一丰嘉,視覺(jué)深度感知是天生的,還是后天訓(xùn)練而成嚷缭?
1饮亏,人類學(xué)家認(rèn)為有兩項(xiàng)感覺(jué)技能是人與生具來(lái)的,比如許多高級(jí)動(dòng)物都有的戰(zhàn)斗或者逃跑機(jī)制(fight or flight mechanism)阅爽,另一項(xiàng)就是視覺(jué)深度認(rèn)知(depth perception)路幸。
戰(zhàn)斗或者逃跑機(jī)制,讓動(dòng)物在面臨危險(xiǎn)的時(shí)候镣隶,能夠迅速判斷是迎頭而上去戰(zhàn)斗取得勝利衫嵌;還是打不過(guò)就早跑战秋,免得成為別的動(dòng)物強(qiáng)者的獵物。這種機(jī)制砰识,也是一種弱肉強(qiáng)食,適者生存佣渴,自然淘汰進(jìn)化的能力辫狼。我們?cè)谠S多高級(jí)動(dòng)物身上,觀察它們捕獵的過(guò)程中辛润,看到過(guò)這種機(jī)制膨处。
還有一種能力就是本文要著重講的視覺(jué)深度認(rèn)知能力,這種能力可以讓人在捕獵或者逃跑的時(shí)候,能夠視覺(jué)感覺(jué)到高度的差異真椿,什么樣的高度沒(méi)有危險(xiǎn)鹃答,人可以渡過(guò)去;什么樣的高度瀑粥,會(huì)對(duì)人造成傷害挣跋。通過(guò)這種感覺(jué),人可以在捕獵或者逃跑過(guò)程中狞换,讓自己安全避免一些陷阱和懸崖的危險(xiǎn)避咆。
2,老問(wèn)題又來(lái)了修噪,人的視覺(jué)深度認(rèn)知是天生的查库,還是后天訓(xùn)練而成?
科學(xué)家們注意到黄琼,一些嬰幼兒在爬行和蹣跚學(xué)步的階段樊销,往往會(huì)容易從高處跌落下來(lái),因此看護(hù)嬰幼兒的成年人需要提高特別警惕脏款,防止制嬰幼兒摔傷围苫。
當(dāng)他們逐漸開(kāi)始肌肉能夠協(xié)調(diào)、成熟一些的時(shí)候撤师,他們自己就可以避免從高處跌落摔傷剂府,似乎具有了深度認(rèn)知能力。據(jù)此剃盾,大多數(shù)人得共同認(rèn)知是腺占,孩子的視覺(jué)深度認(rèn)知能力是隨著經(jīng)歷后天學(xué)習(xí)訓(xùn)練而成,防止自己從高處跌落和弄傷自己痒谴。
為了研究這個(gè)問(wèn)題衰伯,科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)完美實(shí)驗(yàn)條件:視覺(jué)崖(visual cliff),來(lái)測(cè)試到底是天生帶來(lái)的积蔚,還是后天學(xué)習(xí)形成的能力意鲸。
二,視覺(jué)崖實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法
一般人都會(huì)想到库倘,如果想看看一個(gè)動(dòng)物有沒(méi)有視覺(jué)深度認(rèn)知临扮,可以把它帶到一處有懸崖的邊緣去看看它是否有能力避免從上面掉下來(lái)。但是教翩,現(xiàn)實(shí)中難以做到杆勇。因此,科學(xué)家需要另辟蹊徑饱亿。
1蚜退,視覺(jué)崖闰靴,完美的深度認(rèn)知實(shí)驗(yàn)工具
科學(xué)家埃莉諾.吉布森(Eleanor Gibson)和理查德.沃爾克(Richard Walk)為了檢驗(yàn)嬰幼兒和其它動(dòng)物幼畜,是不是具有深度視覺(jué)能力钻注,設(shè)計(jì)出了一處人造視覺(jué)懸崖:一面是格子狀的玻璃蚂且,另一處是透明的玻璃,看似一處懸崖幅恋。然后把嬰幼兒放置在視覺(jué)懸崖邊緣杏死,一邊是嬰幼兒的母親在召喚孩子,看孩子是不是往前爬行捆交?還是覺(jué)察到危險(xiǎn)淑翼,畏懼掉下去,不敢爬行品追?
2玄括,實(shí)驗(yàn)方法
兩位科學(xué)家挑選了36位出生6個(gè)月到14個(gè)月的嬰兒,當(dāng)然還有他們的母親來(lái)參與這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)肉瓦。
每個(gè)嬰兒被放置在視覺(jué)懸崖的中心遭京,也就是懸崖的邊緣,由孩子的母親先站在視覺(jué)懸崖的深顏色處泞莉,也就是沒(méi)有危險(xiǎn)的地方呼喚孩子哪雕;然后母親站在淺顏色的地方,也就是視覺(jué)懸崖的深處呼喚孩子鲫趁。然后觀察孩子的反應(yīng)热监。
有趣的是,在康奈爾大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室饮寞,被帶到視覺(jué)懸崖進(jìn)行試驗(yàn)的還有許多剛剛出生的其它物種,包括小雞列吼,小烏龜幽崩,小兔子,小綿羊寞钥,小山羊慌申,小豬,小貓理郑,當(dāng)然還有小狗等蹄溉,如果試驗(yàn)繼續(xù)下去,天知道科學(xué)家還會(huì)把什么動(dòng)物拖到視覺(jué)懸崖邊上進(jìn)行試驗(yàn)您炉。
試驗(yàn)的目的是測(cè)試:視覺(jué)深度認(rèn)知是天生的還是后天養(yǎng)成的柒爵?
3,36位嬰幼兒的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
9位嬰幼兒被放到中心赚爵、視覺(jué)懸崖邊上拒絕移動(dòng)棉胀,研究者沒(méi)有解釋為什么這些嬰兒拒絕配合法瑟,也許是天性倔強(qiáng)(stubborness)。
其余27個(gè)嬰幼兒唁奢,被放置在視覺(jué)懸崖邊上霎挟,當(dāng)他們的母親站在對(duì)面,也就是視覺(jué)懸崖淺處(shallow side 沒(méi)有危險(xiǎn))呼喚孩子的時(shí)候麻掸,他們?nèi)慷寂老蛩齻兊哪赣H酥夭。
當(dāng)著27個(gè)嬰幼兒的母親站在深處(deep side,called from the cliff side)呼喚她們孩子的時(shí)候脊奋,孩子們?nèi)慷际强奁荒芟髴已路较蚺佬邪颈保蛘吲阑販\處地帶(安全)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明狂魔,6個(gè)月到14個(gè)月的嬰幼兒蒜埋,已經(jīng)具備了視覺(jué)深度認(rèn)知能力,能夠識(shí)別懸崖的危險(xiǎn)最楷。
但是整份,長(zhǎng)到六個(gè)月大的嬰兒,不能說(shuō)明這種能力是天生的籽孙,還是六個(gè)月的時(shí)間養(yǎng)成的烈评。那還需要找剛出生的嬰兒做試驗(yàn)嗎?
困難在于犯建,不足6個(gè)月的嬰幼兒讲冠,沒(méi)有足夠的移動(dòng)能力(locomotor abilities),因此不能用來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)适瓦。
4竿开,小雞和小羊,以及其它小動(dòng)物的視覺(jué)懸崖實(shí)驗(yàn)
小雞剛出生就能夠自己扒拉食物玻熙,因此在實(shí)驗(yàn)中出生不足24小時(shí)的小雞否彩,都具備這種視覺(jué)深度認(rèn)知能力,沒(méi)有一只參與實(shí)驗(yàn)的出生24小時(shí)以內(nèi)的小雞掉下懸崖嗦随。
剛剛出生的小山羊和小綿羊列荔,就能夠站立和行走;當(dāng)它們第一次站立起來(lái)后枚尼,它們就像小雞一樣具備了深度視覺(jué)認(rèn)知能力贴浙,沒(méi)有一只出錯(cuò)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)者把剛出生一天的小山羊放到懸崖下(deep side)署恍,小山羊立刻變得驚恐崎溃、出現(xiàn)一種僵住的防衛(wèi)姿態(tài)。如果把它放到淺處(shallow side)锭汛,它立刻就顯得放松起來(lái)笨奠,然后向前跳躍到安全地帶袭蝗。
用老鼠做實(shí)驗(yàn),結(jié)果就不同啦般婆。老鼠好像對(duì)深處到腥、淺處無(wú)所謂。兩位科學(xué)家解釋蔚袍,老鼠不是靠視覺(jué)來(lái)生存乡范,而是靠在暗處聞嗅,用它們的觸須去發(fā)現(xiàn)食物啤咽。
用小貓做試驗(yàn)的結(jié)果晋辆,雖然和老鼠一樣都是夜視動(dòng)物,但是小貓屬于捕食者宇整,因此需要有好的視力瓶佳。大約出生4周的小貓,具有良好的視覺(jué)深度認(rèn)知能力鳞青。
小烏龜由于天生來(lái)自于深海霸饲,原來(lái)實(shí)驗(yàn)者期望看到小烏龜喜歡深處(deep side)。但是參與飾演的小烏龜顯露出了聰明之處臂拓,76%的小烏龜選擇爬向安全之處(shallow side)厚脉,24%的小烏龜選擇奔向大海(deep side)。
5胶惰,吉布森和沃爾克的進(jìn)化論解釋
參與實(shí)驗(yàn)的小動(dòng)物傻工,包括嬰幼兒的反應(yīng),符合物種進(jìn)化的理論孵滞。所有在自然進(jìn)化中勝出的動(dòng)物中捆,為了生存,都必須在它們獨(dú)立生存之前發(fā)展出深度認(rèn)知能力坊饶,來(lái)達(dá)到獨(dú)立行動(dòng)轨香。
作為人類嬰幼兒來(lái)說(shuō),是到6個(gè)月大幼东,具備爬行移動(dòng)能力的時(shí)候,因?yàn)?個(gè)月前有人充分照料科雳、自己不會(huì)動(dòng)根蟹、不會(huì)有危險(xiǎn);作為小雞和小羊來(lái)說(shuō)糟秘,是出生一天的時(shí)間简逮,就要具備這種能力;老鼠尿赚、小貓和小狗散庶,是哺乳動(dòng)物蕉堰,需要在滿月的時(shí)候,大約4周的時(shí)間悲龟,具備這種能力屋讶。
因此,兩位科學(xué)家的結(jié)論是:這種視覺(jué)深度認(rèn)知能力须教,是天生的皿渗,從基因里帶來(lái)的。因?yàn)榍嵯伲诼L(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中乐疆,如果這種能力需要小動(dòng)物從出生才開(kāi)始用試錯(cuò)的方法(trials and errors)來(lái)學(xué)習(xí)的話,會(huì)讓剛出生的小動(dòng)物面臨滅頂之災(zāi)贬养。
6挤土,既然是天生具備的能力,為什么有那么多孩子因?yàn)榈涠軅兀?/p>
兩位科學(xué)家推論误算,也許是嬰幼兒的深度認(rèn)知能力仰美,是隨著孩子移動(dòng)技巧能力的發(fā)展而逐步成熟。這是孩子成長(zhǎng)的代價(jià)尉桩,需要付出努力筒占,讓藏在基因里的能力,變成身體的技能蜘犁。
在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)2個(gè)月到5個(gè)月大的嬰幼兒翰苫,放在深處或者淺處,心跳都沒(méi)有變化这橙,說(shuō)明沒(méi)有感覺(jué)到懸崖的危險(xiǎn)奏窑。這也可以理解,由于尚不具備活動(dòng)能力屈扎,一般都是嚴(yán)加看護(hù)埃唯,還沒(méi)有獨(dú)立行動(dòng)能力。也就沒(méi)有行為危險(xiǎn)鹰晨,因此此時(shí)不需要這種能力墨叛。
三,相關(guān)研究和應(yīng)用
1模蜡,社會(huì)性參照的發(fā)現(xiàn)(social referencing)
1985年的實(shí)驗(yàn)中漠趁,改了方法。把一歲大的嬰兒放在視覺(jué)懸崖中間地帶忍疾,既不在深處(deep side 危險(xiǎn))闯传,也不在淺處(shallow side 安全)。
中間地帶有30英寸(inches)卤妒,孩子可以爬向視覺(jué)懸崖甥绿,可以停止然后向下看字币。另外一邊,就像吉布森和沃爾克的實(shí)驗(yàn)一樣共缕,嬰兒的母親等在另一邊洗出。
有時(shí),實(shí)驗(yàn)者要求參與實(shí)驗(yàn)的嬰兒母親骄呼,在臉上保持害怕的表情共苛;另外一些母親,需要臉上表現(xiàn)出幸福和興趣盎然的樣子蜓萄。
當(dāng)嬰兒看到母親的臉上顯出害怕的表情時(shí)隅茎,嬰兒拒絕向前爬;當(dāng)大多數(shù)看到母親臉上洋溢著幸讣倒粒快樂(lè)模樣的嬰兒辟犀,他們選擇再三檢查懸崖、然后爬行穿過(guò)去找母親绸硕。當(dāng)?shù)粝伦兤降臅r(shí)候堂竟,這些嬰兒沒(méi)有再在母親的臉上尋求驗(yàn)證,就爬過(guò)去了玻佩。
這種嬰兒與母親之間的非語(yǔ)言交流溝通出嘹,通過(guò)看母親的臉色來(lái)決定自己的行為現(xiàn)象,叫做社會(huì)性參照咬崔。
從嬰兒時(shí)期的社會(huì)性參照反應(yīng)我們可以看出税稼,只要母親的臉上顯露出安全的暗示,即使前面有懸崖垮斯,嬰兒還是會(huì)穿過(guò)危險(xiǎn)郎仆。這可以聯(lián)想起許多人類的從眾效應(yīng),隨大流心態(tài)兜蠕,以及宗教信仰活動(dòng)中信徒的互相影響扰肌。
寫(xiě)到這里,我猛然想起熊杨,我女兒一兩歲的時(shí)候就很會(huì)看我們臉色曙旭,來(lái)決定自己行為。比如晶府,我和她單獨(dú)在一起夷狰,問(wèn)爸爸好不好,她一定回答爸爸好郊霎;如果是單獨(dú)和她媽媽在一起,她媽媽問(wèn)爷绘,她一定會(huì)說(shuō)媽媽好书劝;但是进倍,如果我們兩個(gè)把她圍在中間,爸爸一句购对,媽媽一句猾昆,問(wèn)到底誰(shuí)好的時(shí)候,我姑娘一定是看看爸爸骡苞,再看看媽媽垂蜗,然后拒絕回答。我當(dāng)時(shí)就覺(jué)得驚奇解幽,這么點(diǎn)小孩贴见,就知道看臉色,決定誰(shuí)也不得罪躲株!
2片部,視覺(jué)懸崖為治療恐高癥提供了方案
據(jù)說(shuō),與恐高癥的人很多霜定,占到5%档悠,1/20,20個(gè)人中就有一個(gè)人患有恐高癥望浩。治療恐高癥的一個(gè)有效方法辖所,就是在高處鍛煉,慢慢就減退了恐懼感磨德。但是缘回,許多有恐高癥的人,由于太過(guò)害怕剖张,拒絕嘗試切诀。甚至有些人,有恐高癥就掩藏起來(lái)搔弄,回避到高處的情況幅虑。
治療恐高癥(acrophobia)的一個(gè)有效方法,就是用虛擬下落(virtual drop)來(lái)模擬治療顾犹,可以根據(jù)恐高程度設(shè)置不同的高度倒庵,來(lái)讓患者逐步適應(yīng),慢慢減退恐高癥患者的不理性的恐懼感炫刷。
四擎宝,結(jié)論
關(guān)于人的視覺(jué)深度認(rèn)知能力,到底是與生俱來(lái)天生的浑玛,還是后天學(xué)習(xí)培養(yǎng)訓(xùn)練而成的绍申,仍然爭(zhēng)論不休的問(wèn)題,沒(méi)有定論。
我的傾向結(jié)論是:為了人類生存极阅,基因里天生帶有深度視覺(jué)感知能力胃碾,是天生基因里就帶有遺傳表達(dá),但是需要在后天訓(xùn)練培養(yǎng)以至于成熟起來(lái)筋搏。