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天下文化首頁 主題 聽不清楚?戴上眼鏡吧!
科學自然

發表日期

2017.01.24
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在意識的繁花裡漫步
短短四十年,認知神經科學結合了研究心智的「認知科學」和研究大腦的「神經科學」,漸漸取代傳統心理學,以...
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聽不清楚?戴上眼鏡吧!


一位教學用心的南部高中老師,寫了一封情意真摯的信給我,希望我能去跟他們學校的學生談科學、談文化,也分享人生故事。她說他們學校位在南部較偏遠的地區,資源很有限,也沒有多餘經費可以請講師,但她經常會影印我的文章給學生讀,學生都很喜歡,她保證他們是一群有著「好奇若渴心靈」的學生。我走進教室,每個學生都瞪大眼睛好奇的看著我,但我一眼望過去,一百多個學生當中,竟然一半以上都戴著眼鏡,加上有些女生戴隱形眼鏡,因此有將近三分之二的學生都近視,而且看他們鏡片厚厚的,度數還真不淺哩!是背書背書、考試考試,讓他們的眼睛每天都過度使用,還是電腦螢幕上的遊戲,閃來閃去的字、數、畫、色、光,把眼睛折磨得未老先衰呢?我不得不感嘆,文明的代價顯現在人類身上的,竟然是越來越凸出的眼球曲線!

看著這麼多副眼鏡掛在學生們的鼻梁上,我一面感傷文明病的氾濫,一方面又決定以眼鏡為主題,當場進行一個小實驗,讓學生們親身體驗感官與感官之間,在不同運作的時段裡又獨立又融合的特性。我請戴眼鏡的同學們把眼鏡拿下來,要他們睜大眼睛看著我,聽我唸一段課文,並跟著我的手勢來反應。我一邊讀,一邊又以手勢比著,要學生們把眼鏡戴上,隔一會兒,再比手勢要他們摘下眼鏡;再一會兒,戴上去;一會兒,再拿下來,又一會兒,再戴上去。然後,我停止唸課文,問同學們戴著眼鏡和不戴眼鏡的差別是什麼?不約而同的,大家都說沒戴眼鏡時,課文聽不清楚,而眼鏡一戴上,老師唸課文的聲音就清清楚楚的,一點也不模糊!

我一一問過參加小實驗的同學們,確定每個人都有同樣的體驗,然後問他們這個現象的原因何在?有一位同學很快舉起手,說:「視覺模糊,聽覺也跟著模糊了!」我稱讚這位同學:「很好,你點出了因為視覺模糊,所以聽覺也會跟著模糊之間的表面關係;但你的回答,只說明了現象本身而已,並沒有說明兩個不相干的感覺系統,為什麼會出現彼此影響的結果呢?換句話說,你(眼睛)看你的,我(耳朵)聽我的,你走你的陽關道,我過我的獨木橋,你的路不好走,又干我什麼事?如果有家長來對我說,他的孩子聽不清楚,而我卻要他的孩子去配副眼鏡,這位家長一定覺得真是豈有此理,認為我是個不適任的老師!」

學生們聽完我這番話都笑翻了,有調皮的學生還說他老爸一定會罵我有毛病,怎麼會想出這個「戴上眼鏡來增加聽力的『餿主意』」。我讓學生們安靜下來,告訴他們,很多生命的現象其實都不是單一面向的感官直接表現,而是好多個不同面向的感官在整合後的產出,而整合是需要認知資源的。這些不同面向的感官輸入,開始的時候是獨立運作,只能應付簡單的感覺分辨(如聲音高低、男聲或女聲、本國話或外國音調等),也不太需要動用太多的認知資源,但聽懂課文需要理解力,就要動用較多的認知資源。近視的人,眼鏡一拿下來,眼前一片模糊,就必須動用心力去「看」清外面的事物,因為看不清楚,只有用「猜」的,而猜是要動用更多的心力的。人的認知心力本來就是有限的,視覺占去了大部分,剩下的要去理解課文的心力就不夠了,所以戴不戴眼鏡會影響聽力的現象就這麼產生了。套一個數學公式,那就是1(良好的聽覺)+0(模糊的視覺)<1。也就是說,0本來是不相干的,但涉及資源分配,就會產生干擾作用了。

我看看學生們的眼神,大部分的同學是聽懂了,但有些仍然皺著眉頭,我就請了其中一位到講台前,讓他在台前慢慢來回走動。我叫他繼續走動,不要停下來,並在走動的同時回答問題。「10+20等於多少?」他很快回答「30」,沒有停下來。我再問他「63×4等於多少?」他遲疑了一下,腳步緩了緩,但仍然沒停下來,回答「252」。我讓他再走幾步,然後問他「24×12是多少?」他一臉緊張,腳步停下來,站在原地等了半天,說「288」。答對了,全班同學給他鼓掌,但我問他,為什麼要停下來?他說他不能不停下來,否則無法專心計算。他抬頭看著我,說:「老師,我懂了!簡單的計算不必動用太多心力,也就不影響自動化的來回走步,但複雜的計算必須動用大量心力,連習慣化的腳步都不得不停下來!」

看著學生們在親身經歷過兩個不相干系統的干擾效應之後,學習的興致顯得很高,我把握機會進一步闡述:「兩個不同感官在各自運作的過程中,遇到需要整合的時候,並不盡然只有資源競爭的干擾作用,有時候也會有相輔相成的加乘效果!」也就是說,你沒有的訊息,我剛好有,而我沒有的訊息,你卻非常豐富,因此各自一點點的訊息都會因對方的肯定而很快完成偵測、辨認的作業,達到1+1>2的結果。但如果兩種感官的訊息同時存在,卻對單一感官的功能沒有增強的作用,那麼一定是兩者所提供的資訊有太多重複的部分,造成1+1=1的結果。

此外,最近有一個實驗結果也很值得注意。美國加州理工學院的一群研究者要求受試者在電腦螢幕前做一個視覺偵測的作業,這個作業很簡單,螢幕上會出現兩次滿布光點的畫面,其中一個畫面的少數光點會朝著同一方向移動,受試者要很快的指出哪一次的畫面是含有同方向移動的光點。研究者發現,在做偵測作業的同時,如果有不相干的聲音從一邊流動到另一邊,會使受試者偵測光點移動的功能變得更好,而且當聲音移動的方向和光點移動的方向一致時,增強的效用更是明顯。這等於告訴我們,和視覺偵測作業毫不相干的聲音移動,竟然會因為移動的方位恰好和螢幕上的光點一致,就使視覺偵測的能力增強了,達到了0(不相干的聲音移動)+1(視覺的偵測能力)>1(視覺的偵測能力)的效果。

我在白板上寫下了不同感官交流的數學公式:1+0<1,1+1>2,1+1=1,和0+1>1,要學生們就這四個公式所代表的意義舉例說明,做為寒假作業。我以為他們會鼓譟抗議,想不到,同學們覺得今天上了一次非常棒的課,個個摩拳擦掌,預備在假日中身心五官全部投入,達到1+1+1+1+1+……=∞的效果!我的情緒也跟著亢奮起來,被學生熱情求知的氣氛所感動,眼眶有些濕潤,不知不覺的把眼鏡拿下來擦拭一番。忽然間,聽到後排好多位學生叫著我的名字,但聽不清楚他們七嘴八舌說些什麼,我戴上眼鏡,問:「你們剛剛說什麼?」只見他們鬼靈精怪笑了起來,大喊:「曾老師,We got you!」

摘自《在意識的繁花裡漫步》

在意識的繁花裡漫步

數位編輯整理:陳子揚
Photo:pixabay,CC0 Licensed.

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