感覺體驗或可提升技能學習效果
日期：2010-09-26 15:20:25
長期以來，科學家們認為，對那些認知性的技能，如學習語言、閱讀理解、彈奏鋼琴等，只能通過實踐練習來得到加強。但最近，美國西北大學研究人員進行了一項實驗調查，提出了一種新的訓練方法，能減輕至少一半的努力，而讓學習者獲得同樣的收獲。他們的研究論文題為《實踐練習結合感覺刺激能強化認知學習》，發表在9月22日的《神經科學期刊》（Journal of Neuroscience）上。
四個小組的對照實驗
“通向卡內基音樂廳的捷徑是什么？”音樂學院的學生問一位成功的小提琴演奏家。
“練習、練習、還是練習！”演奏家回答。
這就是音樂家們和學習語言的人們一直在做的事。然而研究表明，無論是掌握一門認知性技能，還是對認知能力損傷進行恢復性治療，不斷地重復練習都不是最快的捷徑。
論文第一作者、西北大學交流科學與障礙研究教授貝弗里·懷特和他的研究小組設計了一項實驗，對18歲到30歲之間的成年人進行一項名為“音高分辨”的目標任務訓練，讓參與者對不同音調之間的差別進行區分，旨在提高他們對音階差別的敏感性。志愿者聽力正常，此前也從未受過心理聲學方面的訓練。
在進行目標任務訓練時，研究人員先給志愿者確定了最小音階是1000赫茲標準音。然后將他們分成4個小組，每組設計不同的訓練計劃。
第一組的志愿者每天訓練20分鐘，連續訓練一周時間。通過一遍又一遍地重復，要求他們辨別出1000赫茲音階和一個更低音階之間的差別。實驗結束后，該小組并沒有什么提高。
第二小組的志愿者接受同樣數量的目標任務訓練，同時還附加了額外的項目，20分鐘的辨音訓練之后，讓他們一邊通過頭戴式耳機聽不斷播放的1000赫茲音高的樂聲，一邊玩毫不相干的智力游戲。這個小組顯出了巨大的學習成效。
第三小組則在一周的時間里，每天接受40分鐘的目標任務訓練。第四小組與之相反，每天在40分鐘里只是一邊聽著1000赫茲音高的樂聲，一邊玩不相干智力游戲。這兩組都沒顯出什么學習效果。
感知與認知的關系
早期研究認為，一遍遍地重復完成某項訓練，人們就會更熟練地掌握這些技能。這也導致了把訓練變得枯燥單調，時間上也無限延長。
然而西北大學研究人員發現，只在重復的練習中接受認知刺激，在這個過程并不能產生學習效果。把目標訓練和感覺刺激結合在一起時，才會產生顯著的學習效果。認知和感覺的結合，甚至等于志愿者連續不斷地進行了兩倍的目標訓練任務。
在開展研究之前，人們通常認為學習認知性技能是“一分辛勞，一分收獲”，但懷特的研究顯示，學習者能以更少的辛勞，獲得同樣的學習效果。這項實驗也許是神經再塑性在行為模式上的首次展現，再塑性的觀點認為，在學習之前的體驗，會極大地影響后來進行學習時的體驗。
對那些受過認知神經損傷，喪失某種能力的病人來說，這一發現會導向一種更輕松的恢復治療方案。而對于那些因為學習語言而叫苦連天的學生來說，也是一個福音。即使是出于興趣而進行某項技能訓練，比如音樂，單調漫長的練習也可能毀了他們，因為音樂家尋求的是提高他們對音韻的敏感，而不是疲憊。
同樣道理，這也適合那些正在學習分辨心臟有規律地跳動和無規律跳動之間區別的醫生。
“這就好比是，一旦通過訓練你獲得了某項專門技能，大腦就形成了特定的運作系統，即使你已不再進行這些訓練，大腦仍在發揮作用使學習持續發生，就好像你仍在進行訓練一樣。”懷特說。
接下來的實驗還進一步顯示出，訓練任務的前后順序并不影響效果，感覺附加刺激無論在目標任務之前還是之后，每種方案都產生了相同學習效果。
此外研究人員還發現，如果目標任務訓練和感覺附加刺激這兩項任務之間相隔超過15分鐘，學習效果就開始下滑，如果超過4小時，學習效果，也就是能產生再塑性效果的證據，就會完全消失。
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