集中注意的證據(jù)

如果說(shuō)，大家似乎都知道什么是注意，這也許是因?yàn)閺膬簳r(shí)起，我們的父母、老師和身邊的人就不停地提起這個(gè)詞：“注意，孩子們！”“注意你踩到的地方！”……很快，孩子就理解了聽到和聽、看見和看之間細(xì)微的差別，弄錯(cuò)的話就可能會(huì)招來(lái)訓(xùn)斥。漸漸地，甚至有時(shí)候是無(wú)意識(shí)地，孩子發(fā)現(xiàn)了“注意”就是停止不斷轉(zhuǎn)換興趣點(diǎn)，穩(wěn)定心緒，在周圍世界的某些方面停留片刻。如果停留的時(shí)間延長(zhǎng)，他就會(huì)發(fā)現(xiàn)自己是在“專心”，而不自覺地中斷這一狀態(tài)就是“分心”。

孩子還會(huì)學(xué)會(huì)把注意和一種姿態(tài)聯(lián)系起來(lái)。專心的學(xué)生通常比較安靜，一動(dòng)不動(dòng)、保持沉默，目光會(huì)追隨著老師或是老師正在展示的東西。注意往往和某些身體姿態(tài)特點(diǎn)結(jié)合在一起，這讓孩子能夠一眼猜出同桌或者小貓是否全神貫注，并且?guī)缀鯊膩?lái)不會(huì)猜錯(cuò)。于是，通過觀察他人的行為舉止，孩子逐漸學(xué)會(huì)猜測(cè)他人的心理狀態(tài)，這也就構(gòu)成了其社會(huì)生活的基礎(chǔ)。

所以，還有一種定義什么是注意的方法：不再通過內(nèi)省，而是通過對(duì)行為的直接觀察。20世紀(jì)初正好是第一股心理學(xué)研究熱潮退去的時(shí)期，由詹姆斯等人創(chuàng)建的流派主要依靠?jī)?nèi)省來(lái)研究心理活動(dòng)的規(guī)律，被稱為內(nèi)省主義。此時(shí)，內(nèi)省主義被一個(gè)完全不同的流派取代了，這就是美國(guó)人約翰·華生大力推動(dòng)的行為主義。華生和他的同伴們希望把心理學(xué)變成純粹客觀的自然科學(xué)，不再使用內(nèi)省的方法，而是通過對(duì)行為客觀量化的測(cè)量進(jìn)行研究。于是，詹姆斯僅僅建立在“注意時(shí)感受如何”之上的直覺式定義已經(jīng)無(wú)法滿足對(duì)注意研究感興趣的心理學(xué)家們。

對(duì)行為的觀察可不像我們觀察一個(gè)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)那樣簡(jiǎn)單。外表常常會(huì)騙人，人人都可以“看起來(lái)”專心致志（參見圖1.1）。這行不通。根據(jù)20世紀(jì)由德國(guó)人威廉·馮特在萊比錫發(fā)明的實(shí)驗(yàn)心理學(xué)技術(shù)，這種新的科學(xué)心理學(xué)依賴于對(duì)表現(xiàn)的數(shù)值測(cè)算，比如復(fù)雜練習(xí)中的錯(cuò)誤率，或從信號(hào)響起到按下按鈕之間的毫秒數(shù)。一個(gè)正在沖刺的跑步者會(huì)覺得自己跑得飛快，但秒表才是唯一的裁判。

面對(duì)內(nèi)省主義，行為主義采取了質(zhì)疑一切的態(tài)度，基本原則是從不相信個(gè)人感受。個(gè)人所說(shuō)的一切感受都會(huì)被不假思索地質(zhì)疑，需要通過客觀的測(cè)量來(lái)驗(yàn)證。這可能會(huì)顯得有點(diǎn)可笑和夸張。不管怎么說(shuō)，你如果去看病，告訴醫(yī)生你的腳疼，他會(huì)相信你，并馬上開始治療。但是，假如醫(yī)生檢查了你的腳，沒發(fā)現(xiàn)任何不對(duì)，然后又進(jìn)行了一系列補(bǔ)充檢查，可所有結(jié)果都表明你的腳一切正常，醫(yī)生就會(huì)開始懷疑你是否真的腳疼，甚至猜測(cè)你患有精神問題，或只是想找個(gè)借口不去上班。這就是為什么認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家要求絕對(duì)客觀的證據(jù)，以得出普遍適用于人類大腦的結(jié)論。

這種研究方法還是很有道理的。畢竟，我們從不直接觀察注意，而只是觀察它對(duì)行為造成的影響。懷疑學(xué)生是否認(rèn)真聽講的老師會(huì)要求他重復(fù)自己剛剛說(shuō)了什么。如果學(xué)生吭吭哧哧答不上來(lái)，就說(shuō)明他沒有好好聽課，也就是沒有集中注意。當(dāng)然，老師也可以直接問學(xué)生是否在專心聽講，但這樣一來(lái)，老師就只能指望這是個(gè)誠(chéng)實(shí)的學(xué)生了。總而言之，研究注意的科學(xué)方法是符合常理的：我們無(wú)法僅憑詢問人們的感受來(lái)測(cè)量注意，更無(wú)法由此定義什么是注意。研究方法的變化逐漸導(dǎo)致了對(duì)注意的重新定義，而新的定義將以注意對(duì)行為造成的影響為依據(jù)。心理學(xué)放棄了“當(dāng)我集中注意時(shí)感覺如何？”的問題（詹姆斯在他的定義中已經(jīng)給出答案），而試圖以客觀的方式確定當(dāng)我們集中注意時(shí)我們?cè)谑裁词虑樯献龅酶茫蛘哂泻畏N不同的表現(xiàn)。

注意可以解釋為什么會(huì)有不同的表現(xiàn)。如果一個(gè)人在測(cè)試的某些時(shí)刻反應(yīng)變慢，犯了更多的錯(cuò)誤，并且這種表現(xiàn)不佳不是由于測(cè)試本身難度發(fā)生變化、身體疲勞或任何已知因素造成的，那就可以判定是因?yàn)楸辉嚨淖⒁饬ο陆盗恕Ｗ⒁鈳缀跏怯门懦▉?lái)定義的——雖然我們不知道什么是注意，但我們知道什么不是注意。為了研究注意，研究者們發(fā)明了各種簡(jiǎn)單的小測(cè)試，目的都是造成對(duì)各種感覺信息源不同的注意水平，用來(lái)觀察可測(cè)量的結(jié)果。最常見的一個(gè)例子是20世紀(jì)70年代末俄勒岡大學(xué)的邁克爾·波斯納教授設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)。波斯納實(shí)驗(yàn)有許多變體，但原則是高度一致的。參與者面朝屏幕坐著，被要求盯著屏幕中間的小十字。十字的兩側(cè)會(huì)出現(xiàn)不同顏色的圖形，比如紅色的圓和綠色的圓。這些圖形輪番出現(xiàn)，當(dāng)綠色的圓出現(xiàn)時(shí)，參與者需要盡可能快地按下按鈕。這有點(diǎn)像你停在紅綠燈前，綠燈一亮你就得采取行動(dòng)，唯一的區(qū)別就是“綠燈”信號(hào)可能出現(xiàn)在左側(cè)，也可能在右側(cè)。

這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以測(cè)量被試在三種不同情形下的反應(yīng)速度：第一種情形是告訴被試，一般來(lái)說(shuō)，綠色的圓更常出現(xiàn)在左側(cè)；第二種情形是更常出現(xiàn)在右側(cè)；第三種情形則是在左側(cè)和右側(cè)出現(xiàn)的頻率一樣。經(jīng)過短暫的訓(xùn)練之后，大部分被試能在大約1/3秒之內(nèi)做出反應(yīng)。不過，他們?cè)谇皟煞N情形中會(huì)比在最后一種情形中反應(yīng)更快，前提是綠燈出現(xiàn)在被試期待的那一側(cè)。反之，當(dāng)綠燈出現(xiàn)在與預(yù)想相反的一側(cè)時(shí)，反應(yīng)會(huì)變慢。差距并不大，也就是幾十毫秒。但這一差距是有意義的，而且能多次驗(yàn)證。這也就是說(shuō)，如果能夠提前得知綠燈會(huì)出現(xiàn)在哪一側(cè)，被試的反應(yīng)速度就會(huì)更快，即使他們的目光集中在中心上。你也許能預(yù)料到這個(gè)結(jié)果，而實(shí)驗(yàn)心理學(xué)證實(shí)了這一點(diǎn)。差距只是準(zhǔn)備程度不同造成的嗎？不，因?yàn)楸辉囍挥幸粋€(gè)按鈕用來(lái)回答問題，他的備戰(zhàn)狀態(tài)始終不變——手指放在按鈕上，等待著每次綠燈亮起。是由于疲勞嗎？也不是，因?yàn)閺臏y(cè)試開始到結(jié)束，綠燈出現(xiàn)在意料之外的那側(cè)的頻率是一樣的。更不是驚訝引起的，因?yàn)榫G燈出現(xiàn)在意料之外一側(cè)的概率大概是1/5，這個(gè)比例太高，不至于使被試感到驚訝。那么，我們必須面對(duì)現(xiàn)實(shí)，承認(rèn)確實(shí)存在這樣一個(gè)系統(tǒng)，能使大腦對(duì)呈現(xiàn)在某一側(cè)視野中的圖像反應(yīng)更快，對(duì)另一側(cè)則較慢。實(shí)驗(yàn)和笑話一樣，最簡(jiǎn)單的往往就是最好的。波斯納發(fā)明的這個(gè)實(shí)驗(yàn)成了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)典之作。

由此可見，大腦能夠優(yōu)先處理視野中的一部分信息，并且能根據(jù)需要隨時(shí)更換優(yōu)先處理的對(duì)象。這一點(diǎn)看似微不足道，但對(duì)于只有不到半秒鐘時(shí)間接球的職業(yè)網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)就相當(dāng)重要了。所以，最好的接球手都有一套策略，能夠根據(jù)發(fā)球方最細(xì)微的動(dòng)作判斷球?qū)哪膫€(gè)方向過來(lái)，就像在波斯納實(shí)驗(yàn)里的被試那樣。舉例來(lái)說(shuō)，美國(guó)網(wǎng)球名將安德烈·阿加西根據(jù)德國(guó)名將鮑里斯·貝克爾在發(fā)球時(shí)的舌頭的位置就能判斷對(duì)手出球的方向，這可得有個(gè)好視力。

對(duì)于阿加西和波斯納實(shí)驗(yàn)中的被試們來(lái)說(shuō)，成功的關(guān)鍵僅僅在于朝左邊還是右邊移動(dòng)注意。然而，這只是一種主觀感受。外部觀察者只能看到他們采用了一套優(yōu)先處理某片視野的選擇機(jī)制。為了把主試客觀的看法和被試主觀的感受結(jié)合起來(lái)，波斯納順理成章地決定用“注意力”這個(gè)詞來(lái)指代這種選擇能力。這么一來(lái)，注意就可以用客觀的方式定義，也就名正言順地成了科學(xué)研究的對(duì)象。但是別忘了，這個(gè)定義此處適用的是一種非常特殊的情況，為了更好地讓人們注意到這一點(diǎn)，專家們把波斯納引入的這種注意形式定義為空間視覺選擇性注意。這個(gè)定義一經(jīng)確認(rèn)，就可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)程序了。眾多研究團(tuán)隊(duì)帶著同一個(gè)疑問——“如果我在實(shí)驗(yàn)中做一些改變將會(huì)發(fā)生什么？”——就波斯納實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)提出了種種關(guān)于空間視覺選擇性注意的問題：如果圓畫得更大會(huì)怎么樣？如果圓更靠近中心會(huì)發(fā)生什么？頂葉皮質(zhì)、額葉皮質(zhì)或顳葉皮質(zhì)受損的病人會(huì)如何表現(xiàn)？我們根本不需要詢問被試對(duì)實(shí)驗(yàn)有何感受，隨著這些問題的一一解答，我們對(duì)視覺選擇性注意的理解變得越來(lái)越準(zhǔn)確。

關(guān)于空間視覺選擇性注意的研究層出不窮，于此同時(shí)，其他團(tuán)隊(duì)也進(jìn)行了其他實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果似乎也取決于一個(gè)使我們聯(lián)想到注意的因素，不過是在其他感覺通道中或完全不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)里。這些研究引導(dǎo)我們定義了針對(duì)聲音的聽覺選擇性注意、針對(duì)觸覺的軀體感覺選擇性注意以及持續(xù)性注意等。幾乎每一個(gè)實(shí)驗(yàn)都對(duì)應(yīng)一種形式的注意，所以研究者們開始談?wù)搹?fù)數(shù)形式的注意或注意的變體。可是，這種種微小的注意有什么用呢？