基于科学的心理训练与可视化:提升学习效果
Science-Based Mental Training & Visualization for Improved Learning
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§01文稿——第 1 部分§01文稿——第 1 部分
欢迎收听 Huberman Lab 播客,在这里我们讨论科学以及适用于日常生活的、基于科学的工具。我是 Andrew Huberman,斯坦福大学医学院神经生物学与眼科学教授。今天我们要讨论心理训练与可视化。心理训练与可视化是一个引人入胜的过程,如今已有数百项研究反复表明,它能提升我们学习任何东西的能力。我说“任何东西”,指的是学习音乐的能力、学习和运算数学的能力、在体育和舞蹈中学习和执行运动技能的能力,基本上涵盖所有领域。心理训练与可视化另一个了不起的地方在于,当你深入相关文献,也就是关于心理训练与可视化的科学研究时,你很快就会发现,并不需要大量的心理训练与可视化,就能在任何事情上变得更好。
不过,心理训练与可视化必须以一种非常特定的方式进行。今天我们将确切讨论如何以特定的方式进行心理训练与可视化,使其能够补充运动或认知技能的实际操练,让你学得更快,并实现巩固,也就是把这些信息保留在头脑和身体中,从而让你能够长期执行这些认知任务、音乐任务、运动任务等等,而永远不会忘记如何去做。所有的心理训练与可视化都依赖于我认为真正称得上是我们大脑和神经系统“圣杯”的东西,那就是神经可塑性。神经可塑性所涉及的神经系统,当然包括大脑、脊髓,以及大脑和脊髓与身体各器官和组织之间的所有连接,还有从身体各器官和组织返回大脑和脊髓的所有神经连接。
所以,这整个双向系统都能够以适应性的方式随经验而改变。也就是说,它让我们能够做到以前做不到的事情,而通过做这些事情或执行这些心理操作,我们就能在所生活的世界中表现得更好。我们能够执行新的任务,产生新的想法,为那些以前一直困扰我们、无法克服的既有问题想出新颖的解决方案。这一切都被视为神经可塑性。所以今天,我首先要简要概述什么是神经可塑性,也就是它在大脑和身体中是如何发生的。如果你打算使用心理训练与可视化,理解这一点极其重要。然后我会谈谈当我们专门进行心理可视化时,大脑和身体中会发生什么。
很多人可能听说过,当你想象某件事情发生时,你的大脑分辨不出想象中发生的事情和真实发生的事情之间的区别。事实证明,这并不正确。这根本不是真的。不过,真实经历与想象经历之间确实存在某种程度的等效性,我们会讨论两者之间的差异,以及如何利用这一点,从心理训练与可视化中获得最大收益。接着,我会具体介绍哪些类型的心理训练与可视化在所有领域中效果最好,也就是在音乐学习、数学、解谜、运动学习、体育表现等方面,从而真正为你提供一个模板,你可以把每天要做的内容填入或指定进去,花上一小段时间,加速你在任何所选领域的学习。然后,我会稍微谈谈不同类型的人的大脑中会发生什么。
我所说的不同类型的人,是指天生想象和可视化事物的能力或强或弱的人,因为事实证明,在心理可视化和想象事物的能力,以及随着时间推移提升这种能力的能力上,人与人之间的差异极大。好消息是,任何人都可以在心理训练与可视化方面取得进步,并从中受益。我也会简要谈到某些人群,特别是自闭症谱系人士,以及有联觉的人,联觉是指不同知觉体验的结合。你可能就是这样的人,或者你可能听说过这样的人,比如他们想到一个数字时,也会自然而然地、自发地想到一种颜色,反之亦然。我们会讨论这与心理意象和可视化,以及与一般的创造过程和问题解决有什么关系。
最后,我会从如何针对具体挑战最好地应用心理训练与可视化的角度,对心理训练与可视化做一个回顾。比如公开演讲方面的挑战、体育表现方面的挑战、考试表现方面的挑战,基本上任何方面的挑战,让你能够建立简短、有神经科学研究支持且非常有效的特定心理训练与可视化练习。在开始之前,我想强调,本播客与我在斯坦福的教学和研究职责是分开的。不过,它是我希望并努力向公众提供零成本的科学及科学相关工具消费者信息的一部分。秉承这一宗旨,我要感谢今天播客的赞助商。LinkedIn 在帮助你发展小企业方面非常出色。我们没法阻止你的新客户在凌晨 3 点给你发邮件。
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所以广义来说,神经可塑性包括发育可塑性,也就是大约从出生到 25 岁之间发生的那种可塑性,它可以很简单地概括为被动可塑性。换句话说,就是一个人作为儿童、年轻人、青少年,以及作为 22、23、24 岁的人等等,仅仅通过参与这个世界、体验生活,神经系统就会发生的那类变化。当然,并不是说到了你 25 岁生日那天,你就结束了被动的发育可塑性,开始进入另一种神经可塑性,也就是成人神经可塑性。发生在 0 到 25 岁之间的发育可塑性是逐渐减弱的,对有些人来说可能在 26 岁左右,对另一些人来说在 23 岁左右。我们说 25 岁,实际上只是在谈被动可塑性逐渐减弱的平均年龄。
然而,从相当早的青春期开始,一直延续到一个人的八九十岁,乃至一百多岁(如果能活那么久的话),存在着另一种神经可塑性,即成人神经可塑性。成人神经可塑性与发育可塑性非常不同,因为它是一种可以引导至自己特定期望学习内容的可塑性。所以,如果我们想稍微专业一点,为了清晰而不是为了制造混乱,我们会说成人可塑性实际上是关于自主引导的适应性可塑性。之所以这样称呼它,而不是叫别的名字或只叫成人可塑性,是因为神经可塑性有许多不同的形式。例如,存在适应不良的神经可塑性:如果一个人头部受到重击并发生脑震荡,大脑和神经系统会发生变化,但这些变化并不能让它表现得更好。
事实上,这往往会损害大脑和神经系统的功能,因此是适应不良的。我不想在这里堆砌太多不同的术语,但我确实认为有必要理解:我们有发育可塑性,同样,在这种可塑性中,大脑和神经系统仅仅因为经历特定的事情而改变,无论好坏。还有成人的自主引导适应性可塑性,在这种可塑性中,人可以引导特定的变化,用于在认知上学习东西,或在运动功能上学习东西,比如体育、舞蹈等,或者两者结合。为了真正澄清我所说的发育可塑性与自主引导适应性可塑性的区别,我提到过自主引导适应性可塑性实际上可以从青春期开始,对吧?尽管发育可塑性仍在持续。我们说得直白一点。一个 14 岁孩子的大脑,和同一个人 21 岁时的大脑非常不同,因为发育可塑性一直在进行。
然而,大约从青春期开始,我们所有人都可以开始决定自己想学什么,并进行自主引导的适应性可塑性。那么,无论你是 13 岁、14 岁,还是 90 岁,或者介于两者之间的任何年龄,启动自主引导适应性可塑性的方式都需要两样东西。第一样是对你试图学习的事物投入专注、专门的注意力。这是第一步。这实际上会触发大脑中许多不同的化学和电过程,而这些过程往往与烦躁和挫败感相关。信不信由你,这种烦躁和挫败感反映的是特定化学物质的释放,特别是大脑和身体中的去甲肾上腺素和肾上腺素(norepinephrine 和 epinephrine,也称 noradrenaline 和 adrenaline),它们造成了这种不适感,以及这种更高水平的警觉和注意力,而我们很多人不喜欢这种感觉,往往会退缩。
但恰恰是这种化学环境,或者我应该说神经化学环境,向大脑以及身体其他部位的神经元、神经细胞发出信号:有些东西需要改变。因为你想想看,如果你能完美地做好某件事,或者你尝试做某件事而它没有在你的大脑和身体中引起任何神经化学变化,那么你的大脑及其与身体的连接就没有理由以任何特定的方式发生改变。好吗?所以你需要对你试图学习的事物投入专注、专门的注意力。这往往伴随着烦躁、挫败感等等,这完全正常。事实上,这是一个信号,表明事情进展顺利,也就是说正朝着学习的方向前进。但自主引导适应性可塑性还真正需要第二个要素,那就是深度休息的时段,特别是一夜好眠,尤其是在你对试图学习的事物投入专注注意力之后的那个晚上。
如今已有数百项在动物模型和人类中开展的研究表明,神经连接的重新布线,也就是实际的神经可塑性,真正发生在睡眠以及其他深度放松状态期间,比如冥想和非睡眠深度休息(我以前在本播客中谈过),但主要是在我们夜间的主要睡眠期间。所以作为动词意义上的神经可塑性,即神经元之间连接的重新排列,实际上发生在睡眠期间,特别是在通过这种专注注意力尝试学习某样东西之后的第一个晚上。被动的发育可塑性也需要良好的睡眠。就其底层机制而言,它与自主引导适应性可塑性略有不同,或者坦白说,差别很大。但因为今天我们主要讨论如何通过心理训练与可视化学得更快,而这更贴近自主引导适应性可塑性,所以我真的想强调这个两步过程。
必须先有专注、专门的注意力,然后需要睡眠,特别是在训练之后第一个晚上的睡眠。如果你不幸在尝试学习某样东西后的半夜被吵醒,或者在一段学习或学习尝试之后的那个晚上出于某种原因就是睡不着,也不要绝望,因为事实证明还存在所谓的第二晚和第三晚效应。一旦你睡着了,你就会学会。那些神经可塑性事件,即我们称为突触的连接的重新排序,以及神经回路中发生的、反映我们所说的自主引导适应性可塑性的那些变化,仍然会发生。但理想情况下,你在尝试学习之后的第一个晚上睡个好觉,第二晚、第三晚也是如此,依此类推。
关于自主引导适应性可塑性,还有其他几点至关重要,在考虑为你制定理想的心理训练与可视化流程时会变得尤为重要。那就是,神经元之间会发生不同形式的可塑性,其中两种主要形式被称为长时程增强和长时程抑制。我现在就想提醒一下,“抑制”(depression,亦有“抑郁”之意)这个词含义很重,因为人们一听到 depression 这个词,就会想:“哦不,这不好。”但在神经可塑性的语境下,长时程抑制只是神经元之间连接以及神经元之间兴奋性的一种变化,它在很多方面对学习东西非常有益,尤其是运动技能。我们稍后会更详细地讨论,但事实证明,我们在某种运动技能上不断进步的能力,很大程度上涉及我们称为长时程抑制的这个东西。
这是因为,当我们学习一项新的运动技能时,发生的很多事情是我们在压低或抑制特定的动作,以产生一个非常特定的协调动作。长时程抑制的一些最佳例子其实可以从发育可塑性中借鉴。例如,如果你曾经坐在一个正在努力吃饭的婴儿对面。想象一个一岁半或两岁的孩子,拿着勺子想吃面条、汤或任何适合婴儿的食物,他们握着勺子,或者努力握住勺子。你会注意到,他们的动作极其不协调。他们常常会把勺子送到脸颊上、眼睛上或头上。我们都见过那些非常有趣的照片:婴儿头上扣着饭碗,或者满脸都是食物,或者弄得到处都是。
看起来他们基本上把食物弄得到处都是,唯独没送到该去的地方,也就是嘴里。这是因为在那个年龄,他们的运动动作还没有很好地协调起来,而协调得不好,并不是因为他们缺乏足够数量的神经连接,即神经元之间的突触,恰恰相反,是因为他们在太多不同的神经元之间有太多连接。控制非常专门化、协调化动作的神经回路还没有形成。相反,太多神经元与太多其他神经元相连,所以他们无法产生把勺子送到嘴里所需的精确动作。随着时间推移,他们把餐具送到嘴里的能力越来越好,希望到五六岁时,他们能吃得相对干净一些,希望到十岁、十一岁或十二岁时,他们能把食物送进嘴里,而不是弄得满脸都是。
人们对此的学习程度各不相同。你只要去一家餐厅看看人们怎么吃饭,就会看到人们使用餐具的协调动作存在巨大差异。但总的来说,有一个规律。人越年轻,使用餐具的动作就越不协调,随着年龄增长,就越协调。当然,在非常年老的人身上,他们在平稳地移动物体和四肢方面会遇到困难,这与我们将来讨论年龄相关认知衰退和运动相关痴呆时会涉及的话题有关。但就今天的讨论而言,如果你只想思考长时程抑制和运动技能的发展过程中发生了什么,无论是作为婴儿、青少年,还是作为试图学习一项新运动技能的成年人,那就是你在消除不正确的动作。
当你消除不正确的动作,从而以一种非常条件反射式且可重复的方式只保留正确的动作时,想想你的高尔夫挥杆、网球发球,想想排球发球,想想孩子学爬然后学走路,想想我之前举的孩子学用餐具吃饭的例子。在所有这些情况下发生的是:没错,大脑中某些连接正在被加强,或者说我们所称的被增强。它们正在经历长时程增强,也就是所谓的“一起放电,一起连接”(fire together, wire together)这句口诀,它由伟大的神经生物学家、我在斯坦福的同事 Carla Shatz 博士推广开来。但除此之外,长时程抑制,即特定突触(也就是神经元之间的连接)的安静化或沉默化,对运动技能学习绝对至关重要。所以我们有 LTP,即长时程增强,而 LTD,即长时程抑制,对于提升某种运动技能,乃至提升某种认知技能,与 LTP 长时程增强同等重要。
我们听到这里,应该都会觉得这很直观。如果你观察某人第一次尝试学习某个舞步,或第一次尝试网球发球,动作都是乱七八糟的。当然,可能不至于乱到他们在发网球时做开合跳,但一般来说,他们这一次把球拍挥的弧度太大,下一次又挥得太贴近身体。所以如果我们在每一次尝试上画一条线,随着时间推移,我们会看到线条到处都是。而一旦他们所谓的“练成了网球发球”,就会是一条线直接叠在另一条线上,再叠在另一条线上,意味着网球发球的弧线会非常受限,而这毫无疑问反映了大脑和身体中特定突触,即神经元之间连接的去除或安静化,从而实现那种非常窄、协调且有方向的动作。
学习认知领域的任何东西也是如此,也就是说,如果你要学一门语言,当然不是说你知道那门语言的每个词,然后只是去掉某些词,就得到了你想要达成的正确句子结构。而是你必须压制你的母语,或者如果你是个小孩子,你必须压制那种随机咿呀发声的产生。事实证明,咿呀学语一点也不随机,但关键是,你必须压制特定声音的发出,并引导其他声音的发音,才能产生那门新语言,或者说才能具备说话的能力。好,所以我们真的可以把神经可塑性看作既是一个增加连接的构建过程,即所谓的长时程增强,也是一个向下雕琢或去除连接的过程,我们称之为长时程抑制。
当然,我必须承认还有其他形式的神经可塑性。我知道可能有一些行家在听这期节目,他们也许会对着正在播放我声音的设备大喊:“等等,那脉冲时间依赖可塑性呢?”或者“那双脉冲易化呢?”是的,是的,都对。神经元之间存在多种可以加强或削弱这些连接的通信形式。但就今天的讨论而言,我们只需大致考虑长时程增强和长时程抑制,因为它们抓住了与心理训练与可视化相关的两个最重要的主题。那就是,当我们在现实世界中执行某项认知或身体任务时,比如我们真的去尝试那个舞步或网球发球,或者真的去尝试一道数学题,或者尝试学习某些特定知识、把它写下来并记住它,这会调动特定的神经元,对吧?
它们在放电,在释放化学物质,但同时也在主动抑制其他神经元的活动。而我们始终完全意识不到大脑是以哪些方式抑制某些活动的。好吗?所以今天我们必须记住,有连接的加强,就有连接的削弱。说到心理训练与可视化,这是真正关键的一点:通过心理训练与可视化,你同时捕获了这两个过程,既有增强,也就是连接的建立和加强,也有对那些不适合你所学内容的连接的削弱。心理训练与可视化方案的不同方面,分别着重利用增强或抑制这两个方面。今天我们会介绍同时捕获神经可塑性增强和抑制两个方面的心理训练与可视化方案,从而起到增强作用,也就是对你正在进行的现实世界认知和身体训练的补充。
因为我现在就直接透露吧,事实证明心理训练与可视化并不能替代现实世界中的认知或运动行为。再说一遍,如果你想学习,心理训练与可视化无法替代在现实世界中执行认知任务或运动任务。不过,心理训练与可视化能够、并且已被证明能有效地大幅提升你的学习速度,以及这种学习随时间推移的稳定性。好,那我们花点时间,真正思考一下当我们进行心理训练或可视化时,大脑和身体中发生了什么。事实上,我们现在就可以做一个小实验,它与许多研究心理训练与可视化期间大脑和身体变化的经典实验并无二致:我请你闭上眼睛,想象一个黄色的立方体。好吗?在这个黄色立方体旁边,有一朵红玫瑰。
也许我还会请你飘起来或飞到立方体和玫瑰的上方,从顶部往下看它们。然后我让你飞回来,绕到它们后面落下,从那个黄色立方体和红玫瑰后方的视角看它们。好吗?数据告诉我们,大多数人都能做到这一点。你们大多数人都能在某种程度上做到。无论你的注意力持续时间如何,无论你是否有 ADHD,你们大多数人都能在某种程度上做到。我们还从神经影像研究中得知,在那些让人躺进功能性磁共振成像扫描仪的研究中,在你刚才做的或我描述的那种可视化过程中,你的视觉皮层及相关区域会所谓的“亮起来”。
它们会变得非常活跃,其方式与你真的在屏幕上看着一个黄色立方体和一朵红玫瑰,也许还(当然是虚拟地)飞到它们上方,并(当然也是虚拟地)落在它们后面时,它们亮起和被激活的方式相似但并不完全相同。或者,与你真的在现实世界中看着就在你面前桌上的一个黄色立方体和一朵红玫瑰,然后踮起脚尖从上往下看它们,再绕着桌子走一圈从另一侧看它们时的方式相似但不完全相同。所以,在现实世界的体验、数字体验和想象中的体验(也就是闭着眼睛、只在心灵之眼中的体验)之间,存在某种程度的我们所说的知觉等效性。这不仅适用于视觉,也就是我们所说的视觉领域,也适用于听觉领域。
好,比如说,我可以给你播放一首歌的一小段旋律动机。我们挑一首我觉得大多数人都知道的。天哪,我是个糟糕的音乐人,唱歌更差,不过我们就拿 AC/DC 的《Back in Black》的开头来说吧,对吧?我想这首我能唱。大概是这样。好,就这样。这是实际的声音,虽然不得不承认这是 AC/DC 那首伟大歌曲《Back in Black》的一个糟糕版本。但现在我请你闭上眼睛,或者你也可以睁着眼睛,只是去想象那段旋律。好吗?或者比如说,我把你安置在一个安静的房间里,你闭上眼睛,我请你想象 AC/DC《Back in Black》的开头,但我请你在中途暂停。你同样会发现,大多数人,大约 90% 到 95% 的人,都能够做到我描述的所有这些事情,对吧?
立方体和玫瑰。AC/DC 的《Back in Black》。甚至是体感任务。我请你想象触摸毛毡,或者触摸龙猫毛之类的东西是什么感觉。龙猫的毛。最好是一只活的龙猫,安静地坐着。那些小家伙动得非常非常快。但它们的毛非常非常柔软。毛发密度高,所以很柔软。好,大多数人都能做到这一点。大约 5% 到 15% 的人在这方面能力较弱,而在这 5% 到 15% 的人中,有一小部分人完全做不到,就是无法很好地进行可视化。我们稍后会谈到这些人。他们有所谓的心盲症(aphantasia),即无法进行心理可视化。但大多数人在被告知要可视化什么时,其实相当擅长可视化事物,这是非常关键的一点;而且如果他们被告知要可视化的内容非常简单,整个可视化过程相当简短,大约在 15 秒左右,在心灵之眼或者说心灵之耳的听觉或视觉层面生成这一可视化,并且如果反复不断地重复的话。
对所有人来说都困难得多的事情,事实上大多数人根本做不到的事情,是在脑海中想象漫长、延展的场景和故事,持续好几分钟,并涉及大量不同的感官刺激。这是非常关键的一点。事实上,当我们开始聚焦于理想的心理训练与可视化方案时,我想把这确立为心理训练与可视化的第一原则:如果你要以最佳效果使用心理训练与可视化来调动神经可塑性和学习,你需要让这些可视化保持相当简短,大约在 15 到 20 秒左右,并且相当精简,也就是不包含大量精细的可视化,不包含大量运动步骤序列。我的意思是,如果你试图学习的是身体动作方面的东西,那就是运动序列;如果你试图学习的是音乐或舞蹈等方面的东西,那就是视觉序列或听觉序列,这些序列要能在 15 秒或更短时间内完成并重复。
稍后我会给你几个具体的例子,但如果你想使用心理训练与可视化,要明白这是关键的第一原则。它们必须是非常短的可视化,你能够以很高的准确度一遍又一遍地重复。所以,你不会想开始一个涉及大量复杂刺激、需要你非常努力地思考和付出很大努力的心理训练与可视化范式,即使你属于那类能够相当自然、轻松地进行心理可视化的人。而如果你是一个无法进行心理可视化的人,事实上,如果你患有完全的心盲症,即无法进行心理可视化,那么让这些心理训练和可视化真正简短、非常非常简单就尤为重要。本期节目由 Caesar 赞助。
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谢泼德做了一些令人难以置信的实验,他让学生在脑海中想象简单的物体,比如正方形、三角形,并测量他们完成这一过程所需的时间。当然,在他做这些实验的时候,还没有像 fMRI 这样精密的脑成像设备和仪器。不过,我接下来要描述的一切,后来都已通过 fMRI 等手段得到证实。谢泼德所做的以及他的发现是:如果让人们想象非常简单的物体,他们完成得相当快。然而,如果让他们想象更复杂的物体,或者重要的是,在心眼中旋转这些物体,那么他们完成这些心理视觉化所需的时间就更长。现在,你们中的很多人可能会想:“这不是废话吗?如果我只需想象一个三角形或立方体,那会非常容易、非常快;而如果我必须在心眼中旋转那个三角形或立方体,那就要花更多时间。”
确实,这在某种程度上是废话,但是,这一点非常重要,谢泼德和他的同事们发现,一个人生成并旋转某个视觉图像所需的时间,与该图像的复杂程度直接成比例。事实上,科斯林做过一些实验,我认为更好地说明了这一点,实验是这样的。我很喜欢这个实验。我想你们也会喜欢,因为它揭示了我们大脑运作方式中某种极其根本而重要的东西,不仅关乎心理训练和视觉化,而是关乎我们的大脑究竟如何运作。他给人们看一张地图的图片,就是画在一张纸上的地图。这是一座岛屿的地图。上面有船只装卸码头之类的地方,有一个在岛上获取食物的地点,有一些树,还画了一些其他的小地标。
人们看着这张地图并把它记住。或者在另一些实验中,他们只是让人们想象这座岛以及岛上这些不同地标的位置。所以用哪种方式其实并不重要。然后他让人们想象从岛上的一个地点移动或走到另一个地点。他们会说:“好,你现在在码头。现在移动到餐厅。”好,你在餐厅,现在移动到棕榈树那里。你在岛的北岸,现在沿着岛的一侧顺时针绕行,到达西南角的海湾,诸如此类。科斯林的发现绝对令人难以置信。他发现,人们从地图上的一个地点移动到另一个地点所需的时间,与地图上这些物体之间的实际物理距离呈线性、直接的比例关系。
所以,对于那些能够理解或凭直觉领会谢泼德和科斯林所揭示内容之重要性的人,很好。不过我猜,对外面的大多数人来说,你们可能还在琢磨:好吧,挺有意思的。现实世界中事物如何发生,决定了它们在我们心眼中如何发生。但我想确保每个人都真正牢牢把握它的重要性。它的重要性在于,当我们看现实世界中的某样东西时,比如我看着面前的笔,我正举起我的笔,对于收听的各位,我只是把笔举在面前,然后把它向右移动,再来回移动。此时发生的是,我在激活或触发神经元的电活动,我们可以把这些神经元看作我眼睛里的像素。好,对我来说这是从左向右的运动,以及来回运动,这些神经元被激活,并把信号向上传送到我的视觉皮层,这些信息以某种特定的速度被处理。
谢泼德、科斯林和其他人所做的视觉化实验表明,想象体验的处理速度与真实体验的处理速度完全相同。而且想象体验与真实体验之间的空间关系也完全一样。简单地说,当我们在心眼或心耳中想象某样东西时,我们是在想象真实的事物正在发生。我说“真实的事物”,并不是指显而易见的那种真实事物。当然,如果你在想象某样东西,那它就是你所想象的东西。我的意思是,你的大脑在神经元层面上的表现完全一样,而这本来并不必然如此。明白吗?本来可能会出现另一种结果,比如,如果让人们想象一个立方体并旋转它,把它上下翻转。好,就是把原本朝上放在桌子上的那一面翻过来朝下放在桌子上,诸如此类;或者让他们逆时针绕岛行走,从北岸一路顺时针走到南岸,然后再回到北岸,他们本可以非常快地完成,比如在一秒钟内全部完成。
但事实并非如此。他们在心眼中做事情的速度,总是与他们在现实世界中做同样事情的速度相匹配。所以我告诉你们这些,意思是:心理视觉化在神经层面上与现实世界中的事件是相同的。所以,当你听说我们想象某样东西时,就大脑对它的体验和身体对它的体验而言,与我们真正经历某样东西时是相同的,这在神经层面上是成立的。然而,在认知或身体领域的学习和提升表现方面,两者并不等同。这就是心理训练和视觉化的第二条原则。你们还记得,心理训练和视觉化的第一条原则是:要让它有效,它需要非常简短、非常简单,并且一遍又一遍地重复。
心理训练和视觉化的第二条原则是:虽然心理训练和视觉化确实以与现实世界行为和思维完全相同的方式,重现了相同的神经放电模式,但它不如现实世界中的行为和思维有效。换句话说,如果你想学习某样东西,理想的情况是把物理世界中的真实训练与心理训练结合起来。稍后我会具体讲讲如何做到这一点,以及按什么比例来做。现在,有一组非常了不起的实验,说明了为什么心理训练和视觉化可以极其有效,但在与现实世界的训练和体验相结合时总是最有效的。我说的这些实验使用的是所谓的双稳态图像或不可能图形。你们中有些人可能熟悉不可能图形。
这些图形或物体,当你看着它们时,会有一些奇怪的特征,比如你不确定它们在哪里停止、在哪里开始或者在哪里结束。一个很好的例子是所谓的莫比乌斯带。莫比乌斯带确实就是一条连续的带子或线条。它向上延伸,绕成一个环,然后弯曲绕过来,再折返回去,就这样一直延续下去。当你看着它时,你永远无法真正分辨它从哪里开始、到哪里结束,因为它没有任何能让你以某种稳定的方式看出哪面是正面、哪面是背面的特征。另一个不可能图形的例子是一小组立方体,看起来像是朝你凸出来的,也许其中有一个小弯折,以直角向上延伸。
但如果你再多看一会儿,那个朝上的小部分看起来又像是在前面,你无法真正分辨哪个在前、哪个在后。之所以叫不可能图形,是因为你并不知道如何在脑海中给它定框,从而分辨哪部分离你更近、哪部分更远。双稳态图像在某种程度上与之类似,但不同之处在于它们通常是简单的剪影。例如,人脸/花瓶双稳态图像大概是其中最著名的:你看着这张图像,它非常简单,看起来像两个花瓶。但再多看一会儿,你会意识到你看到的是两张彼此相对的面孔的侧面或侧影。而当你看到这两张彼此相对的面孔时,你就无法同时看到花瓶。
但如果你决定再次看到花瓶,你就又能看到花瓶了,但面孔消失了。所以它是双稳态的,意思是你无法同时看到面孔和花瓶。不可能图形和双稳态图像所反映的事实是:你的视觉皮层以及一些负责计算你周围视觉场景的相关脑区,本质上是在试图重建它们面前的任何东西,这实际上就是你的视觉系统所做的事。它非常擅长在你的大脑中、在你的心眼中重建视觉图像,因为仔细想想,即使你睁着眼睛,你的大脑也只是在创建一个关于它认为外面有什么的抽象表征。但是,当涉及给某样东西赋予身份时,比如“哦,那是一张脸”,或者“哦,那是一个花瓶”,这受到不同神经回路、不同脑区的约束,而不知何故,这些回路无法同时活跃。
我们无法在完全同一时刻同时看到面孔和花瓶。我们可以非常快地来回切换,就像我们看着不可能图形时,可以非常快地来回切换,心想:好,那是它的前面,那是后面。不,等等,那是后面,那是前面,就这样来回切换,但我们无法同时看到两者。没有人能同时看到两者。明白吗?我们从脑成像研究中知道这一点。现在,不可能图形和双稳态图像是可以看到的。你现在就可以用手机或电脑查找它们,或者我可以把它们的图片印在纸上放在你面前给你看。你可以做这类知觉实验,告诉人们:看面孔,看花瓶,看立方体的正面,现在把它看成立方体的背面。
他们可以在某种程度上有意地做到这一点。然而,这一点我认为对于理解心理训练和视觉化如何支持、以及如何不支持现实世界中的学习非常有意思。如果你试图想象一个双稳态图像,你做不到。事实上,没有人能做到,除非他们先做另一件事。明白吗?所以对于那些说“等等,我能做到。我能在心眼中切换面孔和花瓶”的人,我向你保证,神经成像结果与你的看法相悖,明白吗,并且支持这样的观点:我们能看到现实世界中的双稳态图像,能看到现实世界中的不可能图形,但当我们试图在心眼中想象它们时,我们就是做不到。我们无法在心眼中完成知觉转换。我们无法在面孔和花瓶之间来回切换。不过,我忍不住要笑,因为我觉得这些实验实在太巧妙了。
如果我让你用笔在纸上描摹或画出一个不可能图形,或者人脸/花瓶双稳态图像,然后我让你想象那个双稳态图像或不可能图形并来回切换,你就能做到了。这说明,正是想象体验与现实世界体验的结合,即真实的运动动作、真实的知觉体验与运动动作相结合,再与你在心眼中的想象相结合,才真正赋予你对心理视觉化最大的深度和灵活性。由此,我们就可以确立心理训练和视觉化的第三条原则:如果你在现实世界中执行完全相同或非常相似的心理和身体任务,你的心理训练和视觉化将会有效得多。明白吗?所以第一条原则是,心理训练和视觉化需要简单、简短并且重复。
第二条是,心理训练和视觉化不能替代现实世界中的运动训练或认知训练。它是一种增强,是一种能真正有所帮助的补充。心理训练和视觉化的第三条原则是,你需要把心理训练和视觉化与非常非常相似的现实世界行为和体验结合起来。现在,插一句简短但我认为非常相关的题外话,另一件能让心理训练和视觉化更有效的事情是,在视觉化时给正在发生的事情赋予认知标签。我的意思是,人们在心眼中操控面孔和花瓶(当然,只有在像我之前提到的那样用手实际画出来之后),要比操控像不可能图形这样的抽象物体好得多。部分原因在于,通过把它们标记为面孔和花瓶,人们能够调动大量与面孔和花瓶相关的其他神经机制。
事实上,我们大脑两侧都有专门用于处理面孔的整个脑区,它们叫做梭状回面孔区。我们大脑中还有其他参与处理三维物体的区域,但面孔具有特别的价值。理解什么是面孔、什么不是面孔是有价值的,理解某张特定的面孔是谁也是有价值的。事实上,最简单的说法是,人类大脑在很多方面就是一台面孔识别以及面部表情识别的机器。当然,它也做其他事情,但它在这方面格外擅长。除非你从事的职业中三维物体之间的关系以及你操控它们的能力极其重要,否则你不会有大量专门用于此的神经“地盘”。有些人会更擅长,有些人会更差。
但说到面孔,除非你患有面孔失认症(prosopagnosia)这样的病症,即无法识别比如名人的面孔并将其与非名人的面孔区分开,或者你有某种面孔识别缺陷(外面大约有 1% 到也许 3% 的人有这种情况),这些人就是非常不擅长识别面孔。顺便说一下,外面大约有 0.5% 的人是所谓的“超级识别者”,他们能在一大群人中认出面孔。他们甚至仅凭部分侧影就能认出特定的面孔。顺便说一句,这些人对安全机构极其有价值,而安全机构非常擅长找到这些人。机器正在迅速变得更好,或者至少和超级识别者一样好,但最好的超级识别者仍然比现有最好的 AI 和机器算法更强。但重点是,在你的心眼中,当某样东西有一个你从现实世界体验中认得的标签时,相比于抽象或虚构的标签,你能更好地操控特定物体,或者更清晰、更具体地看到事物。
明白吗?这再次强调了这样一个观点:你在现实世界中的体验确实有助于支撑你的心理意象,因此,在现实世界中体验和做事情,并用心理训练和视觉化来辅助,而不是仅仅依赖心理训练和视觉化,是至关重要的。这里有一个有点好玩的题外话,我想我们之前在这个播客上从没谈过,那就是 UFO,不明飞行物。外面有很多人认为自己见过 UFO。我想从技术上讲他们确实见过,因为 UFO 就是不明飞行物,如果它是不明的,至少对他们来说是不明的,那它确实就是 UFO。我想问题在于,或者说争议在于,那些 UFO 是否真的由外星人驾驶或控制。我认为争议就在这里。
但你可以想象,如果有人在环境中看到一个物体并认定:“啊,那是 UFO。”明白吗?还记得那些面孔、花瓶,或者那些不可能图形吗?如果他们说“哦,那东西是 UFO”,而不是别的什么,换句话说,他们看到的是面孔而不是花瓶,那么这就会在他们的视觉系统及相关系统中把它固化为一段记忆,然后在他们的心眼中,他们看到的就是 UFO。他们看不到它可能是的另一种东西。明白吗?所以它固化了一段非常具体的记忆。所以这里的重点是,心理训练和视觉化不仅依赖于我们在现实世界中所体验的特定事物的物理轮廓、确切的空间形态和运动速度,还在很大程度上取决于我们对所见事物赋予的认知标签和所做的判断。
当我们逐步推进到心理训练和视觉化的第四条原则时,这一点将变得非常重要。第四条原则是:我们的认知标签,也就是我们在进行心理训练和视觉化时认定正在发生什么,结果是非常重要的。不过,这并不是简单地说你可以认定:“好,我想学弹钢琴,所以我要告诉自己,我在心眼中想象的某个和弦与现实世界中的和弦完全相同,只因为我认定如此。”大脑不是这样运作的。你不可能只靠对自己撒谎,并因为对自己撒的谎而学得更好。然而,这告诉我们,让你的心理训练和视觉化准确地重现你正在进行的现实世界训练,是非常非常重要的。所以,如果我们要根据科学文献中已知的内容确立有效心理训练和视觉化的第四条原则,那就是:你的心理训练和视觉化应当给你正在做的事情赋予能够与现实世界训练和体验相对应的标签。
现在,这些标签可以有些抽象。比如,假设你正在尝试学习高尔夫挥杆的某个特定方面。明白吗?假设你正在练习高尔夫挥杆,外面似乎有很多人在练习高尔夫挥杆,而你打算做一些心理训练和视觉化来改进你的挥杆。我们已经知道(再来逐条过一遍),你的心理训练和视觉化需要简短、简单。它需要与你在现实世界中的高尔夫挥杆相同,或者事实上,我们可以说它就会与之相同。换句话说,你在心眼中完成那次挥杆所花的时间,与在现实世界中完成所花的时间完全相同。不可思议,对吧?同样,这可能需要一点时间才能领会,但一旦领会了,你会觉得:“哇,大脑真是一台不可思议的机器。”
还有第三条原则:除了对高尔夫挥杆进行心理训练之外,你仍然必须在现实世界中练习挥杆。第四条是,如果你希望心理训练和视觉化能真正改进你的挥杆,你就必须为你正在练习的特定挥杆或挥杆的某个方面命名或赋予身份。这可以是抽象的。你可以把它称为“高尔夫挥杆 1A”的心理训练和视觉化,并在心眼中一遍又一遍地想象完美的挥杆。但随后当你在现实世界中练习时,你也必须把它称为“高尔夫挥杆 1A”,无论是大声说出来还是只在心里默念,明白吗?以区别于推杆,推杆可能是 1B。所以,为现实世界中的技能命名并赋予身份,并把同样的名称或身份用于该技能的心理版本,即对它的视觉化,可以显著增强心理训练和视觉化。
所以,当我们为这些心理训练和视觉化赋予身份或名称时(同样,前提是它们简短、重复等等),我们就能大大增加在实际进行现实世界的高尔夫挥杆和推杆时,大脑和身体中能够调动的神经机制的数量;在这里,把高尔夫挥杆和推杆换成你正在学习的任何东西都可以。你能够调动多得多的神经机制,并大大提高正确执行的概率。所以,在我们继续之前,我想和你们分享心理视觉化的几个了不起的方面,它们确实可以被利用并应用于心理训练和视觉化。明白吗?其中一些研究是罗杰·谢泼德和他的研究生、博士后做的,一些是史蒂夫·科斯林以及其他人做的。这些实验真正表明的是,心理训练和视觉化捕捉到了现实世界行为和知觉中许许多多完全相同的特征。
不是全部,但很多。例如,如果我让你闭上眼睛,想象一块铺着黑白棋盘格瓷砖的天花板,比如一块黑砖、一块白砖相间。根据测量闭合眼睑后眼球运动的实验,我们知道,当人们想象位于上方的东西,比如天花板时,往往会向上移动眼睛。而如果我让你想象地面上的东西,比如你在徒步时留意响尾蛇(其实就在最近,因为加州这里正值春天,我在一条徒步小径旁遇到了一条响尾蛇。它真的相当漂亮,不过我得承认,我很乐意和它保持距离。我不太喜欢蛇。我并不讨厌蛇,但除非不得不,我宁愿不和它们打交道)。如果我让你想象那条响尾蛇,取决于你与响尾蛇的关系或你对响尾蛇的看法,你的大脑中会发生许多事情,比如,当然,边缘系统是否被激活。
但我知道的是,无论你对蛇有什么感觉,你们大多数人在想象蛇时都会向下移动眼睛。明白吗?这可能很细微,可能很快,但从统计上看,这个结果是会出现的;与之相对,当我想象或我让你想象位于你上方的东西时,你往往会向上移动眼睛。此外,比如说,如果我让你想象一头大象和一只老鼠挨在一起,你大概对大象和老鼠的相对大小有一些现实世界中的认识。大象通常比老鼠大,谢天谢地。老鼠比大象小。如果我让你告诉我那只老鼠脸部的细节,比如,你能看到它的胡须吗?你完成这件事所需的处理时间,要比我说“告诉我那头大象的鼻子处于什么位置”时所需的处理时间长得多。
那为什么会这样呢?大象鼻子的位置并不是我告诉你的,不是由我规定的。它在你的心眼中。也许你甚至不知道,必须去寻找它。但我们确实知道的是,如果我让你在心眼中看一个小物体而不是一个较大的物体,比如老鼠和大象相比,你需要更长的时间。换句话说,就像地图实验一样,地图上事物之间的距离在你的心眼中以线性关系被保留下来。在脑海中,在地图上的事物之间跨越较远的距离,比跨越较短的距离需要更长的时间。同样,你看小物体的细节比看大物体的细节需要更长的时间,这是为什么呢?
因为你在心眼中放大了。这一切再次说明心理意象与现实世界的图像和知觉是等同的。正如我之前提到的,也正如我们稍后将看到的,这一点也延伸到运动领域。在心眼中执行复杂的运动序列比执行简单的运动序列需要更长的时间,就像在现实世界中一样。如果你在说“当然,当然,当然”,那很好。那我们就真正强调了这一点:当你想象事物时,它并不完全等同于、但在很大程度上等同于在现实世界中实际去做或感知这些事物。有效心理训练和视觉化的第五条原则,就是心理意象与现实世界的知觉和行为相等同这一概念。你们还记得,在这些实验中,如果让人们在心理视觉化中寻找云朵,他们往往会向上看。
或者如果他们在寻找地板上的东西,他们往往会向下看,即使是在闭合的眼睑后面。现在,这一点可以用来构建一套特别有效的心理训练和视觉化方案:你可以有意地把眼睛朝向你试图在脑海中(也就是在视觉化中)重现的那个或那些事物的方向移动。你不一定非要加入这一步,但如果你这样做,心理训练和视觉化会更有效,因为通过有意识地产生眼球运动(同样,即使是在闭合的眼睑后面),你调动了更多的神经回路,也就是如果你在现实世界中执行那项特定的认知任务或运动任务时会经历的那些神经回路;而正如我之前在第三条原则中提到的,无论如何你都需要在心理训练和视觉化之外,另行在现实世界中执行这些任务。所以,到目前为止,我们谈到的是心理训练和视觉化的五条原则,它们在科学研究文献中已经得到充分确立。
事实上,这一点我还没有提到,我也会提到其他一些参考文献,有一篇很棒的系统综述,汇总了大量关于心理训练和视觉化的研究,考察了在教育、医学、音乐、心理学和体育等多个不同学科中什么有效、什么效果较差。我们会在节目说明中提供这篇论文的链接,论文标题是《运动意象的最佳实践:关于五个不同学科中运动意象训练要素的系统文献综述》("Best Practice for Motor Imagery: A Systematic Literature Review on Motor Imagery Training Elements in Five Different Disciplines")。正如标题所示,它主要针对运动意象训练,但也延伸到音乐(音乐当然涉及运动训练和执行),同时也延伸到教育。这篇综述确立了许多不同的重要结论。我会读出一些关键或重点要点。例如,我讲过有效心理训练和视觉化的第一条原则,即视觉化要简短、简单并且重复。
你可能会问,那个非常简短的、5 到 15 秒的走一遍某个流程的练习应该重复多少次。嗯,不同的研究在一次训练中使用了不同范围的重复次数(我们姑且这么称呼)。但似乎最有效的数字是每次训练 50 到 75 次重复。这就引出了一个问题:每次重复之间应该休息多长时间。这取决于你想做什么,会变得有点棘手。记住,我们有一个完成整个运动序列大约 15 秒的阈值。假设你想做的事情,比如高尔夫挥杆,在心眼中想象需要 5 秒,从比如说球放在球座上开始,你把球杆举起来。你可能会稍微调整一下双脚的位置,就是高尔夫球手常做的那种小小的晃动,然后挥杆。
如果整个过程在你的心眼中需要 5 秒,在现实世界中也大约需要 5 秒,那么你当然可以在 15 秒内重复三次。这算作一次重复,尽管你做了三次。所以这是一个 15 秒的“时段”(epoch),有时就这么叫,E-P-O-C-H,epoch,然后你休息大约相同的时间,15 秒左右,然后重复。然后休息 15 秒左右,再重复。休息 15 秒,再重复。同样,在那 15 秒内挥杆三次,休息 15 秒。在那 15 秒内挥杆三次,休息 15 秒。说实话,这些时段和休息期不需要分毫不差。你可以设想,比如说,你在 14 秒内完成了三次挥杆。那么,你是再做一次,还是等到那 15 秒结束?
我建议你不要太纠结于这类细节。相反,你要在大约 15 秒的时段内尽可能多地重复,然后休息大约 15 秒,然后重复,总共做 50 到 75 次重复;这对你们中的一些人来说可能听起来不多,对另一些人来说可能听起来非常多。对我来说,听起来很多。某件事重复 50 次,而且你要在心眼中集中精力一遍又一遍、以完全相同的方式完成某件事,这可能看起来很多。根据学习领域的文献,我们知道,你在现实世界中成功完成某件事的能力,会有助于你在心眼中的想象世界里更好地完成那件事。这也是那种“这不是废话吗”的结论之一。
但如果你想在一件你从未做过的事情上变得更好,你真的应该知道,在你能够在现实世界中成功完成它(至少有时能成功)之前,心理训练和视觉化可能并不是对现实世界训练的最佳补充。不过,心理训练和视觉化在提高你执行该现实世界行为的准确性或成功频率方面可以是有效的。所以,如果通常你只有,比如说,10% 的时候挥杆正确,或者只有 10% 的时候能正确击中高尔夫球,心理训练和视觉化确实可以帮助提高这个数字,但重要的是你能够在现实世界中成功完成那项运动任务。同样,对于执行认知任务,比如说讲一门新语言,你可能会问:天哪,在讲一门新语言这件事里,有什么可以限定在 5 到 15 秒之内,让我能在一个时段内重复一到三次,然后休息,再持续重复 50 到 75 次呢?
那么,在这种情况下,我会鼓励你选择一件你或许能够(可以这么说)非常缓慢地完成的事情,比如某个特定的句子,它在口音和发音上有一定难度,但你之前已经成功完成过,而你希望把它说得更顺畅、更流利。同样,对于弹钢琴或吉他,你也需要把这些原则转化到你想要提升的具体认知和/或运动活动上。但持续5到15秒的这些时段,确实是有效心理训练与可视化练习的基石;而其重复性,即每次训练重复50到75次,也是有效心理训练与可视化练习的另一个基石。这是这篇综述以及我稍后要讲到的其他一些论文的结论。现在,成功的心理训练与可视化练习的另一个关键要素,是你进行这种心理训练与可视化练习的频率。
同样,许多不同的研究从多个不同角度考察过这一点,频率从每周两次到八次不等。看起来,每周进行三到五次这样的训练是有效的。我们或许甚至可以说是最有效的,因为大多数数据,姑且称之为最有力的数据,确实指向每周三到五次、每次将同一内容重复50到75次。所以你可以定出一个自己能够持续坚持的合理次数。你可能会问:是否必须永远坚持进行心理训练与可视化?好消息是,答案是否定的。看起来,一旦你所谓的“巩固”了某件事的运动表现或认知表现,它就可以在负责执行该心理或身体任务的神经回路中得到进一步的支持或强化,也就是被巩固下来。
换句话说,一旦你执行该认知或运动任务的方式令人满意,或者只是有所提升(也许还没达到百分之百,但在现实世界中已有进步),你就不需要继续做心理训练与可视化来维持这种现实中的表现。这是件好事。事实上,理想的情况是接着选择另一个你想要学习的序列或事物,并针对它进行心理训练与可视化。我刚才可能说错了,不过我不想把这段剪掉。我说错的地方在于,我又说了“你正在尝试学习的东西”。请记住,心理训练与可视化最有效的用途,是增加准确完成的次数,或者提升你更频繁地完成某件事的能力,而这件事是你已经能够做到、或者至少在现实世界中做到过一次的。
明白吗?这并不是说心理训练与可视化不能用来习得新技能。原则上可以,但研究表明,它在提升一个人已在现实世界中展现出一定熟练度的技能的速度和准确性方面最为有效。我认为这一点很重要,值得指出,因为我们常常听到心理训练与可视化,以及心灵之眼中的感知和运动体验与现实世界等同的说法,于是我们会想:哦,我们只需要想象自己在做某件事,就能做得更好。遗憾的是,事实并非如此。不过好消息是,如果你能在现实世界中做到某件事一次,哪怕是非常缓慢地做到,然后把它带入心理意象与可视化领域,你就能把它做得快得多,而且这种提升确实能转化回现实世界。
现在,如果你还记得第三条原则,或者说我所称的有效心理训练与可视化的第三条原则,即你必须能够在现实世界中完成你试图通过可视化和意象来提升的事情。这自然会引出一个问题:现实训练与心理训练的什么比例才最有效?关于这一点,有一些非常有趣的数据,不仅出现在我提到的那篇综述里,也出现在我们几分钟后要谈到的另外几篇论文中。我所做的是综合这些论文中的信息,它们都指向同一个事实:现实训练比心理训练更有效,而心理训练比不训练更有效。“心理训练比不训练更有效”听起来有点显而易见,但问题在于有些人,比如受伤的人,他们正试图维持或恢复某种运动技能或以特定方式活动的能力;又或者是遭受过创伤性脑损伤的人,他们正试图在某种受限的形式下,以对自己安全的方式重建某些体验。
举例来说,如果你的某个肢体受了伤,或者你正经历慢性疼痛,需要暂停某项体育活动。现在已有许多研究考察了中风患者、遭遇事故的患者、创伤性脑损伤(TBI)患者,以及患有较常见的肢体和结缔组织损伤的人,发现如果他们进行心理训练,这显然不会像在现实中做同样的动作那样让他们面临风险,对吧?但它实际上能够加快、或者至少维持技能表现。仔细想想,这相当令人振奋。这意味着(这也是它凸显“心理训练好于不训练”的原因),如果你不幸受伤,或无法完成某个特定行为,那么想象你希望维持、甚至随着时间推移不断提升的行为序列,只要你之前在现实中完成过这个运动序列,心理训练与可视化就确实能帮助你保持这项能力,甚至帮助你随着时间不断进步。
事实上,我在斯坦福心理学系的一位同事给我讲过一个轶事(必须承认,这只是个轶事):有一名学生因其学业能力和网球能力而被斯坦福招入,但在第一年就受了伤。起初这名学生觉得这是毁灭性的打击,但随后进行了认知重构,认为这段远离真正网球训练的、姑且称之为长时间的停训期,能让自己进行比平时更多的心理训练,尽管不能进行真正的网球体能训练让这名学生相当难过。伤愈归来时,这名学生确实超越了受伤前未受伤时的初始水平,这相当了不起。但正如这位同事向我指出的,这名学生在那段所谓的“停训期”中非常注意加入大量的心理训练与可视化。
所以再说一遍,心理训练好于不训练,身体训练好于心理训练。但当我们说身体训练好于心理训练时,我们真正指的是你每周为某项技能分配一定训练时长的情况。那么这具体是什么样子呢?这些研究的做法是:假设人们可以选择每周进行10小时的现实训练,或者每周进行10小时的心理训练,哪一组表现更好?结果是每周进行10小时身体训练的那一组。然而,我们也知道,身体训练与心理训练相结合,所取得的效果可以超过任何一种单独训练。这是怎么回事呢?我很希望能告诉你,如果你每周做9小时身体训练加1小时心理训练,你的表现会比做10小时身体训练更好。
但事实并非如此。这就是为什么我们可以可靠地说,身体性的现实训练(同样,这也可以是在认知领域)按小时计算,总是比心理训练更有效。所以,如果你能进行现实训练(也许我们应该称之为“现实”训练而不是“身体”训练),与纯粹的心理训练相比,现实训练是对你时间的最佳利用。这一点非常重要。但这并不是我们所讨论内容的全部,因为真正酷的地方在于:如果你每周进行10小时的现实身体训练(同样,可以是跑步、音乐、数学,或者任何你想学的东西,比如投篮、打高尔夫球),然后在这些现实训练之外再加上一小时、甚至半小时的心理训练,那么效果会显著优于单纯身体训练所能带来的效果。
当然,效果也会优于单纯心理训练所能达到的,因为我们已经确定,在学习技能和保持技能方面,现实训练比心理训练更有力。好,如果上面有任何让人困惑的地方,我再说一遍,确保非常清楚。如果你可以在某项认知和/或运动技能上选择现实训练或心理训练,永远选择现实训练。然而,如果你能在最大量的现实训练基础上再增加一些心理训练,并遵循我们在这里讨论的、从科学文献中总结出的原则,那么在这些现实行为和认知能力的表现速度、准确性和一致性方面,你都会获得显著更好的结果。当然,如果你因为某种原因(受伤、出行或其他任何情况)无法进行身体训练,那么进行心理训练仍然远远、显著优于完全不训练。
好,所以事实证明,如果你想在某件事上做得更好,并且确实想保留某些认知和运动技能,完全停训是件坏事。现在,在你思考如何通过身体训练与心理训练相结合来建立技能时,还有几件事需要记住。请回想一下本期节目开头,我们谈到了神经可塑性,以及自我导向的适应性可塑性(这其实就是我们整期节目在讨论的东西,即你有意识地去学习的东西),正如你所记得的,这是一个分为两部分的过程。它需要专注的注意力,无论是在现实中练习还是进行心理训练时都是如此;它还需要休息和睡眠。事实上,无论是进行身体训练(也称为现实训练)的日子,还是进行心理训练的日子,你都最好设法睡个好觉。
你可能还会问:两者可以在同一天进行吗?这涉及文献中的一些细微差别,但根据我对文献的解读,结论是这样的:如果你正在根据自己的时间安排,在预防受伤以及所有那些重要限制条件下,进行你能做到的最大量身体训练,然后再加上心理训练和意象练习,那么什么时候做其实并不太重要。你可以在身体训练后立即进行,也可以在另一天进行,但你确实应该把它安排在一个能让你当晚尽量睡好的时间。举例来说,信不信由你,有研究让人们在本应睡觉的时间进行心理训练。这样做能抵消一部分通常会出现的表现下降,但总体而言是个坏主意。
你应该在任何你能安排的时间进行现实训练和心理训练,然后在身体和/或心理训练之后的那个晚上,尽可能获得充足的优质睡眠。明白吗?这几乎适用于你人生中的每一个夜晚,对吧?如果我能随心所欲,也就是说如果我有一根魔杖(显然我没有),我会确保我自己和世界上其他每个人每天晚上都能获得充足的优质睡眠。但这根本不现实。总会有一些时候,出于某种原因,这就是做不到。我总是说,如果你因为某种原因无法获得充足的优质睡眠,那就尽量让它是出于有趣的原因或好的原因。但我认为,在你人生80%的夜晚获得充足的优质睡眠,是一个合理的、值得努力追求的目标。
我们现在已经有很多期节目,确切地说是三期,讲如何掌控睡眠、如何优化睡眠,还有一期邀请了了不起的马修·沃克(Matthew Walker)做嘉宾,他写了《我们为什么要睡觉》(Why We Sleep)这本极其重要的书。所有这些节目,以及我们的睡眠工具包,都介绍了改善睡眠的方法。所以如果你在睡眠上遇到困难、想改善睡眠,可以参考这些节目,还有诸如非睡眠深度休息之类的方法,它可以支持你的睡眠能力和学习能力。所以,睡眠仍然至关重要,不仅是为了确保现实训练之后发生神经可塑性,心理训练之后也是如此。再说一次,心理训练安排在什么时候并不那么关键,或者至少根据文献来看似乎如此。所以,如果有人知道任何同行评审研究表明心理训练应该在现实训练之前或之后、或者与现实训练间隔若干小时进行,请发给我,或者放在节目……抱歉,放在YouTube的评论区里,我会在那里看到,因为我确实会阅读所有评论。
但我不知道有任何这样的数据或分析。顺便说一下,如果你有兴趣了解运动技能习得与保持之间的关系,以及“第一晚现象”,即训练后第一晚的睡眠与第二晚的睡眠等等的对比,有一篇非常精彩的论文,作者正是了不起的马修·沃克。我记得当时他还是研究生,也可能是博士后,这项研究是在哈佛大学罗伯特·斯蒂克戈尔德(Robert Stickgold)的实验室完成的。论文标题是《睡眠与运动技能学习的时间进程》(Sleep and Time Course of Motor Skill Learning)。这篇论文发表于2003年,至今仍是一篇极其重要的论文。我会在节目说明中提供链接。它着重揭示了一些关键方面:人们何时睡眠,训练后当晚及随后几晚的睡眠对于真正巩固某些类型的学习有多么关键,以及哪些睡眠阶段与运动学习的巩固有关,等等。
一篇非常精彩的论文,当然,这只是马修和罗伯特·斯蒂克戈尔德众多关于睡眠与学习的出色论文之一。还记得在节目开头我提到,许多人擅长心理训练与可视化,但有些人不擅长吗?关于人们进行心理可视化并训练特定技能的能力,研究者已经探讨了性别差异和年龄相关差异。虽然最初发现了一些性别差异,但随后的大部分文献,也就是关于心理训练与可视化这一方面的大多数高质量同行评审研究,都表明男性和女性在心理可视化能力上没有显著差异,在利用心理可视化来提升认知或运动技能的能力上也没有显著差异。我之前提到的那篇综述《运动意象的最佳实践:关于五个不同学科中运动意象训练要素的系统文献综述》(Best Practice for Motor Imagery: A Systematic Literature Review on Motor Imagery Training Elements in Five Different Disciplines)对这一点作了较为详细的阐述。
这篇综述还考察了年龄相关的影响。在年龄依赖性差异方面,这篇文献综述中唯一真正突出、可能意味着需要调整方案的一点是:对于65岁及以上的人,身体训练与心理训练相结合,实际上可能比单独进行身体训练更能帮助他们获得并巩固技能。至于这是由于他们因年龄所能进行的身体训练存在某种下限/上限,还是与老年人和年轻人神经回路的特定差异有关,目前尚不清楚。但这篇综述也明确指出,对于绝大多数人,即青少年、二十多岁、四十多岁的人等等,身体训练比心理训练更有效。我们之前说过这一点。身体训练与心理训练相结合比单独进行身体训练更有效,前提是心理训练是在一个人所能进行的最大量身体训练基础上额外增加的;当然,心理训练也比完全不训练更有效。
好,我们已经谈过了组数和次数。我们谈过5到15秒的时段,中间大约休息15秒,或者说组间休息,重复50到75次,每周进行三到五次。还有保持简单的一些条件,以及能够在现实中实际完成这些序列的重要性,等等。我们还没有讨论的是第一人称与第三人称,以及睁眼与闭眼。这里我们到底在说什么?第一人称的心理训练与可视化,是指你在想象做某件事时,是从内向外看到自己在做这件事,而不是从外向内。比如,想象你戴着头戴式摄像机,或者随身摄像机,用双手做某件事;或者身处虚拟现实中,感觉你面前看到的、正在移动的、正在做的一切,就是你自己。
我的意思是这样一种心理训练或可视化方案。例如,假设你坐在钢琴前或拿着吉他,你实际上是在低头看着、或感受着双手的感觉,但并没有真正移动双手,明白吗?与之相对的是从身体外部看自己,也就是看着自己,比如从你身旁或从房间另一头,看着自己弹钢琴、弹吉他、挥高尔夫球杆或打网球发球,明白吗?这就是第一人称与第三人称。数据告诉我们,第一人称的心理训练与可视化通常比第三人称的心理训练与可视化更有效。这也许又会引来一片“这不是显而易见吗”的声音,但事情原本未必如此,对吧?你可以设想,看到自己在做某件事并且做得完美(因为希望你之前曾完美地做到过一次),会让你更快地建立这项技能,因为你拥有第三人称视角,可以真正看清你要完成的动作的每个方面和每个要素。
然而事实证明,第一人称的心理训练与可视化明显比第三人称的心理训练与可视化更有效。所以,如果你要学习的东西很适合在执行认知和/或运动技能时进行这种第一人称的自我心理体验,我建议你这样做,而不是采用第三人称的版本。那么,如果你要学的东西不太适合第一人称可视化呢?比如,如果你要学习的是某种特定的认知技能,不涉及任何可观察到的外显运动行为呢?在这种情况下,非常明确的是,最好闭上眼睛,尝试在脑中完成那项特定的认知任务,或者说出另一种语言中的某个特定句子,或者进行某种计算或解决某种问题,而这本身当然就是第一人称的,因为它发生在你自己的身体内部;与之相对的是(我不知道是否真有人会这么做)在心灵之眼中从第三人称视角看着自己完成那项认知挑战,不管那项挑战是什么,明白吗?
现在,我们必须谈谈睁眼与闭眼,这正是文献变得相当有趣的地方。我一直以为(出于某种原因,我也不知道为什么)心理训练与可视化应该总是闭着眼睛进行。但事实证明,很多关于心理训练与可视化的研究并不是这样做的。事实上,其中许多研究得出了非常出色的方案,基本上就是我在今天这期节目中提炼并列出的方案:让人们观看自己完成某项技能的视频,并想象自己身处那个角色中。同样,那是他们自己,所以在心理训练与可视化期间,他们是在看一部关于自己的影片,因此某种程度上处于第三人称视角。我想严格来说,他们确实处于第三人称视角,但他们看的是自己。基于神经影像学研究,我们知道,当我们观看自己做事的视频时,比起观看别人做事的视频,我们更多地是从第一人称视角去体验的。
各位,在这里发挥一下你们的想象力。比如,如果你想在某项特定技能上做得更好(这不仅可以是体育运动,也可以是公开演讲),观看自己做这件事的视频会非常有效。但当然,我们必须回到有效心理训练与可视化的第一条原则,即无论我们试图建立或巩固的是什么技能,都需要简短并且重复。所以,我们真正在说的是,针对我们想要建立或改进的那个方面,循环播放自己的视频,或者循环收听自己的音频或音视频录音。现在,对于那些想更好地应对公开演讲的人来说,如果他们并不是要完成某项特定技能或说出特定的句子或词语,而是想学会在公开演讲时更放松或表达得更清楚,那么这是少数几种我会建议采用更概括的主题、而不是精确重现你将要说的某些具体词句的情况之一。
也许可以是这样一个序列:你走上舞台、走向讲台,或者从讲台走出来面对观众,向多个方向上下张望,看到房间每个角落的人,然后在心灵之眼中循环重复这个过程,或者观看自己这样做的视频,同时在这样做时让自己的内在状态保持平静。这更像是心理上的自主神经训练,因为你真正想做的是控制你的自主神经系统,也就是神经系统中控制你有多警觉或多平静的那部分,而不是某项具体技能。不过,你也可以把这一点转用于舞步或演奏乐器的运动序列等等。所以这里的要点是,第三人称的心理训练与可视化并非毫无用处。它可以有用,但正如我之前提到的,第一人称的心理训练与可视化会更有效。
如果你要使用第三人称的心理训练与可视化,理想情况下,你应该观看自己的视频,或者收听自己的音频和/或视频。这会比闭上眼睛、试图在心灵之眼中从第三人称视角想象自己更有效。好,简单来说:第一人称可视化优于第三人称可视化。如果你要采用第三人称可视化,尽量采用真正的第三人称可视化,也就是在屏幕上实际看到和/或听到自己。再说一次,这让我有些意外。我一直以为心理训练与可视化是闭着眼睛进行的,比如:好,你能闭上眼睛吗?你想象这个,你想象那个。但对于许许多多的研究来说,实际情况并非如此,其中一些研究被视为心理训练与可视化领域、以及它所调用的不同神经回路研究领域中真正的标志性研究。
沿着这个思路,不久前发表了一项非常有趣的研究,就在2022年夏天。我想稍微详细地讨论一下,因为它非常有力地印证了我们讨论过的多条原则。这篇文章的标题是《心理练习调节小脑与初级运动皮层之间的功能连接》(Mental Practice Modulates Functional Connectivity Between the Cerebellum and the Primary Motor Cortex)。我来告诉你这项研究的基本要点。首先,初级运动皮层,有时称为M1,是位于你大脑前部或靠近前部的一条相对较小但至关重要的神经元带。那里的神经元被称为上运动神经元。它们通过一组神经连接与所谓的下运动神经元进行通信。下运动神经元位于脊髓的所谓腹角中。所以在脊髓沿线,有来自皮肤和肌肉的感觉输入,以及所谓的本体感觉反馈,它告诉你四肢彼此之间以及相对于你自身的位置,等等。
脊髓中还有运动神经元。正是它们向肌肉发出我们称为轴突的细小“导线”,向这些肌肉释放乙酰胆碱,使肌肉得以收缩。下运动神经元是真正产生动作的神经元。然而,它们主要负责反射性动作或已经习得的动作,并且需要来自中枢模式发生器以及脊髓和脑干内其他一些回路的输入。而M1初级运动皮层的那些神经元之所以被称为上运动神经元,是因为它们通过有指向的行动来控制下运动神经元。明白吗?所以当我说初级运动皮层时,我真正指的是那些上运动神经元,也就是M1。小脑是位于大脑后部的一个区域。如果你观察一个大脑,你会看到后面有两个小叶,上面有大量叶状褶皱。
“叶状”是指那里有许多褶皱、许多凸起和沟槽。小脑这个词实际上的意思是“小大脑”。它看起来就像塞在大脑后部的一个小型大脑。在某些动物中,小脑比大脑其余部分大得多。在人类中,与大脑其余部分,即所谓的新皮层,也就是人脑的外壳相比,小脑相对较小。小脑参与平衡,也参与眼球运动,还参与时机掌控和运动学习。需要理解的关键一点是,小脑与初级运动皮层相互通信,并且可以通过所谓的抑制来实现这种通信。它的输出会抑制运动皮层及其他部位神经元的活动,这对运动行为的执行以及特定运动行为的学习有着深远影响。
现在,我不想在这些问题上讲得太细,但你需要知道的是,小脑与M1,也就是初级运动皮层相互通信。M1就是初级运动皮层。那些是上运动神经元,它们将控制下运动神经元,进而控制身体行为和身体动作的执行。小脑与初级运动皮层之间的通信是抑制性的,尽管它也能激活运动皮层。这涉及一点技术细节,但可能存在“抑制的抑制”。所以如果你拿一个起刹车作用的东西,然后抑制这个刹车,最终得到的就是更多的兴奋。明白吗?所以这里的关键结论(即使你可能没完全跟上整个小脑与初级运动皮层的内容,每个人也应该能理解)是:当我们获得一项新技能,或者在某项技能上变得更熟练,也就是更快、更准确时,小脑到运动皮层的通信往往会出现更多的净兴奋。
而这是通过减少抑制来实现的,所以这一点会让一些人感到有点困惑。在这篇论文中,研究者探究了人们在一个非常具体但非常简单的运动序列上提升表现的能力。这个序列你已经很熟悉了,就是我之前讲过的那个敲击序列:拇指是1号,食指是2号,中指是3号,无名指是4号,小指是5号,顺序是1、2、1、3、1、4、1、5。1、2、1、3、1、4、1、5。他们让人们实际完成这个序列,测量了他们的速度和准确性,然后让他们进行一次练习:要么是注意力任务,即一组人只是注视一个注意力提示,并必须保持对该提示的专注;要么是另一组人进行心理练习。
他们基本上做了 50 次想象试次。也就是只在脑海中反复进行这个 1、2、1、3、1、4、1、5 的序列。明白吗?50 次试次,这和我之前提到的理想方案大致相同。明白吗?做 50 轮。然后他们再在现实世界中接受这项运动任务的测试,同时还记录了小脑与初级运动皮层之间的通讯。这项研究中有很多我认为有意思的结果,但最重要的是,引用原文:“我们发现,当人们进行这 50 次想象试次后,心理练习提高了现实世界中这个 1、2、1、3、1、4、1、5 任务表现的速度和准确性。”还有许多其他研究和论文得出了类似的结果,本质上与这篇论文说的是同一件事。
记住,关于心理训练的研究最早可以追溯到 19 世纪 80 年代。但这篇论文真正做的,是考察神经机制以及神经机制中的变化。他们使用经颅磁刺激,既用来刺激,也用来记录小脑与初级运动皮层之间的活动和连接,结果发现,心理训练增强了小脑到运动皮层通讯的净兴奋。也就是说,它减少了抑制,从而使运动皮层能够以更高的准确性和更快的速度产生这些动作。这篇论文另一个有意思的地方在于,它表明这项任务表现的提升与运动通路本身的激活无关。所以,并不是小脑的激活或抑制改变了直接通往脊髓的兴奋模式,因为这些通路实际上要经过几个中间站。
它真正表明的是,当人们进行心理训练时——这里你可能会说,好吧,50 次试次,那可是很多次,但其实并没有那么多。仔细想想,这是相当快的学习。在现实世界中做一次任务,做 50 次想象任务,再在现实世界中做一次,速度和准确性就显著提高,而这是通过小脑与初级运动皮层之间如今正逐渐被确立的神经回路连接实现的。明白吗?所以这项研究是其中之一,这类研究有好几项,但数量并不算多,它们开始真正精确定位那些使心理训练和可视化能够切实提升运动技能表现的底层神经回路。但再次强调,请务必听清这一点:在这项研究以及绝大多数其他显示通过心理训练和可视化显著提升现实世界运动表现的研究中,研究里的每一个人都有能力在现实世界中完成那个特定的运动序列,然后他们才能够通过心理训练和可视化来增强它。
到目前为止,我们主要讨论的是运动序列的执行。关于运动序列的执行,无论是在现实世界中还是在想象情境中,有一点需要真正理解:它既涉及去做,也就是我们所说的“执行”(go)动作,也涉及不去做某些事情。我说的“不去做”是什么意思?对于许多任务来说,即便是像我们刚才谈到的 1、2、1、3、1、4、1、5 这样简单的任务,也不仅需要以尽可能快的速度按正确顺序敲击手指,还需要做到准确,不要敲成 1、3、1、4,或者同时按下 1、3 和 4。所以这里既有执行成分,即动作成分,也有抑制动作的成分,而抑制动作的能力受到时间维度的强烈制约。
换句话说,我们需要越快地完成某个运动序列,就越有可能同时执行该运动序列中错误的部分。明白吗?所以,心理训练和可视化真正了不起的一个关键点在于,它不仅可以用来、并且已被证明能够提升运动表现和认知表现中的执行(go)方面,还能提升运动表现和技能学习中的不执行(no-go)方面。我之前在本播客中谈到所谓的基底神经节时讨论过执行/不执行这个话题。基底神经节位于皮层下,也就是在我们从外部观察人脑时最习惯看到的那层凹凸不平的表面之下。基底神经节深度参与执行与不执行类型的任务和学习。目前只有少数几项研究真正考察了运动学习中不执行成分的学习与提升,但这些不执行成分确实非常、非常重要。
事实上,如果我们看看提升高尔夫挥杆、罚球命中、弹钢琴、数学或语言表达水平所涉及的内容,我认为可以公平地说,至少一半,甚至可能多达 75% 的运动学习,是关于限制不恰当的动作、话语,或者如果你要学的纯粹是认知性的东西,就是限制不恰当的想法。明白吗?我认为这是很重要的一点,它把我们带回到我们来到这个世界时最初的学习,也就是发育可塑性。你们还记得,在生命早期,我们的大脑和神经系统有大量相互连接的部分。记得那个例子吗:一个孩子试图吃东西,结果把一勺食物和碗弄到了头上,诸如此类;然后随着时间推移,越来越能准确地把食物送进嘴里,吃得干干净净。这些是大多数人——但并非所有人——在一生中的某个时候都能做到的事。
关于心理训练和可视化如何提升运动学习中的不执行方面,研究虽然不多,但也有几项非常有意思的研究。我认为有必要强调这一点,因为它真正反映了现实世界中的情况,而不仅仅是敲手指这类主要属于执行任务的东西。再说一次,敲手指任务里也有一点不执行成分,但人们为实验室专门开发了一些任务,能够非常贴近地模拟现实世界中的动作学习和认知学习。其中较为重要的一个叫做停止信号任务。我会向你们解释停止信号任务,也会在节目说明里提供一个链接,让你们可以亲自尝试。尝试一下其实很有趣,因为它能让你真切感受到这些实验室任务有多么具有挑战性。
我来简单描述一下。停止信号任务主要由 Gordon Logan 和 William Cowan 开发并推广。Gordon Logan 在范德堡大学,做了很多非常重要的工作。他工作的一个重要方面就是研究运动表现和技能习得,以及开发停止信号任务。我现在大致为你们描述一下停止信号任务。你或者另一名受试者会坐在屏幕前。键盘上有两个键,或者说键盘众多按键中有两个键,一个被指定为左,另一个被指定为右。然后屏幕上会呈现,比如说,一个朝左或朝右的箭头。在最初的试次中,箭头会出现在屏幕上,而你的任务是按左键。
当出现朝右的箭头时,你就按右键。明白吗?非常简单,但你完成这个动作的时间有限,大致是需要在箭头出现后约 500 毫秒内完成,否则系统会告诉你这个试次你错过了。当然,如果你按错了键,比如箭头朝左而你按了右键,系统就会告诉你这次错了。明白吗?所以这是一个反应时测试,本身并不特别新颖。新颖之处,也就是 Logan 和 Cowan 所开发的东西在于:在停止信号任务中,时不时地——不是每个试次,而是偶尔——箭头出现后,经过一段从大约 100 毫秒到可能 350 毫秒不等的延迟,还会出现一个红色圆圈或红色 X,这就是停止信号,而你的任务是不要按下与箭头方向对应的键。
事实上,是不按任何键。你可以想象,如果停止信号在箭头出现后延迟较长时间才出现,那么你很可能已经做出了按键动作。好,在我们节目说明中提供的链接里,你实际上可以做这两项任务。你会发现,你和大多数人在箭头出现后按左键或右键的反应时,大约在 300 毫秒到最长 500 毫秒左右的延迟之间。你会得到一个平均反应速度。然后,当然,如果你愿意——我也希望你愿意——继续去做停止信号任务,系统会在每个试次告诉你是否按对了键,因为如果按对了,你就可以进入下一个试次。
或者,如果你被要求停止,也就是说你收到了停止信号却还是按了键,系统就会告诉你出错了,因为你没有停下来。同样,当箭头出现与停止信号出现之间的延迟非常短时,你在抑制或阻止自己做出该行为方面——也就是运动执行中的不执行方面——会表现得好得多。你会发现,如果停止信号在箭头出现后很快就出现,比如说 100 毫秒,这是非常非常短的时间,那么你很有可能能够抑制按键行为。然而,如果延迟是在箭头出现后 200 到 350 毫秒之间,那么很可能在至少部分试次中,你会在不该按的时候按下按键。
明白吗?如果你试图钻系统的空子,在每个箭头出现后都等待一段时间,那么也会有停止信号并未出现、而你没能在规定时间内按键的情况。所以这是个有趣的小任务。它不花任何钱,可能只占用你几分钟时间。如果你有时间去做,我想它会让你对我们这里讨论的这类实验有更深的体会。你会发现,当你在尝试学习某种新的运动行为时,这些停止信号其实相当难以产生。而这实际上说明了一个更大的问题。如果你今天觉得我们一直在谈论敲手指和停止按键的研究,觉得这些例子非常人为、并不能真正转化到现实世界,那么请记住,这些研究中使用的任务真正针对的是特定的神经回路,也就是你在执行几乎任何运动任务时都会用到的那些神经回路。
当然,其他运动任务,比如需要用到双脚的任务,或者需要你非常努力地思考特定信息、搜索这些信息并以特定方式加以组合的认知任务,当然会涉及我们今天没有讨论的其他神经元和神经回路。但这些执行与不执行任务,或者说这些停止信号任务的核心成分,确实以某种根本性的重要方式,捕捉到了几乎所有认知和/或运动学习的核心要素。明白吗?所以它们具有现实意义。我想简要向你们介绍的这篇论文题为《运动想象结合身体训练可改善停止信号任务中的反应抑制》。明白吗?这个标题有点拗口,但现在你们已经知道停止信号任务是什么了。这篇论文本质上发现的是:比较三种情况——一是身体训练,也就是我刚才描述的那种实验;二是心理训练,即受试者睁着眼睛坐着,想象自己对这些箭头和停止信号作出反应,但实际上不按任何键;三是身体训练(也就是视情况实际按键或抑制按键)加上心理训练的组合——训练为期约五天,并遵循了我们讨论过的心理训练与表现的关键原则框架。
我稍后会谈到具体细节,但它基本上遵循了我们讨论过的大部分原则,甚至可能是全部。比如重复、简单、在大约五天内反复进行,等等。他们发现,心理训练加身体训练组,也就是心理训练与现实世界训练结合的组,在停止信号反应时上的表现显著更好。也就是说,与单独的身体训练组或单独的心理训练组相比,他们能够在需要抑制动作时更频繁、更准确地抑制动作。所以这实际上与我们之前所说的相矛盾,即身体训练总是优于心理训练,而心理训练总是优于不训练。这里需要指出的是,身体训练组和心理训练组在停止信号任务的反应时和准确性上都有显著提升。
但在这项研究中,由于它探讨的是对不恰当行为的抑制,心理训练与身体训练相结合的效果优于单独的身体训练或心理训练。所以,虽然我们之前说过,如果你只有一定的时间来训练某样东西,身体训练总是比心理训练更好,但这里我们看到了某种例外:如果你要学习的东西涉及的是避免错误,而不是试图做出正确的行为本身,那么你可能最好采用心理训练与身体训练相结合的方式。我换个说法。如果你发现自己搞砸了某件事,不是因为你无法启动那个特定的运动行为,而是因为你在错误的时间做了错误的事,你无法抑制某个特定动作,那么在这种情况下,心理训练与身体训练相结合就变得尤其重要。
所以,各位教练、各位学生,请记住这一点:当你试图学习如何抑制某些特定的动作序列——因为它们在现实世界中对你不利——时,按每小时投入来算,结合现实世界训练与身体训练实际上比单独进行身体训练对你更有益。如果你决定实施这些方案,这项研究有几个关键细节。在这项研究中,他们针对想要提升的内容进行了大约 30 次试次。这些试次是在现实世界中进行的,在本例中,停止信号任务涉及实际按下那些按键。然后他们有一个测试阶段,包含大约 144 次执行试次和大约 48 次停止试次。好,这一点很重要。如果你是教练或学生,或者你只是打算在自主引导的适应性可塑性中自主进行这种学习,那么混合安排执行试次和不执行试次是很重要的。
明白吗?并不是每次都会出现停止信号。这项研究另一个真正令人印象深刻的地方是,变化发生得非常快。训练在五天内进行了五次,也就是每天一次、连续五天,这又回到了每周三到五次的原则。而在某些情况下,改善非常显著。事实上,如果你决定细读这篇论文,可以看表 2,你会看到在某些情况下,与单独的身体训练或单独的心理训练相比,心理与身体训练相结合使反应时的缩短幅度接近翻倍。不过再次强调,单独的身体训练组和单独的心理训练组都有显著改善,但心理训练与身体训练相结合的效果远远大于单独采用其中任何一种。
这篇论文把这些都很好地量化了。所以再说一次,我真的很喜欢这篇论文。尽管它的受试者人数并不多,但我认为它是一篇关键论文,因为它真正指出了运动学习和训练中一个非常重要的要素,即这种动作抑制成分、这种不执行成分,而停止信号任务非常好地捕捉到了这一点。在结束关于运动训练和可视化的讨论之前,我想简要谈谈一些研究,它们探讨了为什么某些人在运动训练和可视化方面表现更好或更差,以及这可能与什么相关。在今天节目的开头,我简要提到了心盲症(aphantasia),这是一种有些人根本无法、或者似乎极难产生视觉意象的现象。已有不少研究探讨了心盲症患者——有时人们这样称呼他们,不过如今,按照病症来称呼人被认为不太礼貌。
比如,面孔失认症是一种人们无法识别特定面孔的病症,过去这些人被称为“面孔失认者”,明白吗?就好像他们的病症定义了他们。如今,这样称呼被认为不礼貌。相反,我们会说这个人患有面孔失认症,或者受面孔失认症困扰。不过“受……困扰”这个词如今也变得有点敏感了。我会尽量在这里说得清楚一些,并解释一下:患有心盲症的人,其程度可能各不相同,他们可能完全没有产生心理意象的能力,也可能只有较差或较初级的、在脑海中产生视觉意象的能力。过去人们认为,心盲症患者不可能有所谓的联觉。联觉是指人们出现感知融合,而且这并非在任何致幻剂或其他药物的影响下,而是一种非典型或罕见的感知融合。
我其实有两个朋友,他们有不同形式的联觉。其中一个会把钢琴上的不同琴键或音符与特定颜色联系起来,而且是非常非常一一对应、非常具体的方式。所以他们会告诉你,钢琴上的降 E 在他们脑海中是一种特定的琥珀色调,明白吗?我忘了还有哪个键与某种特定的红色相关联,诸如此类。这些人弹钢琴更好吗?他们对环境中的颜色更敏感吗?不一定。这只是一种感知融合,并不一定会带来任何能力上的提升。你可以想象为什么人们会假设心盲症患者,尤其是极端形式的心盲症患者,不可能有联觉。但事实证明并非如此。有几篇非常有意思的论文。同样,我们会在节目说明中附上链接。
其中一篇题为《心盲症、联觉与自闭症之间的关系是什么?》,另一篇是《心盲症:视觉意象极端情况的科学》。对于那些有兴趣更深入了解心盲症的人,我非常推荐《心盲症:视觉意象极端情况的科学》这篇综述。探讨心盲症、联觉与自闭症之间关系的那项研究发现,心盲症确实与视觉意象较弱有关,但心盲症患者也可能是联觉者,反之亦然。这项研究另一个有意思的地方是,它探讨了心盲症患者——也就是在产生心理或视觉意象方面存在困难或无能为力的人——是否倾向于具有与自闭症相关的特征,或处于自闭症谱系的某个位置。我并不是想在这里使用含糊的语言,但围绕自闭症和自闭症谱系的整套语言和术语目前也正在修订之中,因为我们现在逐渐认识到,自闭症——顺便说一下,如今一般认为把人称为“自闭症者”在这种意义上是不恰当的——自闭症被视为一个谱系上的一组位置,这个谱系包括阿斯伯格综合征等等,但也可能包括认知乃至人格的其他方面。
所以,这些开始被视为不只是一个谱系或从非自闭症到自闭症的单一连续体,而是中间存在大量变化和细微差别,甚至与人格心理学和神经科学的其他方面相交叉。好,我并不是想在这里含糊其辞。相反,我是想准确地说,关于自闭症、非自闭症等的整套描述和分类目前正在经历大规模修订。但我认为这篇论文的要点是,研究确实发现,心盲症患者往往表现出更多与自闭症谱系相关的特征。至于这些东西在临床意义上如何相互关联,目前尚不清楚,当然,到底谁是因、谁是果也完全不清楚。所以你可以想象——这里不是双关——比如,处于自闭症谱系上的人可能在产生视觉意象方面不太擅长,因为他们在其他事情上极其擅长。
你也可以想象,人们之所以被归入所谓的自闭症谱系,或者与自闭症谱系上的特定特征相关联,是由心盲症以某种因果方式导致的。当然,极其重要的是要强调,并非所有自认为是自闭症、或被他人认为是自闭症、或处于自闭症谱系上、或有阿斯伯格综合征或其任何变体的人都一定有心盲症。正如并非所有处于自闭症谱系上的人都完全缺乏、甚至缺乏所谓的心智理论一样,心智理论是指在观察他人的行为和所感知到的他人感受时,能够共情并推断他人感受和动机的能力。明白吗?希望我刚才所说的听起来不只是一堆词语的堆砌。我想精确指出的是,一个人产生视觉意象的能力,似乎确实与某些认知和情绪感知及行为的组合之间存在关联,反之亦然。
明白吗?在以后的一期节目中,我保证会讲联觉和自闭症,以及自闭症和阿斯伯格综合征等相关的一些认知和运动方面。我会邀请一位专家嘉宾,或者实际上是这一领域的几位专家嘉宾,因为这是一个快速发展且有些争议的领域。与此同时,我认为至少有必要思考一下心理训练和可视化可能如何与认知的某些方面以及我们将事物可视化的能力相关联——不仅是在他人行为方面,这是人们用来探查自闭症和阿斯伯格综合征与非自闭症和非阿斯伯格综合征等区别的常用方式之一,即所谓的心智理论任务,实际上是在问儿童或成年人是否真的能够理解他人的心理。这是 Simon Baron-Cohen 开发的一种典型任务。同时也包括儿童和成年人是否能够非常生动地产生心理意象,或者他们在这方面是否存在轻微甚至极端的困难。
也许最直接的方式来解释,为什么我在讨论心理训练和可视化时纳入了它与不同认知表型或神经认知表型(如自闭症、阿斯伯格综合征等)之间关系的这一部分,是因为:如果你考虑运动技能执行或认知技能执行,以及心理训练和可视化与运动技能或认知技能之间的关系,那么当你谈论敲手指、执行/不执行任务、学钢琴之类的东西时,这一切都相当直观。但在很多方面,我们对社会认知的学习,对如何在特定情境中行事的学习,对什么被认为是正常或非典型、神经典型或神经非典型——姑且这么说——的学习,很大程度上不只是由内而外产生的,还涉及对何为恰当、何为不恰当的观察和可视化。顺便说一下,各位,这里绝对要加引号。我并不是在下评判。
我只是在说针对特定情境的恰当与不恰当行为。换句话说,社会学习和社会认知同样是一种习得行为,是认知和运动模式的组合,就像敲手指或在执行/不执行任务中抑制按键一样。只不过它转移到了另一个领域,涉及微笑还是皱眉,提问还是保持沉默,静坐还是坐立不安。什么时候什么是恰当的,什么时候什么是不恰当的。所有这些就是我们所说的社会认知,它与我们到目前为止讨论的一切都有直接的相似之处。所以今天,正如本播客常有的那样,我们深入探讨了心理训练和可视化。在本期节目中,我尝试逐一阐述了有效的心理训练和可视化练习的关键要素。涵盖方方面面,从确保练习包含简短的时段、对特定的运动和/或认知行为序列进行重复,到这些序列要相对简单,这样即使你不擅长心理训练和可视化,也能够想象出来。
我还应该提一下,如果你长期反复进行心理训练和可视化,你会在心理训练和可视化方面变得更好。这里存在所谓的元可塑性。所以这不仅仅是调动特定回路的神经可塑性,也关乎变得更善于调动可塑性,也就是可塑性的可塑性。我还阐述了一个关键要点:如果你想让心理训练和可视化特别有效,那么能够在现实世界中实际执行特定的动作和认知任务至关重要。我们还谈到了给事物命名的重要性。我们谈到了在现实世界训练与心理训练和可视化之间建立不只一个、而是多个相似之处的重要性。总的来说,我们确立的是,认知和/或运动学习确实应该尽可能在现实世界中进行。但如果由于受伤或其他任何情况而无法做到,那么使用心理训练是一种合理的替代,但不是完全的替代。
如果你因为某种原因,无论是受伤还是其他原因,无法进行现实世界训练,那么心理训练总比完全不训练要好。当然,我们也确立了,至少在为了提升技能而抑制动作这方面,身体训练与心理训练相结合是最好的;但如果你正在尝试学习一项新技能,并且由于一开始就无法完成该技能、或无法稳定地完成该技能而在执行上遇到困难,那么按每小时投入来算,你最好把时间投入到身体训练中,只有在你已经尽最大能力完成现实世界训练的基础上还有余力时,才加入心理训练和可视化。当然,我们还讨论了实际的神经回路,以及一些关于神经可塑性实际如何发生的内容。
在本期节目的前面,我提到了长时程抑制。在描述不执行任务,也就是那些停止信号任务中的改善时,在这些任务中观察到的很多现象是特定神经连接的长时程抑制的改善,或者更确切地说是增强。所以我希望,通过了解这些基本的神经回路和可塑性机制,了解在学习过程中——无论是现实世界的学习还是想象中的学习——专注和注意力的关键重要性,以及睡眠和深度休息对于真正巩固学习的重要性,还有有效心理训练和可视化的各种工具、各个步骤或原则,你现在已经对如何为自己制定最佳的心理训练和可视化方案有了一个相当连贯、甚至可能非常连贯的认识。我知道每个人的目标不同,每个人的时间限制也不同。如果你有兴趣制定心理训练和可视化方案,无论你是教练、老师,还是单纯的学习者,或者你正试图自主引导自己的适应性可塑性,我想强调,我们今天讨论的关键要素是必须纳入的,但我不会纠结于某个时段究竟是 15 秒、20 秒,甚至 25 秒。
我不会纠结于你是否完成了 30 次重复后思绪就飘走了,或者你是否能完成完整的 50 到 75 次,甚至你在脑海中是否出了一些差错。这一领域的文献一再表明,反复进行心理训练和可视化,并以一种非常受限的方式进行,使你更容易一遍又一遍地完成这些练习,并且保持很高的准确度,这几乎总是,实际上我们可以相当肯定地说,在基本上所有研究过这一问题的研究中,都带来了认知任务和/或身体任务在现实世界中表现的提升。所以,如果你想学习任何东西,我都鼓励你去尝试运动训练和可视化,因为基本上所有现有的研究,事实上,我找不到一个例外,只要人们持续地使用运动训练和可视化,哪怕每周只做三到五次,就是这些简单的一遍又一遍的重复,都观察到了一定程度的提升。
所以我不想把事情搞得过于复杂,或者让人觉得心理训练和可视化必须以一种非常精确的方式进行,或者每一次都必须做得完美无缺。恰恰相反。可以明确的是,心理训练和可视化是提升现实世界表现的一种非常有效的方法。如果你从这档播客中有所收获和/或喜欢这档播客,请订阅我们的 YouTube 频道。这是一种零成本支持我们的绝佳方式。此外,请在 Spotify 和 Apple 上订阅本播客,在 Spotify 和 Apple 上你都可以给我们留下最高五星的评价。如果你有问题想问我们,或者对本播客有意见,或者有希望我在 Huberman Lab 播客中邀请的嘉宾,请写在 YouTube 的评论区。我会阅读所有评论。也请关注一下今天这期节目开头和节目中提到的赞助商。
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