Defekty percepcji i zamiłowanie do dystraktorów

System poznawczy mózgu ma być przede wszystkim skuteczny. Takie kryterium wykształciło się w toku milionów lat ewolucji, dla której skuteczny znaczy tyle, co wystarczająco efektywny by przeżyć. Na przestrzeni ostatnich tysięcy lat zasady kierujące naszym funkcjonowaniem zaczęły się zmieniać, jednak jest to zmiana na tyle nowa i nagła, że nasze nawyki, które dostaliśmy w ramach prezentu genetycznego od naszych dalekich przodków, nie nadążają za nią.

Siedząc i wkurzając się na fakt, że ciężko nam się skoncentrować, gdy każda mała pierdoła odwraca naszą uwagę, zapominamy, że ten mechanizm był kiedyś wygraną na loterii. Działał on bez zarzutu, gdy wyłapanie nagłej zmiany w otoczeniu rzutowało na to, jak długo będziesz się jeszcze cieszyć swoim życiem i czy będziesz miał kiedyś okazję biegać po łące polując na jelenie. Genialny mechanizm.

„Mistakes” is the word you’re too embarrassed to use. You ought not to be. You’re a product of a trillion of them. Evolution forged the entirety of sentient life on this planet using only one tool: the mistake. („Westworld”)

Stąd właśnie wywodzi się zamiłowanie naszych mechanizmów kognitywnych do wszelkich dystraktorów. Działają one w trybie ciągłego skanowania otoczenia. Tak jakby chciały być świadomie jak największej ilości informacji w danej chwili nam dostępnych. Ciągła analiza środowiska, w którym się znajdujemy, nie jest jednak za darmo. Pobiera ona nasze cenne zasoby uwagowe, których mamy skończoną ilość. Zwrócenie na coś uwagi skutkuje przerwaniem lub spowolnieniem aktualnie wykonywanej czynności, co nie jest takie głupie, jeżeli gdzieś obok może pojawić się pożywienie lub drapieżnik. Szybkie wyłapanie tej zmiany jest informacją na wagę złota (a przynajmniej kiedyś było). Inwestujemy więc naszą uwagę w to, co zwiększa nasze szanse przeżycia. Pay attention, jak by to powiedzieli anglicy, bo przecież nic nie jest za darmo.

Oczy zajmują rejestrowaniem bodźców wizualnych. Surowe informacje wysyłają do kory wzrokowej, gdzie następuje ich interpretacja i to, co nazywamy widzeniem. Widzieć to jednak za mało. Trzeba to jeszcze zauważyć.

simonpage-concentrate-print-1024x1024

Wszystkie bodźce wizualne, które w tym momencie wyłapujesz, składają się na Twoje pole widzenia. Widzenie jest jednak sztuczką, bo choć nie zdajesz sobie przez większość życia z tego sprawy, to jego wynik jest mocno naciągany i wybrakowany. Przyozdobiony jest wieloma niedoskonałościami takimi jak plamka ślepa, która dosłownie wypala nam dziurę w samym centrum pola widzenia, ruchy sakkadowe, podczas których postrzegany obraz zmienia się w nic nieznaczącą papkę lub ostrość widzenia, która ogranicza się do niewielkiego obszaru w samym środku percypowanego obrazu.

– Widzenie i tak jest w większości oszustwem – ciągnął. – Tak naprawdę nie widzimy nic, w wysokiej rozdzielczości jest tylko parę stopni tam, gdzie się skupia oko. Reszta pola to mgła – tylko światło i ruch. Ruch powoduje zogniskowanie. A nasze oczy cały czas latają, wiesz, Keeton? To się nazywa „ruchy sakadyczne”. Obraz się rozmazuje, bo ruch jest za szybki, żeby mózg nadążył z integrowaniem klatek, więc między przystankami oko po prostu się wyłącza. Rejestruje tylko te izolowane stop-klatki, ale mózg wycina puste kadry i montuje materiał, dając mózgowi… złudzenie ciągłości. (Peter Watts, „Ślepowidzenie”)

Widzenie jest tak niesamowitym procesem, że tych kilka niedoskonałości mu nie umniejsza. To cud, że pomimo nich tak dobrze się spisuje. Biorąc pod uwagę to, że większość naszego pola widzenia to mgła złożona ze świateł i ruchu, sensowne wydaje się istnienie mechanizmu, który pozwalałby wyciągać z niej jakiekolwiek informacje. Taki mechanizm istnieje i reaguje właśnie na ruch.

O ile ciężko dostrzec jakiekolwiek detale na peryferiach dostępnego nam obrazu, to poruszający się obiekt łatwo daje się wyłapać. Uwaga błyskawicznie jest kierowana na obiekt, który „wyskakuje” gdzieś na obrzeżach naszego pola widzenia. Bez przerzucenia na niego uwagi nie bylibyśmy w stanie go zidentyfikować. Łatwo obnażyć nasze braki w zakresie wyrazistości tego, co obejmujemy wzrokiem. Skoncentruj uwagę na jakimś przedmiocie na wprost Ciebie, weź kartkę z napisanym na niej słowem i, zaczynając od obrzeży swojego pola widzenia, sprawdź jak bardzo musisz ją zbliżyć do obiektu, na który kierujesz uwagę, aby móc je odczytać. Niedoskonałości ruchów sakkadowych też można wyłapać. Stojąc przed lustrem przeskakuj wzrokiem z jednego oka na drugie. Niezależnie od tego jak blisko się znajdujesz, nie wyłapiesz ruchu swoich własnych gałek ocznych, gdyż odbywa się on właśnie w tych pustych kadrach, w trakcie których ciężko cokolwiek zarejestrować. Widziany obraz, pomimo ciągłego przerzucania wzroku, będzie się wydawał statyczny. Tak jakby nie było żadnego ruchu gałek.

Na pierwszy rzut oka może się więc wydawać, że nasza biologiczna maszyneria jest spieprzona i nie działa sprawnie. Ewolucja prawdopodobnie odpowiedziałaby na to: I co z tego? Żyjesz, więc działa wystarczająco dobrze. I ma rację! Tnąc koszty i preferując tańsze rozwiązania nasz organizm funkcjonuje na tyle efektywnie, że nie jesteśmy nawet świadomi wad naszej percepcji wzrokowej.

Podobnie zresztą jest w przypadku bodźców słuchowych. Dobrze znany efekt cocktail party jest doskonałym przykładem na to, że niezależnie od tego czy chcemy czy nie, stale analizujemy wszystkie dźwięki, które docierają do naszych uszu. Eksperyment ten przedstawia sytuację, w której znajdujesz się na przyjęciu. Pogrążony w rozmowie z jakąś osobą nagle wyłapujesz z innej części sali swoje imię. Nasza narcystyczna uwaga w mgnieniu oka kieruje się na delikwenta, który o Tobie wspomina. Wcześniej pozostawał on w cieniu, jednak potencjalnie ważny bodziec tylko czekał na to, aby wskoczyć do Twojej świadomości. Takich sygnałów jest całe mnóstwo. Szereg sygnałów tylko czeka, aby zwrócić na siebie uwagę.

Nieznajomość tego procesu pociąga za sobą niewygodne skutki. Praca uzależniona od kaprysu dystraktorów występujących w otoczeniu, uwaga przeskakująca z jednego bodźca na drugi kosztem wykonywanego zadania i permanentny brak skupienia nad tym, czym chcemy się aktualnie zająć. Ciężko walczyć ze strategiami mającymi miliony lat. Właśnie dlatego tak ważna dla naszej uwagi jest praca w spokojnym i cichym środowisku. W ten sposób uwalniamy nasz system poznawczy od potrzeby ciągłej analizy tego, co się dzieje dookoła. Walka z przyzwyczajeniami naszego mózgu nie ma większego sensu. Efektywność nauki i pracy jest wynikiem pogodzenia się z nimi i wyjścia im na przeciw. Nie chodzi o to, by próbować się skupić pomimo dystraktorów. Chodzi o to, żeby nie musieć tego robić.

StudyHack #1: Jak skutecznie wygłuszać otoczenie

Poza teoretycznymi zagadnieniami, które są wręcz niezbędne w budowaniu solidnej i sensownej wiedzy na temat działania mózgu, warto czasem sypnąć konkretnymi praktycznymi radami.

Postanowiłem więc rozpocząć cykl StudyHacks, w którym pojawiać się będą krótkie wpisy o ciekawych trickach, jakie można wykorzystywać w trakcie uczenia się. Będą to wskazówki oparte na mocnych naukowych postawach, jak i moje subiektywne spostrzeżenia, które mogą ułatwić lub umilić godziny spędzone nad wkuwaniem treści, które prawdopodobnie nigdy Ci się do niczego nie przydadzą. Oto więc pojawia się seria, która zaspokoi (mam nadzieję) Wasze pragmatyczne zachcianki i potrzebę dostawania prostych i skutecznych rozwiązań.

Szum słyszę, czyli jak skutecznie wygłuszać otoczenie

Scenariusz wygląda mniej więcej tak: siedzisz sobie i próbujesz się uczyć do jutrzejszego testu, przy czym średnio co 5 minut pada wiązanka przymiotników, których nie wypada mi tutaj wymieniać. Presja czasu nie pomaga, tym bardziej lekkie wkurwienie, że inni domownicy, z którymi przyszło Ci mieszkać, gdzieś mają to, że próbujesz się skupić. Chęć skupienia się skutecznie gnojona jest przez nieprzyjazne nauce środowisko. Uwaga co chwile gdzieś ucieka, bo ludzie dookoła za głośno rozmawiają lub puszczają bez skrępowania głośno muzykę. Generalnie, sytuacja jest patowa.

Większość z Was w tym momencie zakłada słuchawki i puszcza swoją muzykę. Jest to jakieś wyjście, gdyż w ten sposób odcinasz się od dystraktorów (tj. bodźców, które odciągają Twoją uwagę). Przeważnie to nawet działa, jednak to nadal jest wybieranie mniejszego zła, gdyż muzyka też nie jest dobrym tłem, dla uczenia się. Piosenki też w jakiś sposób kradną trochę Twojej uwagi. Czasami mniej (gdy słuchasz muzyki instrumentalnej i w miarę spokojnej), czasami więcej (gdy słuchasz kawałków, z którymi wiążą się jakieś emocje lub, o zgrozo, z wokalem). O tym, jak różne rodzaje muzyki wpływają na proces uczenia się i na jakiej zasadzie to działa będzie w osobnym poście. Warto jednak przyjąć, że muzyka też nie jest najlepszym rozwiązaniem, chociaż w niektórych sytuacjach pomaga. Oczywiście jest to w dużej mierze kwestia subiektywna, czy ktoś lubi się uczyć przy muzyce, czy nie. Dla niektórych osób faktycznie nie jest to problem. Tym bardziej, jeżeli wybierają odpowiedni gatunek muzyki. Nie wszyscy jednak lubią i potrafią tak się uczyć.

Jest jeszcze inne wyjście, które może skutecznie zastępować muzykę i skutecznie wygłuszać drących ryja lokatorów. Dziwne, ale działa. Możesz sobie włączyć dźwięk odkurzacza lub innego szumu. Osobiście preferuję odkurzacz, choć nie ma to większego znaczenia. Może to być dźwięk wodospadu, deszczu, miksera lub czegokolwiek, co jest monotonne. Na youtube jest pełno takich filmików.

vacuum
„W jaki niby sposób słuchanie odkurzacza ma mi pomóc?”

Po pierwsze, podobnie jak muzyka odcina Cię od niekorzystnego środowiska i dystraktorów, co pomaga skupić się na wykonywanym zadaniu. Po drugie, w odróżnieniu od muzyki (co jest niewątpliwą przewagą tego rozwiązania) powtarzający się, monotonny i bezsensowny dźwięk bardzo łatwo ulega habituacji (inaczej mówiąc, mózg bardzo szybko się do niego przyzwyczaja i przestaje go zauważać). Po bardzo krótkim czasie przestajesz sobie zdawać sprawę, że siedzisz jak przygłup i słuchasz dźwięku odkurzacza. Posrane, ale działa! Jeżeli więc nie chce Ci się iść do biblioteki lub kupować zatyczek do uszu, to odpalaj odkurzacz.

Mind-wandering I: O wędrującym umyśle

Nie ma osoby,  która nie łapałaby się co jakiś czas na tym, że zamiast skupić się na tym, co powinna robić, wypieprzyło ją myślami gdzieś heeeen daleko. Wiesz, że musisz coś zrobić. Twój nauczyciel też o tym dobrze wie. Umysł ma jednak gdzieś Waszą wiedzę na ten temat i woli odlecieć w świat Co by było, gdyby…

W dzisiejszym świecie nastawionym na produktywność, odpływanie myślami i uciekanie w świat wyobraźni zostało napiętnowane jako coś złego, niepotrzebnego i odciągającego uwagę od tego, co naprawdę ważne. Mimo to wyobraźni nadal się udaje zerwać ze smyczy i szukać ciekawszych miejsc. Czy możemy w tej sytuacji założyć, że tak musi być? A może nawet tak powinno być? Zamiast z tym walczyć,  warto przyjrzeć się temu procesowi i postarać się go zrozumieć.

Z jednej strony mamy dużo badań dotyczących odpływania myślami (ilu z Was to ma?) i negatywnych skutków tego zjawiska. Podczas MW czytamy z o wiele gorszym zrozumieniem, trudniej nam się skoncentrować i obciąża to naszą pamięć roboczą. Skutki te są dosyć oczywiste z prostego faktu, że myślenie na temat „rzeczy nie na temat”(masło maślane, ale brzmi fajnie) obciąża nasz układ poznawczy, więc po prostu mamy mniej „many” na skupienie się na zadaniu i prawidłowym jego wykonaniu.

Z drugiej strony okazuje się, że skłonności do mind-wandering’u pozytywnie korelują z kreatywnym rozwiązywaniem problemów. W tych kwestiach przodują osoby ze zdiagnozowanym ADHD, które często wałęsają się po świecie wyobrażeń, co pomaga im myśleć mniej szablonowo. Oprócz tego odpływanie w świat pozytywnych fantazji sprawia, że czujemy się szczęśliwsi.

3809a97

„Pieprzę Twoje obowiązki”, czyli kilka słów o myślach niezwiązanych z zadaniem

Czym tak w ogóle jest mind-wandering [MW]? Intuicyjnie każdy wie, na czym to polega, ale jeżeli chcemy się bawić w miarę obiektywne badanie tego fenomenu, musimy mieć jego spójną i konkretną definicję.  Mind-wandering można zdefiniować jako występowanie myśli niezwiązanych z zadaniem (lub szerzej: z tym, co robimy w obecnej chwili). Myśli niezwiązane z zadaniem (task-unrelated thouts; TUTs) wydają się być dobrą miarą odpływania myślami, bo występują w momencie, w którym (na pierwszy rzut oka) powinno być ich jak najmniej i stają na drodze naszej funkcjonalności. Leżenia, patrzenia w niebo i myślenia o życiu (jakkolwiek trywialnie to brzmi) raczej nie zaliczymy do błądzenia myślami.  TUTs nękają nas o wiele częściej, niż można by przewidywać. Jak myślisz, ile procent czasu każdego dnia poświęcasz tylko i wyłącznie na bujanie w obłokach?  30-40%. Szacunki te wahają się od 25% (Kane, Brown i inni,  2007) do 50% (Killingsworth & Gilbert, 2010), więc można przyjąć, że jest to średni wynik. Zakładając, że śpimy po 8 godzin, nadal poświęcamy 5 do 6 godzin na pielęgnowanie naszego nieistniejącego świata, w którym się chowamy.

Koszty mind-wandering’u

Z racji tego, że częściej obwiniamy się za MW, niż dostrzegamy jego pozytywne strony, zaczniemy od kosztów i wad uciekania w świat fantazji.

Czytanie

Jeden z najbardziej oczywistych skutków MW. Próbujesz się skupić i czytać w spokoju książkę, idzie Ci w miarę dobrze, a przynajmniej sądzisz tak aż złapiesz się na tym, że nie pamiętasz niczego, co przeczytałeś na ostatnich dwóch stronach. Badano to wiele razy i wnioski zawsze były takie same. Mind-wandering wiąże się z pogorszeniem zrozumienia podczas czytania.

W 1998 ktoś posadził badanych przed ekranem komputera i kazał im czytać Rozważną i romantyczną. Podczas gdy na ekranie pojawiała się kolejne strony tej książki, badanym dokładnie śledzono i mierzono ruchy gałek ocznych (Rayner, 1998). To, na jak długo i na czym badaniu skupiają wzrok, jest bardzo ważną informacją. Uczestnicy zaangażowani w zadanie byli o bardziej wrażliwi na leksykalne własności występujących w tekście słów. Jeżeli przykładowe słowo jest rzadsze i mało popularne, to długość patrzenia na nie wydłuża się. (Warto dodać, że czytanie nie jest tak prostym procesem, jak się wydaje. Rzadko czytamy całe słowa, literka po literce. Raczej rozpoznajemy je jako całe jednostki, jedynie muskając je wzrokiem. Jeżeli jednak pojawia się słowo, którego nie używamy na co dzień, to poświęcamy więcej czasu, aby je rozpoznać). Ci, którzy błądzili myślami (i którym trudniej było skupić się na zadaniu), reagowali na te własności słabiej i wypadali w teście zrozumienia znacznie gorzej. Chwilami zwyczajnie nie wiedzieli, co czytają i robili to bez zrozumienia.

Jeszcze jeszcze inny ciekawy eksperyment, który uwypukla totalny brak zrozumienia podczas czytania. Sprawdzano w nim, jak szybko badani zauważą, że tekst który czytają przeobraził się w bezsensowny zlepek słów. Zdolność badanych do łapania się na tym, że zaczęli czytać głupoty, była tym lepsza, im mniej odpływali myślami (Schooler, Zedelius, Franklin, MCSpadden, Reichle & Smallwood).

W innym jeszcze przypadku badani zajmowali czas czytaniem powieści detektywistycznej o Sherlocku Holmesie (Smallwood, McSpadden, Luus, 2008). Ci, którzy doświadczali MW w trakcie czytanie, mieli trudności ze wskazaniem mordercy na końcu powieści i gorzej pamiętali ważne fakty ze śledztwa występujące w książce, co przeszkadza w Tworzeniu odpowiedniego modelu sytuacyjnego.

Skupianie uwagi

Skupienie na zadaniu mierzone jest specjalnymi testami SART  (the sustained attention to response task; Manly, Robertson, Galloway, & Hawkins, 1999). Polegają one na tym, że wyświetla się różne bodźce na ekranie komputera, takie jak zwykłe liczby od 1 do 9, gdzie na niektóre należy reagować (zwyczajnie wcisnąć klawisz), a na inne, np. liczbę 3, już nie. Brak skupienia na zadaniu skutkuje tym, że reaguje się na bodziec, który miał być olewany, a czasy reakcji się wydłużają. Obrazowo mówiąc, odpływanie myślami prawdopodobnie kradnie trochę zasobów poznawczych, których nie starcza na zdolność utrzymywania uwagi. Im częściej dochodzi do MW, tym trudniej się skoncentrować.

Pamięć robocza i ogólne uzdolnienia

Im częściej błądzisz myślami, tym jesteś… głupszy? No dobra, „głupi” to za mocno powiedziane, jednak coś jest na rzeczy. Mind-wandering, według badań (Mrazek i inni, 2012), koreluje negatywnie z pojemnością pamięci roboczej oraz inteligencją płynną. Dodatkowo, im częściej błądzisz myślami, tym gorsze wyniki uzyskujesz w testach wiedzy ogólnej. Tak przynajmniej sądzą Mrazek i jego zespół, którzy męczyli badanych testami mierzącymi zakres pamięci roboczej (working memory capacity, czyli WMC) oraz poziom inteligencji płynnej (general fluid intelligence, czyli gF), zauważyli, że im częściej przyłapują badanych na myśleniu o czymś niezwiązanym z zadaniem, tym gorsze wyniki uzyskują oni w obu testach.

Zespół poszedł o krok dalej i w innym swoim badaniu szukał związku pomiędzy wynikami uzyskanymi w testach SAT (Scholastic Assessment Test). SAT jest odpowiednikiem polskiej matury, w który bada się umiejętność pisania, krytycznego czytania i rozumienia oraz rozwiązywania problemów matematycznych. I tutaj zespół trafił na kolejną negatywną korelacje. Ci badani, którzy częściej odpływali do swojego wirtualnego świata w testach zaprojektowanych przez badaczy, uzyskali wcześniej gorsze wyniki z testach SAT, niż Ci, którzy tego nie robili.

Czyli wychodzi na to, że „marzyciele” faktycznie są głupsi? Niekoniecznie. Błądzenie myślami opiera się, jak sama nazwa wskazuje, na „błądzeniu”, czyli nieumiejętności trzymania swoich myśli za pysk i skupieniu ich na zadaniu wtedy, kiedy trzeba to zrobić. Słabe wyniki prawdopodobnie są skutkiem tego, że potencjał co chwile gdzieś ucieka. Ciężko więc się wypaść dobrze w testach, na których ciężko się skupić.

16-wandering-mind.w536.h357.2x
Wędrujący umysł

To zadziwiające, jak wiele czasu spędzamy we własnej głowie. Błądzenie myślami, czy tego chcemy czy nie, jest czymś, co towarzyszy każdemu z nas i to przez dobrych kilka godzin w ciągu każdego dnia. Mózg jest organem przede wszystkim poznawczym (twierdzenie przesiąknięte światopoglądem autora), więc nic dziwnego, że ma tendencje do uciekania w świat wyobrażeń. Kwestia MW staje się szczególnie ciekawa, gdy zaczniemy rozważać potencjalny charakter adaptacyjny tego zjawiska. Pytania o to, jak często myślimy o czymś innym niż chwila obecna, lub jakie są tego skutki są jednymi z wielu. Co jest odpowiedzialne za MW? Jeżeli przynosi to szkody, to dlaczego tak często to robimy? Jakie są przyczyny i kiedy występuje? Które części mózgu odpowiadają za występowanie myśli niezwiązanych z zadań? Materiału na wpisów jest dużo, więc do tematu będziemy wracać niejednokrotnie.


Techniczne sprawy:

Post jest mieszanką przede wszystkim metaanalizy dotyczącej MW oraz wiedzy zdobytej na zajęciach Myśli oderwane od zadania. Jeżeli chodzi o badania, to poniżej zamieszczam bibliografię:

Kane, M. J., Brown, L. H., McVay, J. C., Silvia, P. J., Myin-Germeys, I., & Kwapil, T. R. (2007). For whom the mind wanders, and when: An experience-sampling study of working memory and executive control in daily life. Psychological Science,18(7),614–621. http://dx.doi.org/10.1111/j.1467-9280.2007.01948.x.

Killingsworth, M. A., & Gilbert, D. T. (2010). A wandering mind is an unhappy mind. Science, 330, 932.

Manly, T., Robertson, I. H., Galloway, M., & Hawkins, K. (1999). The absent mind: Further investigations of sustained attention to response. Neuropsychologia, 37, 661–670.

Mrazek, M. D., Smallwood, J., Franklin, M. S., Baird, B., Chin, J. M., & Schooler, J. W. (2012). The role of mind-wandering in measurements of general aptitude. Journal of Experimental Psychology. General, 141(4), 788–798.

Rayner, K. (1998). Eye movements in reading and information processing: 20 years of research. Psychological Bulletin, 124, 372–422.

Schooler, J. W., Zedelius, C., Franklin, M.S., McSpadden, M., Reichle, E.D., & Smallwood, J (w przygotowaniu). Unnoticed nonsense: Mind-wandering can prevent people from realizingmthat they are reading gibberish.

Smallwood, J., McSpadden, M., Luus, B., & Schooler, J. (2008). Segmenting the stream of consciousness: The psychological correlates of temporal structures in the time series data of a continuous performance task. Brain and Cognition, 66 (1), 50–56.