引言
作者:时悦 赵思家
出租车司机在强化学习了伦敦地图一年之后,被发现他们大脑中负责储存记忆和分析空间位置的区域体检明显变大了。我们在玩儿游戏的时候,有时候也需要记住不少地图、时间花的可不比司机学习地图短多少,那游戏对我们的大脑又有怎样的影响呢?
最早有记录的电子游戏井字棋游戏(Tic-Tac-Toe)诞生于 1952 年。 自二十世纪 70 年代开始,电子游戏开始以商业娱乐媒体的形式被引入,并逐渐发展,如今已经与电影业竞争成为世界上最赚钱的娱乐产业之一。在过去的半个世纪里,游戏早已经不只是简单的井字棋游戏了。很多游戏不仅仅需要的是思考能力,更多的是实时搜索、快速反应、手指运动,甚至快速计算的能力。不仅如此,玩家在游戏上花的时间简直令人瞠目结舌。
美国视动公司数据显示,在《使命召唤:黑暗行动》(Call of Duty-Black Ops)发布的一个月内,其全球累积时间就已经达到了六万八千年。我们花这么多时间玩游戏,大脑会因此而改变吗?
为了客观地回答这个问题,我们查询了大量的文献,其中大多数研究使用了最先进的大脑成像技术以及严谨的认知实验。本系列中,我们将对2016年6月1日前发表的主要发现做一个总结。
玩游戏损害视力?
大多数人应该都被父母叨叨过:“还玩游戏,你的眼都快瞎了。“这似乎已经成为了一个既定的事实,长时间的对着电脑显示屏玩电子游戏会引起视力下降。然而事实真的是这样吗?
最直观的方法,就是让玩游戏的和不玩游戏的人玩家一起来测测视力。
要注意的是,人的视觉能力不仅仅只是“是不是近视”,而包括很多其他的视觉认知能力,譬如说与视觉相关的注意力、在视野中发现变化的敏捷性等等。这里并非偷换概念,而是的确如此;成为近视往往是用眼不卫生的结果,而非单纯地因为“看显示屏两小时”。 譬如说,在生活中,看东西需要能够识别边角清晰的物体,也要能识别边界模糊不清的物体。后面这种能力,在学术上被称为“对比敏感度”(contrast sensitivity)。这个能力实际上在日常生活中非常重要,譬如当大雾天开车时,司机需要能够快速地识别模糊不清的事物。在临床上测试视觉中,这也是一个很重要的视觉测试,在弱视、青光眼、老年黄斑病、视神经疾病的早期发现中有重要角色,甚至还运用在中风和阿尔兹海默症的检测之中。然而,这种视觉能力,长久以来都被认为非常难以恢复或提高的。
2009年,脑科学家发现(Li et al., 2009) ,动作类电子游戏能够使这个能力有显著提升。科学家们找了一些平时不玩动作类电子游戏的人(这些人提前做了视觉测试)来玩儿《使命召唤2》(FPS第一人称射击游戏)。按照常理,要是每周花个五个小时,十个小时甚至十五个小时来玩游戏,视觉能力应该会变差,然而结果却让人瞠目结舌——这些每周花大量时间玩动作类游戏的人视力不但没有下降,反而比不玩游戏的人视力更好。而特别重要的是,他们的对比敏感度有了明显提高。这不仅对于玩家来说可以长吁一口气,在临床上也将会有相关的应用。
这个研究当年被发在了科学界顶级刊目《自然》的子刊神经科学上面,是一个很有影响力的发现。 这个研究的负责人是来自美国罗彻斯特大学的Daphne Bavelie教授,除了这个实验以外,她还做了和游戏对大脑的影响有关的一系列研究,其中有不少研究都刊登在科研领域的顶级刊目,如Nature,其研究的影响力可见一斑。在这个章节中,大多数的研究都是来自Bavelie教授的实验室。
仔细想想,其实这并不令人惊讶。动作类游戏(如《使命召唤》)非常考验玩家的观察能力,玩家需要时刻观察周围的环境,分辨是否有危险,并分析如何在混乱的战斗占据优势赢得胜 利。这样的玩法,实际上训练了玩家的视觉敏感度,让他们能在杂乱的背景中迅速分辨出细节,甚至能分辨不同的灰度。简而言之,当大雾天开车时,动作电子游戏玩家更容易发现危险,很大程度上降低了危险系数。换言之,虽然打游戏并非为了能在开车更安全,但这样的能力提升,说不定能在不知不觉中帮助到自己,甚至在关键时刻还能救自己一命。
视力有缺陷的病人,甚至也可以通过玩游戏,来锻炼这些能力,从而「补偿」因自身的「硬件欠佳」的情况,达到「视觉能力提升」的效果。
玩游戏容易分心?
继“玩游戏损害视力”之后,电子游戏再一次为“注意力分散”背锅了。如果说电子游戏容易导致人注意力分散,我们需要先确定如何去测量注意力。当大脑在做「烧脑费脑」的事情的时候,注意力越集中,完成的速度就会越快。
那我们来做一个小游戏。你的面前有个显示屏幕,屏幕上有很多无规律随机运动的小球。小球都是蓝色的 。在游戏开始前,小球都是静止的,有三个小球被标志成黄色,然后你需要记住这三个小黄球的位置。记住之后,黄色的标识被移除,所有的小球都是蓝色的。当小球开始运动时,你要同时跟踪刚才记住的三个小球的运动轨迹。过了一小会儿,所有的小球会停止运动,这时,我会问你,现在屏幕上的蓝色小球,哪三个是刚才你记住的?是不是有点难?这是心理学和神经科学上非常常见的一个经典的多目标追踪任务(Multiple Object Tracking)。 要想完成这样的任务,“玩家”必须保证注意力高度集中,才能记住这些小球并且长时间地同时追踪它们。
Bavelie教授发现(Green and Bavelier, 2003),不玩游戏的玩家,能够追踪的数目大致为3~4个,然而动作类游戏玩家却能追踪5~6。大脑中有三个区域负责注意力:顶叶、额叶和前扣带回。其中,顶叶负责控制注意力,额叶负责保持注意力,而前扣带回负责分配、调节注意力,并同时处理矛盾。用核磁共振成像扫描专业的动作类游戏玩家的大脑,就会发现,他们大脑的这三个区域比非玩家的更有效率,能够良好的控制和保持注意力,协调注意矛盾。
事实再一次挑战了我们的固有认知:动作类游戏在某种程度上能够帮助训练集中注意力!
玩游戏能一心二用?
开车时, 打电话是被禁止,因为开车是一件需要高度集中注意力的事情。开车时,我们不仅要熟练地掌握方向盘、灵活换挡、刹车,更重要的是,还需要观察路况,并随时针对路况调整策略,所以在开车的过程中,我们实际上在进行“多线程处理”(multitasking) 。进行多任务处理会占用大脑很多的认知资源(cognitive capacity),而且,处理的任务越多,需要占用的资源越多,任务与任务之间切换花费的时间也越久。而且,这种切换能力还会随着衰老明显减弱:与年轻人相比,老年人更不擅长进行多任务处理。但到底减弱了多少呢?
在实验室里,我们可以精确地你在测量任务切换中,到底需要多长的时间。Bavelie教授和她的同事发现,在切换任务时,动作类游戏玩家所需要的时间明显少于非玩家。这是因为,当玩动作类游戏的时候,玩家不仅需要通过手柄或者键盘控制人物或者物体,还需要根据周围环境做出适时的判断。比如玩GTA(Grand Theft Auto,侠盗飞车)的时候,玩家需要开车躲避警察的追捕,寻找掩体与警察对战,还得同时注意周围的情况,避免被爆头。
动作类游戏的人物设计和玩法本身就是一种高强度的多任务处理。玩家在玩的过程中,这种能力也得到了提升。
另一个非常有名的《自然》研究专门研究了这种游戏在老年人大脑上的影响,来自美国加州大学旧金山分校的Anguera等人(2013)设计了一个双重任务处理的小游戏。玩家在电脑的模拟程序中开车,同时对出现的信号做出反馈。他们发现经过一段时间的训练,老年人的多任务处理水平能够达到年轻人的程度,并保持六个月不下降。这也显示了,因衰老而减弱的认知能力,也是可以通过电子游戏来有效地提高的。重要的是,这些老年玩家也很享受这个训练过程!
玩游戏能够让我变得视力好,注意力更集中,还适当的能一心二用。那能不能让人那边的更聪明呢?关于玩电子游戏对于记忆和空间认知感的讨论也是我们最关注的一部分,如何改掉爱忘事儿的毛病,从路盲变成一个路神?我们将在下一次继续为大家分享。
引用文献
- Anguera, J.A., Boccanfuso, J., Rintoul, J.L., Al-Hashimi, O., Faraji, F., Janowich, J., Kong, E., Larraburo, Y., Rolle, C., Johnston, E., Gazzaley, A., 2013. Video game training enhances cognitive control in older adults. Nature 501, 97–101. doi:10.1038/nature12486
- Green, C.S., Bavelier, D., 2003. Action video game modifies visual selective attention. Nature 423, 534–537. doi:10.1038/nature01647
- Li, R., Polat, U., Makous, W., Bavelier, D., 2009. Enhancing the contrast sensitivity function through action video game training. Nat. Neurosci. 12, 549–551. doi:10.1038/nn.2296
授权声明
本文获得公众号 Brain:brain_intelligence 与游戏神经学 neuroscienceme 转载授权。
在我看来,游戏有两大考验,一者考验智商,一者考验技巧。但是仔细分析发现,无论哪种都是在考验大脑反应速度和配合操作,所谓“智商高”相当于电脑的“运算速率强大”,当然,若是将大脑比喻成计算机的话,每个人的配置型号均不同,运行出来的结果大多有偏差,好像有点道理的说。
这就是我以后宅在家的理由了
其实从来没有觉得玩游戏会有什么坏处的,只在于人自己