/neuroscience-psychology

參考文獻:

MacDonald, JSP and Lavie, N (2011) Visual perceptual load induces inattentional deafness. Attention, Perception, and Psychophysics10.3758/s13414-011-0144-4

Chabris, CF et al. (2011). You do not talk about Fight Club if you do not notice Fight Club: Inattentional blindness for a simulated real-world

assault. i-Perception dx.doi.org/10.1068/i043

Simons, DJ and Chabris, CF (1999) Gorillas in our midst: sustained inattentional blindness for dynamic events. Perception 10.1068/p2952

Simons, D., & Chabris, C (2011) What people believe about how memory works: a representative survey of the US population. PLoS ONE10.1371/journal.pone.0022757

文章來源:本文來自「科學松鼠會」官方網站,轉載請聯繫本帳號。

相關焦點

  • 學霸們都是這樣做的,學渣:學到了
    這些情況在家長看來都是影響孩子學習成績的。其實,有一種不是,那就是一邊聽音樂一邊學習。有家長會說,一心不可二用,孩子聽音樂,大腦的思緒都被音樂帶偏了,精力怎麼可能放在學習上?家長說得沒錯,一心不可二用。學習必須專心才能學得會,才能成績好。
  • 工作記憶背後的「關鍵先生」到底是誰?
    交匯點訊 前一秒想說的話,後一秒怎麼就忘了?為什麼有人「在人群中看了你一眼」,就能過目不忘?這些其實都是人類的工作記憶。工作記憶的好壞因人而異,背後的「關鍵先生」到底是誰?
  • 科學成就「清單」背後 都是為了求知的偶得
    在昨天舉行的第三屆世界頂尖科學家論壇「科學態度大師講堂Ⅰ」上,世界頂尖科學家協會(WLA)主席、2006年諾貝爾化學獎得主羅傑·科恩伯格這樣表達科學之於人類的重要性。他還用重大醫學進步都源於「意外」這一現象說明,要解決難題,必須追尋對自然的好奇探究。無數重大醫學的進步都源於「意外」「上世紀醫學的重大進步是什麼?」
  • 一氧化碳中毒事件頻頻發生,這背後到底是什麼在作祟?
    一氧化碳中毒事件頻頻發生 這背後到底是什麼在作祟?專家建議: 一是居室內用煤火爐要安裝煙道密閉完全的煙囪,用炭火盆取暖時要注意空氣流通; 二是發生中毒時,應迅速將患者轉移到空氣新鮮處,並注意保暖,嚴重中毒者,應迅速送醫救治; 三是餐飲行業要進行自查整改,排除相關隱患; 四是公眾要加強相關知識學習
  • 新知|工作記憶背後的「關鍵先生」到底是誰?
    來源:交匯點新聞客戶端交匯點訊前一秒想說的話,後一秒怎麼就忘了?為什麼有人「在人群中看了你一眼」,就能過目不忘?這些其實都是人類的工作記憶。工作記憶的好壞因人而異,背後的「關鍵先生」到底是誰?學習的過程中,如果新的知識越能夠與已有的知識產生關聯,則越容易與原有神經元網絡形成牢固的連接,故而可以記得更牢,甚至「過目不忘」。反之,如果不能將新的知識內化於已有的知識當中(即無法與原有的神經網絡形成有效的連接),則很難被吸收,就會出現「總是記不住」的情況。 此外,年齡、壓力、腦外傷、缺氧、糖尿病等都會對人的記憶力產生影響。
  • 這張照片背後的奧秘,到底是一種什麼樣的生物
    如果你喜歡去沙漠旅行,或者是喜歡一個人去旅遊的話,那麼就要小心,因為說不定一不小心就會遇到一些比較離奇的生物,我們今天要講的就是關於一位美女,她曾經去沙漠旅遊,她就見證了這樣一個生物,而且拍下照片發布到網上,在世界上被稱為一種謎題,因為世界各地的人都不知道這是一種什麼樣的生物,所以,這種生物在當時也引起一場轟動,在世界上,各地的研究,這以及一些,科學研究專家也對這種生物進行了,各種各樣的研究,
  • 科學無法解釋的謎團,哈奇森效應到底是什麼,背後有什麼秘密?
    我們今天要講的是,關於科學領域的一件事情,科學上有很多無法解釋的事情,並且這件事情是關於物理學的,其實哈奇森效應,如果是,曾經對科學不太了解的話,或者是從未,涉及過科學領域的工作,或者是一些人對科學沒有太大興趣的人,可能會,不知道這樣一個小樣,因為哈奇森效應,它是在科學界非常,有名的一個效應,而且這種,哈,奇森效應也是科學正在研究的,因為它在現在還是一種無法解釋的一種謎團,所以今天我們就要看一下哈奇森效應它到底是啥
  • 科學到底是什麼再思考——科學不是原創是發現,發現重於邏輯!
    【原編者按:我寫了一個大課題,對於科學是什麼應當重新認識,我們只講原創,但科學真理不是你創造的,連西方的唯心主義都不敢說是自己創造了啥而是上帝創造他發現的,就如我們只能說牛頓創造了微積分發現了三大定律和萬有引力,不能說萬有引力和三大定律是牛頓的原創。
  • 深圳女孩是什麼意思什麼梗 這個詞是指一心想搞錢的女生
    深圳女孩是什麼意思什麼梗 這個詞是指一心想搞錢的女生時間:2020-12-31 12:50   來源:八寶網   責任編輯:凌君 川北在線核心提示:原標題:深圳女孩是什麼意思什麼梗 這個詞是指一心想搞錢的女生 最近有一個新名詞在網上火了深圳女孩,這個詞是指一心想搞錢的女生,聊天的內容大多和錢有關,這個詞引起了很多人的共鳴,那麼
  • 什麼是科學?科學與變革以及科學與知識的關係是什麼?
    但是,來自這種知識的相互聯繫感,以非常有價值的方式豐富了我們對世界和生活的理解。當將這些無形的收益與上面概述的更切實的收益相結合時,難怪大多數現代社會都支持科學研究,以增進我們對周圍世界的了解。研究如何成為科學知識在實驗室或現場進行研究可能是一門科學,但這不一定是對知識的貢獻。
  • 量子領導力/我們都在說能量,但能量到底是什麼?
    今天讓我們一起談談能量,我們都在說能量,但能量到底是什麼?它和普通人的生活有什麼關係?在科學上的定義,光是指所有的電磁波譜。這都是因為,聲音的能量,本就是療愈的力量。健康的身體與心靈,才會發出和諧美好的聲音。
  • 朋友圈都在說的"水逆",到底是什麼鬼?
    導讀: 佔星學上說,水星掌管著記憶、溝通、思考、交通等等事情。只要出了事,就說是水逆,甭管啥星座,統統都水逆。So,今天看完這篇,大家以後不要賴人家水逆了,也不要怕水逆了,為啥?說到這裡就是關鍵問題了,因為一開始就說水逆是佔星學上獨有的名詞,天文學上並沒有這麼一說,這是因為,其實水星從來都沒有逆行過。啊?什麼鬼,那喊什麼水逆啊水逆? 大家上學時候都學過,太陽系八大行星(冥王星2006年被踢出九大)都是圍繞著太陽,沿同一個方向公轉的,這都是因為萬有引力的關係,沒有哪個調皮蛋會突然調頭,反方向逆行,那可是要終身吊銷駕照了。
  • 躲在窗簾背後的貓咪,到底在想什麼?
    貓咪喜歡玩,貓咪喜歡躲起來,咦為什麼貓會躲在窗簾背後呢?咦,好像貓咪經常是躲在窗簾背後,這其中是有什麼原因嗎?躲在窗簾背後的貓是在想什麼呢?奇寵小隊長這次就來給大家解開這個疑惑,貓到底在想什麼。貓喜歡躲在窗簾背後的原因是?
  • 科學是什麼?——讀《什麼是心理學》
    《這才是心理學》這本書,顯然是一本講心理學的書,但我還沒讀完,它便不僅顛覆了我對於心理學的認識,首先就把我對於科學的認知刷新了。本文梳理總結「什麼是科學」的筆記。主要內容來自《這才是心理學》,也加入一些我從別處聽到的知識。
  • 科學知識不易理解?因為缺乏這類知識!
    本文轉載自【微信公眾號:學習科學與技術研究,ID:xxkx-js】經微信公眾號授權轉載,如需轉載與原文作者聯繫【發表說明】科學中,很多知識不僅抽象複雜、而且「古怪」、彆扭,——為什麼這個知識要這樣表述,它到底想表達什麼意思?老師為了能讓學生理解,往往費盡口舌,效果往往不盡人意。
  • 江水突然消失,612年中長江兩次斷流,背後的科學奧秘是什麼
    在人們的印象中,形成於遠古時期,水量充沛的長江都是一直滔滔不絕向東流入東海。但鮮為人知的是在612年的歷史長河中,長江曾經斷流了兩次。長江斷流實乃奇聞一件,那這奇聞背後到底發生了什麼?背後的科學奧秘又是什麼呢?
  • 《無心法師》無心為什麼一心求死?這才是赤裸裸的真相,你知道嗎
    說真的,這段無心之旅,苗苗翹首以盼了許久。有點小激動哈!一直以來,苗苗對懸疑,驚悚,偵破,甜寵這四種題材的影視作品格外偏愛,若是能在一部劇裡綜合一下,那簡直就就是苗苗的本命。而《無心法師》正中下懷。而無心捉妖的目的,卻在開篇的這段場景裡顯露無遺。說白了,無心捉妖,不是為了普度眾生,也不是樂於助人,更不是什麼冠冕堂皇的為了正義之類的說辭他只是想尋求更強大的妖怪,給自己一個痛快,一心求死而已。
  • 科學!到底什麼是科學?
    在我漢民族的語彙中,"科學"一詞並非古已有之。這是一個外來詞語。"科學"一詞如何進入我漢民族語彙,循流探源當追溯到拉丁語。拉丁語系古羅馬人所使用的語言,居住在義大利拉蒂厄姆一帶的古人也使用拉丁語。根據百度百科:科學[science]它指發現、積累並公認的普遍真理或普遍定理的運用,已系統化和公式化了的知識。科學是對已知世界通過大眾可理解的數據計算、文字解釋、語言說明、形象展示的一種總結、歸納和認證;科學不是認識世界的唯一渠道,可其具有公允性與一致性,其為探索客觀世界最可靠的實踐方法。
  • 還在問學習數學有什麼用?給孩子看看:現代生活背後的數學知識吧
    那麼,學習數學到底有用嗎?當然有用啦!常春藤聯盟名校——普林斯頓大學稱:「數學是普林斯頓最全能的專業。」因為建築設計、醫療、教育、政府管理、金融和計算機等領域都和數學有密不可分的聯繫,可想而知,如果沒有數學知識的支持,這些行業很有可能會面臨巨大的問題。
  • 《蟻人2》背後,隱藏著哪些真實的科學原理?
    Michalakis是《蟻人》系列電影的科學顧問。在塑造蟻人這個角色的過程中,Michalakis幫助劇組成員梳理出了超級英雄所擁有的力量背後的現實科學,以及電影中所謂的量子領域。那麼《蟻人》宇宙中有多少是基於科學而言的呢?人類真的能縮小到如昆蟲般大小並存活下來嗎?