分离变量:创设特殊条件
戈德伯格与糙皮病的例子给我们上了重要的一课,它有助于消除对科学进程的一些误解,尤其是当其运用到心理学中的时候。世界上发生的任何事情通常都与许多其他因素有关联。为了将许多同时发生的事件相互间的因果影响分离开来,我们必须创设现实世界中永远不会出现的情境。科学实验就是要打破世界上的自然关联,从而将单一变量的影响分离出来。
心理学家采取的也是同样的方法:通过操纵和控制来分离变量。例如,对阅读过程感兴趣的认知心理学家,研究了使单词的感知更容易或更困难的因素。毫不意外,他们发现较长的单词比较短的单词更难识别。乍一看,我们会认为单词长度的影响是很容易测量的:只要设置两组单词,一组长一组短,然后测量读者识别两组单词的速度差异。可惜,事情没有那么简单。长度较长的词,在语言中出现的频率往往也较低,而频率本身也会影响感知。因此,长词与短词之间的任何差别都可能是由于长度、使用频率或两种效应的组合造成的。为了研究单词的长度能否在频率之外独立地影响单词的感知,研究者必须构建一组特殊的单词,它们的长度与频率不是同时变化的。
同样地,戈德伯格之所以能够做出强有力的原因推断,是因为他设置了一组非自然发生的特殊条件。(回想一下,他的一个实验操纵是要吃下人体的排泄物,这还是委婉的说法!)。回想一下,奥斯卡·芬斯特不得不设置一些特殊的条件来测试聪明汉斯,包括提问者不知道问题答案的实验条件。许多只观察到马在正常条件下(提问者知道答案)回答问题的人从未察觉到马是如何完成这一绝技的。相反,他们得出了错误的结论,认为那匹马真的具有数学知识。
同样,在检验辅助沟通术所宣称的效果时,研究者也必须设计一些特殊的实验条件。展示给辅助者和儿童的刺激必须分开呈现,这样任何一方都不知道对方看到的刺激是什么。为了测试某种现象的不同假设,设计这种不同寻常的实验条件是必要的。
心理学的许多经典实验都涉及这样一种逻辑,即将现实世界中存在的自然关系分离开来,以判断哪个变量是决定因素。心理学家哈里·哈洛(Harry Harlow)的著名实验[33]就是个很好的例子。哈洛想要检验一个关于母婴依恋的流行假设:依恋的产生是由于母亲为婴儿提供了食物来源。然而,问题是母亲提供的不仅仅是食物(还有舒适、温暖、爱抚、刺激等等)。哈洛对幼年猕猴的行为进行了研究,他让这些动物在“人造”母亲中做出选择,从而只分离出与依恋有关的一个变量。例如,他发现,相比铁丝网制成的“母亲”,幼猴更喜欢厚绒布制成的“母亲”所提供的接触舒适感。出生两周之后,幼猴更喜欢冰冷的厚绒布母亲,而不是温暖的铁丝母亲,这说明接触上的舒适感比温暖更吸引幼猴。最后,哈洛还发现,即使食物仅由铁丝母亲提供,幼猴仍然更喜欢厚绒布母亲。因此,依恋仅仅是由于母亲提供了食物的假设被证伪了。正是因为哈洛能够将现实世界中同时变化的变量分开进行考察,才会有这样的发现。
创设特殊条件来检验是否存在真正的因果关系,是防止伪科学信念像病毒一样攻击我们的一个关键工具[34]。让我们看一下治疗性触摸的案例,这是20世纪90年代席卷北美护理行业的一种时尚。使用治疗性触摸法的治疗师不是按摩病人的身体,而是病人所谓的“能量场”。也就是说,治疗师的手在病人身体上方游移,但不做真正的按摩。治疗师说这是在“感觉”病人的能量场。好吧,你猜对了。人们创设了类似于聪明汉斯和辅助沟通术中的特殊条件,对这种感应能量场的能力进行了验证。也就是说,测试这些治疗师在看不见的情况下,是否还能感觉出他们的手是否靠近人体。研究结果与聪明汉斯和辅助沟通术的案例一样,当视线被挡住之后,这种远距离的感应能力和随机水平差不多[35]。这个例子解释了前一章所提到的一点——真实验的逻辑非常简单,连小孩都能明白。这是因为,在已发表的证明治疗性触摸无效的实验中,有一个是作为学校的科学项目完成的[36]。
简而言之,科学家在验证关于某个现象的某种特定理论时,通常有必要创设特殊条件。仅仅观察事件的自然状态远远不够。人们对下落的和移动的物体观察了几个世纪,却没有得出关于运动和重力的精确原理和定律。直到伽利略和其他科学家创设了一些人为条件来观察物体的运动之后,才得出了真正能解释运动的定律。在伽利略的时代,几乎没有人看到过光滑的铜球从光滑的斜面上滚下来。世界上有很多运动发生,但这种运动却非常罕见。然而,正是这种非自然的情境,加上其他类似的情境,使得我们第一次得出真正能解释运动和重力的定律。说到运动定律,你不是在本章开头做过一个小测验吗?