学会去注意

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执行注意大致相当于我们所说的“集中注意”或“自我控制”。重要的是，该系统并不是人生来就有的，因为这一系统需要在大脑前额叶皮层完全发育成熟时才能达到最优的功能状态，而前额叶皮层的发育可能需要历经15～20年才完成。通过积累经验和接受教育，执行控制系统在整个童年和青少年时期缓慢发展，然后慢慢地学会了自我控制。脑的中央执行系统需要大量时间来系统性地选择合适的策略，抑制不恰当的策略，与此同时也要避免分心。

认知心理学中有很多这样的例子：儿童通过集中注意力和抑制不当策略来逐渐修正他们的错误。心理学家皮亚杰是第一个注意到这个现象的人，他发现有些幼儿会时不时地犯同样的错误。例如，如果你把一个玩具在A地藏了几次，然后把它转移到B地，那么一岁以下的幼儿会继续到A地寻找它（即使他们很清楚发生了什么）。这就是著名的“A非B错误”，这一现象使皮亚杰得出一个结论，即一岁以下的幼儿是没有物体恒常性的（物体恒常性指的是当物体被隐藏时个体仍然知道它是存在的）。然而，我们现在知道这种解释是不合理的。有关婴儿视线追踪的研究结果表明，婴儿实际上知道被隐藏的物体在哪里，但是他们在解决心理冲突方面存在困难，因为在A非B任务中，从先前的实验试次中习得的习惯性反应告诉他们应该去A地寻找，但最近生成的工作记忆却告诉他们，在当前的实验中，他们应该抑制这种习得性的反应并前往B地寻找。这种习得性行为在婴儿还不到10个月大时比较常见，在这个年龄阶段，婴儿缺乏的是执行控制能力而不是对物体的认知能力。事实上，“A非B错误”在婴儿大约12月龄时就消失了，这与大脑前额叶皮层的发育有直接联系。28

儿童常犯的另一个典型错误是对数量和尺寸的混淆。对此，皮亚杰又总结出了一个重要的结论，但遗憾的是，他所给出的解释依旧是错误的。皮亚杰发现，三岁以下的儿童很难判断出一组物体的数量。在皮亚杰经典的数量守恒实验中，他首先向孩子们展示了两排弹珠，这两排弹珠位置一一对应，在这种情况下，即使年龄最小的儿童也会知道这两排弹珠是一样多的。然后，他会把其中一排弹珠间隔排列（见图7-3）。

图7-3　两排弹珠的不同排列

值得注意的是，此时孩子们会认为这两排弹珠数量不等，他们认为，看起来更长的那一行有更多弹珠。这是一个令人惊讶的错误，但是，与皮亚杰的观点相反，这并不意味着这个年龄段的孩子没有数量的概念。正如我们所看到的，即使是刚出生的婴儿也已经拥有了抽象的数感，这与物体间距无关，甚至与它们所呈现的感觉形态也无关。而这实际上还是因为儿童此时的执行控制能力较弱，他们必须学会抑制一个突出的特征（尺寸），然后放大一个更抽象的特征（数量）。其实即使是成人在做这种选择性注意任务时也可能会失败。例如，当用尺寸较小的物体表征较大的数值，而用尺寸较大、分布更分散的物体表征较小的值时，我们恐怕很难区分究竟两组数值谁大谁小；再如，我们很难确定用大号字体书写的7和用小号字体书写的9。哪一个所表征的数值更大。随着年龄的增长和受教育经验的积累，我们所收获的成长其实并不是与生俱来的精确识别数量的能力，而是能有效运用选择性注意并抑制无关因素（如密度或字号）的干扰的能力。29同样，这类任务的发展与大脑前额叶皮层的神经反应有关。30

我还可以举出更多的例子，在我们人生的各个阶段以及所有的知识领域，无论是认知还是情感，都有赖于我们的执行控制能力的发展，正是它使我们可以避免犯错。31现在让我们尝试说出下图（图7-4）中每个单词的颜色（黑色或白色）。

图7-4　黑白色组合的单词

当你看到第二行时，是否觉得任务变得更困难了呢？你是否不得不放慢了速度而且会犯错？这是经典的斯特鲁效应（Stroop effect，有的实验全用彩色单词），表明执行控制系统的功能已经受到了干扰。当单词本身的含义与其印刷颜色相冲突时，中央执行系统必须抑制对单词含义的阅读和理解，以使注意维持在任务所要求的对词汇的颜色的命名上。

现在试着回答以下问题：玛丽有26颗弹珠，她的弹珠数量比格列高利多4颗，那么格列高利有多少颗弹珠？你是不是很想把这两个数字相加？你有没有想到30不是正确答案，正确答案应该是22？问题的陈述中使用了“多”这个词，但你实际应该用减法，很显然，这就是一个陷阱，许多孩子在他们设法控制自己并且深入思考这类数学问题的含义以便选择相关的算术运算前都会犯错。

在人脑前额叶皮层不断发育趋向成熟的二十多年的时间里，注意和执行控制能力也会自然而然地得到发展。但和其他神经回路一样，这一神经回路也是可塑的，而且已有许多研究结果表明，这一神经回路的发育可以通过训练和教育得到加强。32因为这个系统与各种认知任务、许多教育活动相关，当然这当中也包括最有趣的活动，它们都可以有效地促进执行控制系统的发展。美国心理学家迈克尔·波斯纳第一个开发出了能提高幼儿注意力的教育软件。他开发了一款可以教会孩子学会专注和抑制的简单游戏，在游戏中，孩子要专注位于屏幕中心的被相反朝向的鱼所包围的那条鱼的朝向（见图7-5）。通过在不同难度等级上的训练，孩子逐渐学会了避免被目标周围的其他鱼分散注意。而这只是众多鼓励反思并提倡抑制即刻的、下意识的反应的方法之一。

图7-5　不同朝向的鱼的排列

早在计算机问世之前，意大利女教育家兼医生玛丽亚·蒙台梭利（Maria Montessori）就注意到各种各样的实践活动可以培养幼儿的专注力。例如，在今天的蒙台梭利学校，让孩子们沿着画在地上的椭圆行走且要做到脚不离线，就是一种培养幼儿注意力的方式。一旦他们学会之后，教师就会给他们加大难度，例如让他们嘴里含着勺子并在勺子上放一个乒乓球然后沿着椭圆轨迹行走。实验结果表明，蒙台梭利的方法对儿童众多方面的发展都有积极的影响。33其他的研究结果也证明了，玩电子游戏、冥想或学乐器等活动都对注意力的发展有益。对一个年幼的孩子而言，在协调双手的同时还要控制自己的身体、视线和呼吸是极其困难的。这就是为什么在小的时候学音乐对脑的注意神经回路有较强的影响，它可以使大脑两侧前额叶皮层厚度显著增加。34（见图7-6）

图7-6　学习乐器对大脑注意神经回路的影响

执行控制指集中注意和控制自己的能力，它会随着年龄的增长和受教育经历而不断发展。从小学习演奏乐器是提高注意力和自控力的众多方法之一，音乐家的大脑皮层厚度，尤其是在执行控制中起重要作用的背外侧前额叶皮层的厚度会比与之年龄、性别等个体特征相仿的普通人要厚。

执行控制训练甚至可以改变一个人的智商水平。这可能会让人感到惊讶，因为智商通常被认为是由遗传决定的，遗传通常才是儿童智力潜能的基本决定因素。然而，智商就像我们的其他能力一样，其实是一种行为能力，因此，它可以通过教育而改变。智商有赖于脑中特定的神经回路，而这些回路的突触结构是可以通过训练来改变的。以推理和解决新问题的能力为核心的流体智力对脑执行控制系统的依赖性很强，因为流体智力和执行控制系统这二者调动了脑区中共同的神经网络，尤其是位于背外侧前额叶皮层上的神经网络。35的确，流体智力的标准化测量类似于认知心理学家用来评估执行控制的测试，二者都强调在不忘记总体目标情况下对注意力、专注力，以及从一项活动快速切换到另一项活动上的能力的测评。而且，事实上专注于工作记忆和执行控制的训练项目可以使流体智力分数略微提升。36这与先前的研究结果一致，即尽管智力受到遗传因素的影响，但它也会因环境因素（包括教育）的影响而发生巨大改变。例如，研究者将那些被社会经济地位高的家庭所收养的4～6岁的低智商儿童与被社会经济地位低的家庭所收养的4～6岁的低智商儿童进行了对比，研究者发现，当他们成长为青少年时，那些在富裕家庭（社会经济地位高家庭）长大的孩子的智商分数与之前相比提高了20分，而那些在贫困家庭（社会经济地位低家庭）长大的孩子只增加了8分。37最近的一项元分析研究了教育对智力的影响，研究者得出的结论是，每在学校多上一年学，智商分数就会提高1～5分。38

目前的前沿研究聚焦于优化认知训练的效果并且明确其局限性。那么，这种效果能延续数年吗？我们如何确保这种效益可以超越训练任务本身的范围，在各种情况下都存在？这是一个挑战，因为在默认状态下，脑倾向于为每一项任务形成特定技能，即技能是在逐个案例的基础上形成的。应对这一挑战的办法可能在于使我们的学习经验多样化。倘若教育项目能通过在各种各样的情境中刺激工作记忆和执行注意的核心认知技能，那么就能获得较好的学习成效。

某些研究的结果使我特别乐观。早期给孩子施行的记忆方面的训练，尤其是那些在幼儿园时期就进行的训练，似乎对提高专注力和许多领域的成功都有积极的影响，这其中包括了孩子在学校的阅读成绩和数学成绩。39这并不奇怪，因为我们很早就知道工作记忆是预测后期数学成就最好的指标之一。40如果我们把这些记忆训练和“数轴”概念用更直接的教学方法结合起来，那么这些练习的效果就会成倍增加。“数轴”的核心概念是，数量是在一根线性轴上组织的，加减法就是向右或者向左移动。41所有这些教育干预似乎对家境不好的孩子最有帮助。例如，对来自社会经济水平较低的家庭的儿童而言，假如从幼儿园开始就教他们基础的学习方式并进行专注力训练，这样的早期干预可能是对教育最好的投资方式之一。

执行控制：脑的总机共同关注