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分享最强大脑10处科学疏漏(3)：记忆与心算转贴-作者:王垒教授: 热度 2 ww_719 2014-1-26 11:59; 最强大脑10处科学疏漏(3)：记忆与心算转贴-作者:王垒教授 (注: 王;垒先生是北京大学心理学系的教授,博士生导师.最强大脑的Dr. 魏是在系安排分派下去的那个节目担任科学家的角色,两人是同事.) 最强大脑第三期播出了。话接上回，继续点评里面的心理学、脑科学和节目的奥秘与纰漏。 1、小胡女盲填字格第一个展示才艺的，是来自湖南恩施的小胡女，表演盲填词汇。具体内容是玩人们平时常做的填字格游戏，区别是“盲填”。什么是盲填？词汇并不展现在选手眼前，填词也不是真的往白板上写，而是空口报告在字板的什么位置填什么词，由科学助理显示到选手看不到而观众可以看到的大屏幕上。详细说一下流程：选手先记忆40个“无规律”词语，其中有25个要用来填写到填字格的白色空格上，使得所填的词横着、竖着都能读得通顺，而有15个词是用不上的，起到干扰作用，选手并不知道这40个词语里哪25个要用、哪15个用不上。选手面前对着一个始终空白的填字格版（如图），根据记住的40个词语，从里面挑出来25个填到认为合适的位置——口里说出填字格版横、竖第几格填什么字词（但她自己不能在自己的板上填，自己的板必须始终是空白的）。她一个位置都不能错，若错了一个，都全盘皆输了。那么，这个“绝活”展示了怎样的大脑功能呢？魏博士：“40个词都必须先记住，而这个板子是不能做任何记号的，她填进去的任何一个词都必须记住，我们叫做工作记忆能力。填词要推理能力。一直在她脑袋里转，她还需要空间想象能力。她把这三个脑力结合得很完美。” 解读一下。首先，选手的语词记忆能力很好，牢牢记住40个给定的词汇。这是语言记忆能力。它和其它材料的记忆（如数字记忆、图形记忆、声音记忆、动作记忆等）是不同的，因此只泛泛地说是记忆能力好，不准确。换言之，让小胡女去做声音记忆，成绩不一定好。然后，要能在大脑里随时调用这些词，这是大脑的工作记忆能力（容量和可用性都很好）。它相当于计算机的内存，所有现时运算要用的、涉及到的内容、材料、中间结果，要即时保存在这个内存里。工作记忆容量越大就越好。再后，还要不断地排遣、分析、关联、推断这些词语，这是语义材料的逻辑分析加工能力。魏博士说是推理能力，不完全，也不准确，例如语词推理和空间推理、图形推理是不同的。最后，因为是盲填，选手要记住哪些词汇填到了哪些空白格。选手眼睁睁地看着填字格板，却不能把词写上去，而是要记住都填了哪些地方、填了什么词，还有哪些地方没有填、哪些词没有填。这里用到的是空间位置记忆能力（加语义记忆），而不是魏博士说的空间想象能力。因为在这个任务里，整个任务空间就是选手眼前的板，它始终不变地摆在选手眼前，选手需要的是记住哪些位置填了、哪些没有填。至于空间想象能力，是指一个空间它并不实际在选手眼前，而必须靠想象去分析它的特征并加以分析和运用。典型的空间想象能力测试之一是心理旋转任务，它给出一个复杂的空间结构，让选手在大脑中想象旋转若干角度后是什么样子。如下图所示：请问：上图有一对立体结构图形，其中左边的立体结构和右边的是一样的吗？要回答这个问题，你需要在大脑里想象着对左边的图形进行空间旋转，转一定的角度，看看能否和右边的图形重叠。选手的这种能力也用在现实生活中。据说每次出去玩，到旅游景点，她一看地图，能过目不忘，而且能计算出一条最合理的路线。这里有语义记忆和空间记忆，双料的。节目里特别提到选手很不自信，因为小时候妈妈总是把她和别人比，觉得处处不如人。魏博士说：“我们性格的弱点，很可能是小时候的教育的问题，是父母、你的老师给你的交互、打击。他给的反馈是什么样，是正性的还是负性的。有时候，给的负性的反馈太多的话，就会造成自卑感。……作为家长、老师，多一点正性反馈，这样天才才会脱颖而出……”这里提到了两个心理学概念：不自信和自卑。这两个概念有相关，但不是一回事。不自信是指不确信自己能做好一件事，而自卑则更多地觉得自己总不如别人做的好，有贬低自己价值的倾向。 2、“脑残”青年展示超级心算能力第二位选手叫周玮，看上去“相貌平平”，是个来自山村的一个22岁脑残青年（据说是因婴儿期时受惊吓、低血糖导致中度脑残），只读到小学5年级，却“身怀绝技”，对相当复杂的、一般人无法企及的高阶乘方和开方运算相当精熟。表演内容共有两个部分。其一是让现场观众任意写出某个数的N次方，让选手现场心算出最终结果。例如，6的13次方，结果是13060694016。其二是对1391237759766345这个16位数字开14次方。这是现场嘉宾临时出的题目。计算机给出的答案是12.069，周玮给出的答案是“12左右”，可以说是相当近似了，算对！他的表现令现场所有人惊叹、动容，包括我们的魏博士。但接下来的问题，是我们如何解读这其中的大脑智力活动表现，以及如何理解这个中度脑残的人有如此的“奇才”。难道这真的是对智力概念的颠覆吗？首先来看魏博士的说法。“今天我非常激动。……科学评审就应该讲科学的评估。但是他今天的表现，他的大脑的连接肯定是跟常人不一样的。他的这种心算能力，是前额叶和顶叶的那些脑区的特殊的激活，……包括了运算能力，包括了工作记忆，甚至包括了空间想象能力，在这方面他结合得很好……我不知道认知科学能解释多少他这种超能力。” 可以肯定周玮展示的才力。这种超强的心算能力，的确结合多种脑力，一般人难以企及，但也不是说任何人都做不到，更不是“认知科学无法解释的”。美国电影、影帝达斯汀·霍夫曼主演的《雨人》就展示了另一个美国版的奇才：对数字极其敏感、能迅速乘方和开根、瞬间数出撒落满地的火柴有多少根……这种能力一般人没有，但却告诉我们人脑可以有这样的能力！其次，周玮的展示也和空间想象能力没有多大关系。魏博士还说：“来最强大脑现场的所有的选手有一个特点，你们看到的都是有天赋的人，然后有后天的勤奋，所以他们有天才的表演。今天，周玮给我们展示的，是完完全全的天赋，后天的环境、后天的教育，没给他加任何的分。”他的意思是：周玮全凭了天赋，因为后天环境和教育没有给他带来任何好处，所以他的表演只能归功于天赋。这样的说法不准确。魏博士前面说到其他选手是天赋加勤奋，而后面却偷换了概念，在谈论周玮时用了“ 天赋加环境与教育 ”，而忘了周玮也有勤奋，而且是 “超级”的勤奋。如果没有他后来“闭门清修”，刻苦练习、钻研，他也无法有现在的表现。请特别注意看，他在计算时，不时地用掰手指的方式辅助心算，说明他有算法，并用动作辅助计算，这是人们常用的一种策略。还有，可能很少人注意到一个细节：周玮在台上站立时有一个动作，即右手各手指下意识中像弹奏钢琴那样运动。这意味着什么呢？至于有人说，周玮“ 内心强大 ”，见证“中国的霍金”、“中国的爱因斯坦” ……我看还是“ 中国的雨人 ”比较靠谱，因为霍金和爱因斯坦并不只是有超强的心算能力——何况他们的心算能力不一定有周玮好——他们是依靠了其他的不同的能力。魏博士说周玮是颗“钻石”，倒是个有意思的比喻。这里关键还是如何定义和理解“ 智力 ”。传统的智力，被定义成人们分析信息、解决问题、适应环境中表现出的综合的才干，包括对语言、数字、图表、图形、空间、关系（如类比与包含）、事物（如故事情节、成因）、过程（如运算、推理）等各类材料和方式的加工和运用。这里要说明几点： 1）只对其中某些材料的加工能力很强，不足以构成全面的智力；智力的一种划分方法是一般智力和特殊智力。其中一般智力就涉及上述所有内容；如果只精通其中某一类材料（如视觉记忆或数字运算），那是“偏才”。 2）智力有很大先天成分，但后天的学习、练习的作用也是不可抹杀的。认为“天才”等于“天赋”，不十分妥当。“天赋”通常指先天的、与生俱来的才能；而“天才”是指一个有着某种天赋、能展示一定才干的人，他们都有后天努力（或辅佐环境和教育的帮助）。说到这，不妨要分析一下：江苏卫视的《最强大脑》节目似乎经常都存在一个混淆——到底最强大脑的定义是什么？是天才（天生的、不靠后天训练的）？还是有一定天赋再加上后天努力的训练的？前面晋级的许多选手既有前者也有后者。但在对不同选手评判时，有时又刻意强调必须是天生的禀赋，不可以是后天的训练。这就有失公允。评判、评价的标准不能随意变动——这是中国人典型的“ 个别主义 ” 文化价值观下的处世方法（详见荷兰社会学家汤皮诺的国家文化价值观的五维度划分理论）。其实，很多才能，既有天生的成分，又有后天大量的刻苦训练的左右。周玮也不例外。那么，周玮有没有偏才呢？例如，他是不是只是善于心算数字，而“不省人事”呢？看看周玮妈妈的说法：“他受到同龄人的歧视、嘲笑……他不回言，心里什么都知道，不过就是表达不好。他心里知道人怎么看他……自尊心还是挺强的……早餐不喝稀饭以避免上厕所从而躲开其他孩子的嘲笑……就因为这一点我就认为我的孩子不傻。”也就是说，他懂得人情世故，也知道如何有效避开对自己不利的人际社会处境。从这点来看，他还有些“ 情商 ”。他也许不善于与人相处，不善言辞，但他知道怎样躲开自己不擅长的情境。这是适应力的一种表现。其实村里也有人说他很精，是天才，知道他计算能力很厉害。他自己也说，很喜欢计算机。至少，他把自己的精力放在了他能驾驭也感兴趣的方向。　　周玮也不是那么不谙人事。并不像主持人说的那样“不懂得成功的快乐”，他知道自己成功了，他的表情告诉了我们他的内心感受（见图），只是，他和周围那些激动得大呼小叫的人相比，面对一切，特别是突如其来的荣誉，显得很淡定，因为这样的表演成绩不过是他每天生活中的瞬间，见惯不怪了。这段节目还有两个问题。其一，没有认真发掘和展示周玮平时的生活，特别是他是如何学习的。他十岁上1年级，5年级后被辞退，此后大约有7年在家，他是怎么修习的？他起码知道什么叫乘方和开根，说明他有起码的算术知识和教育（即使是自我教育）。他的后天的勤奋、苦练、钻研、琢磨，克服了多少苦难，怎样掌握了技巧……这些要比单单告诉观众他能心算，更有教育、励志意义！否则，就是把脑科学平俗化、娱乐化而已。其二，没有说明和解释为什么周玮喜欢长时间看太阳且眼睛不受伤。这是个奇特的现象，也是大脑的一种特殊的、反常的现象。这是本节目的又一大遗憾！下期还有什么惊世骇俗的超强大脑，拭目以待。; 7357 次阅读|2 个评论

分享最强大脑10处科学疏漏(2):奥秘在哪？转贴-作者:王垒教授: 热度 1 ww_719 2014-1-26 11:57; 最强大脑10处科学疏漏(2):奥秘在哪?转贴-作者:王垒教授 (注: 王;垒先生是北京大学心理学系的教授,博士生导师.最强大脑的Dr. 魏是在系安排分派下去的那个节目担任科学家的角色,两人是同事.) 第二期最强大脑播出了，挺好看的。还是要点评一下里面出现的科学问题和疏漏。 1、杨万里识别101只斑点狗节目里出现了101条斑点狗，现场出题时任选其中一条狗，随意取出其身上局部的斑点图，出示给选手，看他能否说出这是来自哪条狗。看局部图形识别是哪条狗，是视觉图式记忆，再说出名字，就是语义记忆以及图形和语义的联结关系记忆。看看：照片的确和狗的斑纹对上了对这样的表演，三位嘉宾给出了总分14的预判分。选手表现也的确不错，三猜三对，成功过关晋级。魏博士评价说：“行行出状元。他是爱狗届的记忆冠军。今天他展示了很明显是一个长期记忆。他花了5天时间，记住了狗的名字和狗身上的图案之间的关联，就是我们说的关联记忆。那现场考验呢，我们只给他局部的图案，……就是那种照片，他根据局部图案来推理整体，就是一种局部推进的推理能力。所以这两部分能力的综合，他完成得非常棒。” 这里，有几处问题。首先，“长期记忆”说法不确切，心理学的专业术语是“ 长时记忆 ”。一字只差，可能天壤之别，或引起歧义。其次，“根据局部图案来推理整体”的“推理”的说法不太准确。根据局部图案找出（找回）原来的整体的活动，不是“ 推理能力 ”，仍然是视觉记忆能力，只是表明通过对图形整体和局部的记忆，把握图形的细节和整体，这样，给出整体能指出其细节特征，给出局部细节也能知道来自哪个整体，这不是“推理”。顶多说成是根据布局“推断”整体。选手就是记住了斑点狗的所有全身细节，对视觉图式特征十分敏感，记忆能力强。其三，魏博士说“他完成得非常棒！”，但魏博士给的难度系数只有6分。这是不是前后矛盾呢？魏博士说：“我给的分，也不算非常高的分……他今天是晋级了，但是是个侥幸的晋级。如果其他评委少给他1分、2分，他就过不了了。……他的这种难度，他这样的项目，我只能给他6分。”可是，魏博士并没有交代为什么只给6分的理由。这是这个“科学”节目的遗憾。我们这里来分析一下，顺便普及一下心理学知识：一共101只狗，用了5天记忆，每天平均大概只要记住20只狗。假设每天工作10个小时（早8晚7点——留一小时吃饭休息），那么平均记忆每只狗用半个小时。一只再大的狗，也就那么大块皮肤，半个小时记住它的斑点特征，而且还有5天的时间不断重复练习印证，应该不算太难。至少不会比第一次节目里3分多钟记住88个琴键对应的数字更难——由此也可以理解上期节目钢琴美少女被淘汰未免有些不太公平。 2、小葛（葛韵霖）速算20-40个三位数加减法小葛展示了快速心算能力。现场随意请10个人（后来增加到了20人）每人任意给出两个3位（含）以内的数，一共20个（40个），逐一在屏幕上连续推出来，等最后一个数字出现，请小葛朋友立刻给出最后的计算结果。小葛表现不错，两次表演都成功（第二次还主动要求增加到了20人40个数）——唯一不符合要求的是，他不是在呈现最后一个数后立刻给出答案，而是仍计算或犹豫相当一会儿才说出答案。这样的表演算不算体现了“最强大脑呢？”三位评委给了12的预判分，魏博士给了7分的难度系数分，最终得84分，成功晋级。魏博士的解释是：“5岁的小孩，今天我们考的是他的逻辑和数学，记忆完了以后在大脑里运算，要非常快速地在大脑里运算，从这方面来说，他完成得非常不错，我不知道现场的观众多少能跟上他的速度，我刚才算了一下，他只用了33秒（指的20个数时）。所以我们经常测人的智力，其实测完智力以后，要根据他的年龄进行修正，如果测他的智力，按他这种运算速度，根据他的年龄进行修正以后，他就是最强大脑。” 这里有哪些不符合科学的毛病呢？其一，算20个数和40个数，是否难度区别很大？否！完成20个和40个数的计算所展示的脑力是基本一样的。它们的呈现速度是一样的，难度也没有增加，只要照法计算，就能得到结果，即使40个数，也只是一分多钟，算不上很大的心理负荷。其二，“今天我们考的是他的逻辑和数学”说法不对，这里考察的是数学能力中一种的“速算能力”，不是全部数学能力，且和逻辑能力无关。其三，“记忆完了以后在大脑里运算”说法不对，小葛是看着屏幕做计算的，所有的数逐一滚动呈现出来，他是先算了一对数，然后记忆住中间过程结果，直到得到最后答案。所以不是先记后算，而是边算边记。其四，“我刚才算了一下，他只用了33秒”，这话的意思是他用的时间很短，但事实上，数字是在屏幕上匀速滚动呈现出来的，小葛若想快些算，数字不出来也没辙；而要想慢点儿算，数字滚动过去了，就来不及了。换句话说，小葛的计算用时不是他自己所控制的，因此 “只用了33秒”并不是他快速计算所造成的结果，也就不表明他能力强。恰当的说法是，在这样的显示速度下，小葛能准确地、连续地作出3位心算，保持20甚至40个数不出错。其五，“测完智力以后，要根据他的年龄进行修正”说法不对。我们测智力时，尤其是测儿童智力时，根本就是直接拿儿童智力题目进行的，并把结果直接和相应年龄的常模进行对比，直接确定智商，根本就没有“根据年龄”“进行修正”的环节。博士的说法会给人一个错觉，好像是用了给成人的测试题目，测出结果，再根据儿童的年龄调整分数，换算出智商。其六，如果算20个数用33秒，并不算很强。换算一下，平均每次计算用了1.65秒。而5-6岁的孩子，经过适当的一般训练，就可以在30秒内完成20次甚至更多次的2-3位数计算，平均每次可以在1.5秒以内。因此，单从计算速度来看，没有特别优势。小葛四岁开始进行专门的算术训练，练习了一年多，达到现在这个成绩，确实可喜，但也并不令人惊奇。其实，或许小葛的实力并没有完全发挥出来。如果能由他自己控制数字呈现速度，例如每算好一个数，他自己按键弹出下一个数，说不定还能再快一些。这是节目设计上的有一个不足。不过要夸一下小选手，5岁，不仅速算能力好，心态也好，乐观阳光，情绪一直很积极，面对大场面很从容潇洒，人缘也不错，属于情商高的那类…… 3、吴天胜记指纹对人名天胜是29岁的研究生，视觉记忆“成瘾”，他说：“在日常生活中，我看过任何事情，我都能记住，而且呢忘不掉，所以呢我现在觉得挺痛苦的。”“下了高铁过来，大概有３２个红绿灯，我会记得比较清楚。” 表演题目是，120个模式人的指纹排列成一堵墙，说出任意某个人的名字，让吴天胜指出其对应的指纹，这时，所有人的指纹都放在眼前。所以有评委质疑：被试有可能是根据最初记忆人名和指纹在墙上的空间位置来完成任务的。这时，改变考察策略，从120人的指纹中随意挑一个出来，被试背向其他指纹，只看这一个指纹，请他说出是谁的指纹。这时，被试不能参照指纹墙的空间排列了，只能依靠他真实记住的指纹和姓名的联结这唯一的线索做出判断。这时他还是答对了，说明他拥有很强的视觉图式记忆以及与语言材料（姓名）联结起来的能力。一个半小时里，记住120人的姓名和他们（某个手指的）指纹。算一下，也就是90分钟记忆120人，相当于每3分钟记住4个人的姓名和指纹，约等于每45秒记住一个人的姓名和其指纹。这里使用了长时记忆，包括语义材料（姓名）和视觉图式（指纹样态和细节特征）的记忆，并运用各种记忆策略把文字和图式联结在一起（即把姓名和指纹唯一对应起来），并不断重复加强印象（联结的牢固度），并在以后的识别中可靠地提取长时记忆里的每个联结。在这个过程中，有记忆信息的接受、编码、存储、提取不同阶段，每个阶段要运用不同的策略来确保记忆的效果（牢固和准确）。其中提取方式不同，难度也不同。例如，回忆通常要比再认难一些。魏博士给了难度系数分9。应该说，这个分数还是比较合理的。被试（选手）的图式记忆能力的确很强，而且他还能和语义材料对应联结起来。唯一略显不足的，是他用了1个半小时，长了些。如果时间能短一些，例如只用60甚至30分钟，就更理想了。当然，这里掺入了语义记忆，所以比单纯的图形视觉记忆难度大了。显然，吴天胜最擅长的，是图形记忆、情景记忆，是对图式或景象材料的记忆。这是一类很特殊的大脑能力，和第一期里的识别魔方墙变色的能力是很类似的：一些人能把所看到的影像很清晰地整体地记住，在大脑中保持极其鲜明生动的图像（即使这个图像本身并不在眼前）。如果只是单纯性记忆视觉图式，他的表现也许还能更好。例如，把任务设计成：看120个人的指纹30分钟（共1800秒，相当于每个指纹看15秒钟）甚至10分钟（共600秒，相当于每个指纹看5秒钟）。然后，任意给出4-6个指纹图，其中前面出现过的和未出现过的各2-3个，问他是否在刚才看的120个指纹图里出现过。这就是一个比较单纯的图形记忆任务（不加入语义材料），并且涉及到了图式的再认和回忆两种过程。最后一个弹手指的表演，不用多说了，魏博士的评分是毋庸置疑的了：它和大脑功能的关系实在不大。不知江苏卫视为什么让这个表演上节目？和脑科学不着边。或许因为有那个女助理的故事吧，可以吸引一些观众？那就真的应了梁冬的话：更适合上“非诚勿扰”。补充一下，看上去选手的心态不佳，也许刚好女朋友分手，比赛又紧张，手臂筋肉高度疲劳……满脸的郁霾，看不见阳光这一期周杰伦、李彦宏不见了。不知到下一期会有什么变故。期待。; 5754 次阅读|1 个评论

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