正文
太长;没读完: 1. 认知心理学实验的日常大概就是我某一个充满实验的周三的样子吧 2. 认知心理学思考的日常大概就是我某一个尽情吐槽的周五的样子吧 3. 所谓研究的日常,就是漫长的平凡和庸碌中偶尔迸裂智慧和创造力的火花的样子。90%的看似平淡无奇的分分秒秒,只是为了那10%的灵感乍现做准备。而大多数人,如我,可能需要花费99%的时间来找到那1%的发现和对于知识的扩展。但趣味就在这里。 填满实验的星期三 三月八日,星期三。温和的春风沐浴了巴尔的摩两周之后,撒手而去,把小城留给了寒风,低温和降雪。天气的反复无常真是令人烦恼。且不说久违的降雪到了三月才姗姗来迟,搞砸了整个冬天的滑雪体验,气温的升降也影响了人们的健康和出行。作为一个研究强烈依赖人类被试的博士,我主要还是希望今天的实验能够顺利进行。
7:30AM, 闹钟和阳光共同将我从迷糊中唤醒。睁开双眼,看到一旁的雪子用她碧蓝的双眼盯着我。我摸摸她的头,转身继续去睡了个回笼觉。非常诡异地,我迅速迷失在迈阿密的Ultra音乐节。我从来没参加过这个节日,今年也没有准备去,我在这里干什么?在我还没有想明白的时候,手机再次把我拖回了巴尔的摩,雪子已经在一旁的椅子上坐了很久了。她今天早上难得地乖巧,我也得以多了一个小时的睡眠,毕竟昨天晚上想新的实验想到了凌晨两点才入睡。
10:30AM, 我在认知科学系一楼等待M先生的到访。M先生是一位患有阿尔兹海默症的物理学博士,他长期从事科研工作,但是数年前发现自己的知觉、行为和记忆开始退化。神经科医生诊断出他患有阿尔兹海默症,但是与常见的阿尔兹海默症不同,他的病症起源于大脑顶叶和枕叶的退化,而不是常见的海马回的退化。我们已经跟踪测试M先生一年半了,但是我们仍然对于他的认知和行为上的异常知之甚少。现在已知的现象是他无法正确地定位出现在外周视野的物体,只要他不盯着一个物体看,他就一定无法准确地伸手触碰,或者抓取这个物体。另外,他总是会看漏一些物品,无法正确地识别摆在眼前的复杂物体,阅读和书写也不顺畅。更要命的是,我们设计的一些简单的视觉认知任务,对他来说异常的困难,有时候我们反复地解释,都没法让他理解。
现在我们研究的焦点是希望弄清楚M先生到底是在视觉知觉上存在问题,还是由视觉引导的运动执行阶段存在问题,还是对于位置的记忆存在问题。一个小时前,我已经在眼动实验室把今天的实验设置好了。我们将监控M先生的眼动,来了解M先生是否能够正确地眼跳到之前刺激出现的位置。这个实验已经是第10个版本了,我们从去年开始到最近的测试得到了一系列一致的结果,但是这些实验结果仍然没有能够清楚地告诉我们如何区分知觉与运动上的问题。只有精巧的实验设计才能够深入我们对问题的理解,但是没有人知道『精巧的实验』到底长什么样,我们只是在未知的道路上一边铺路一边前行——研究大概就长成这样。
1:30 PM, Ames楼142号房间迎来了它今天的第一位被试。我每周三会花两个小时测试M先生,之后则回到心理学系继续研究一般人的认知功能。说是『一般人』,我们实际上指的是本科生们和Amazon Turk上面的参与者。我们的本科生通过参与实验获得额外的学分,额外的学分加上亲身参与前沿实验的快乐,有时候比得上价值10美元的报酬——起码研究者会这样天真地假设。当然,我们更在意的是本科生能够老老实实地按照我们的指令完成电脑上测试。
大多数人不知道认知心理学实验到底是怎么回事。听到我们对人类进行实验的时候,也容易想起疯狂科学家把人绑在病床上,拿电锯准备开脑的疯狂场景。事实上,我们通过Matlab、Python等程序语言将我们的实验设计编写成计算机程序,然后请被试来,坐在屏幕面前,根据我们的指令完成计算机程序所呈现的一系列任务。有时候,他们需要在看到图片之后尽快做出反应;有时候,他们需要判断一闪而过的图片里面藏有什么信息,并尽量做到正确;有时候,他们需要判断两堆圆点中哪一堆有更多的圆点;有时候,他们要在一堆物体中找到要求的目标;如此这般,跟外人疯狂而浪漫的想象比起来,这样的实验研究方式实在是平常而寡淡。于是为了增进『用户体验』,我们会尽量把实验程序编写的像一些简单的小游戏。
3:30 PM, 今天就来了4个本科生,所以实验到3点半就结束了。剩下的实验就交给我的本科生助手吧!我收拾好书包,走向了Gilman楼的阅读厅(下图,Photo Credit )。这是我最喜欢的自习场所。阅读厅宽敞安静,如果幸运的话,我会选则一张面窗的沙发,面朝树林,手写代码。因为四月就要毕业设计开题了,今天还有5篇文献要读完,而我的To-do列表上还需要设计20个实验。
尽情吐槽的星期五 三月十日,星期五。
10:00AM, 开始于10:00AM的视觉科学研讨会,本质上是一个吐槽同好组织集会。我们每周会选择一篇发表的文献,然后围坐一堂,对这篇文献展开犀利的批判性思考。一篇优秀的文献在我们吐槽中仍然保留它的可取之处,而一篇不太好的文献则往往会迎来狂风骤雨般的扫荡。这样的吐槽集会已经在霍普金斯心理系延续了20多年,也成为了很多教授和学生每周最享受的一个小时。
今天的吐槽对象是一篇发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的文献。参与集会的除了常见的吐槽主力以外,今天又来了几位新面孔。
坐在圆桌左前方的是从上个世纪60年代就开始在霍普金斯心理系任教的Howard Egeth教授。Dr. Egeth在系里德高望重,对学校、院系、和心理学研究的历史渊源了如指掌。你每一个自鸣得意的点子,都可能听到他轻轻地说:『我197x年左右做过这么一个很类似的实验。』他可以轻易地指出从上个世纪40年代开始的相关文献的作者和研究范式,从而提出一针见血的吐槽。
下一位是Justin Halberda教授,他坐在了圆桌的主位,经常如亚瑟王一样统领着这场吐槽大会。拥有四个本科学位的他思维极其活跃(或者说是跳跃),对于问题的剖析也十分深刻。他的吐槽范围从研究问题的表述,到数据的分析和解释,到文章的书写。在他吐槽蓄力到达MAX之时,他会用笑话,拟声,拟态,手舞足蹈等方式生动地展示一篇文章是多么地槽点满满。
在Justin一旁坐着即将上任的助理教授Chaz Firestone,他正在不停地咬着指甲,快速地思考吐槽的方式和内容。在吐槽方面,他显然也是颇有心得,毕竟他最近刚刚在《行为与脑科学》(Behavioral and Brain Sciences)上发表了目标文章(Target Article),一次性p了一整个研究领域的近200篇文章。
Chaz旁边坐着年轻的助理教授Jason Fischer,他看起来就显得温和很多,是个大好人。性格温和的他通常会使用出其不意的方式给文章来个当头一棒,而今天的讨论文章正好和他当年的研究有所关系,大家都很期待他的表现。
系主任Susan Courtney今天也加入了我们的行列,蓄势待发。剩下的就是一些不太需要介绍的博士生们了,他们虽然不常常是吐槽的主力,但是也都助得一手好攻。比较可惜的是Justin的好基友,双口相声好搭档Jonathan Flombaum教授并未出席今日的吐槽大会。于是我们就无缘双口相声,主要看Justin的单口相声了。
果然,10点的钟声刚刚敲响,吐槽的群众就按耐不住:『这篇文章有好几个问题呢。』『是啊,这个解释怪怪的啊,图2图3太不直观了。』『我也不太理解图2,而且这个实验看起来就是两个研究组在开会的时候遇上了,一看对方的Poster傻眼了,发现「我擦,大家做的得一样啊」。于是转念一想干脆合作一起发paper好了』『看起来是这样的,要我说,幸亏他们合作了,不然不可能发PNAS。但是还是有好几个错误。』『是啊,这个曲线拟合的不对啊,那个图3的相关根本就是扯淡吧。』『图3真的是呵呵哒,不过这个图2的结果还蛮有意思的』……
『等等,我们是不是应该先说明一下这个实验到底做了什么?』 『我还以为大家都看过这篇paper了,那好吧,我们还是从实验本身开始吧』在吐槽进行了五分钟以后,大家决定从基础开始,一点一滴地吐槽这篇文章。于是大家从明白实验设计开始,到数据的收集,数据的分析,模型的建立,模型的拟合,一步一个脚印,认真地吐槽每一个细节。其中最重要的,莫过于对于行为数据进行心理物理学曲线的拟合,这个问题上,心理物理学研究领域有自己惯例的拟合方法——只是不巧的是这种惯例方法并不是正确的,因为大量的实践表明,在曲线拟合的过程中存在一些操作上的偏差。Justin为了确保在座的每一位研究者都明白这个问题,便以吐槽此文为出发点给大家讲起了心理物理学曲线拟合的正确姿势——他的确在说『正确姿势』,因为他在讲解正确与错误的拟合方法的时候,的确是摆出了不同的身体姿势……
12:00PM, 春季学期周五的中午十二点,对于霍普金斯心理学与脑科学系的博士来说有着特殊的意义。每一个博士将在春季的某一个星期五给全系的教授和学生讲解自己最新的研究。这项训练从第一年春天开始,持续五年,每一次时长30分钟。别慌,在每一个秋季学期,每一个博士讲会在办个系的教授和学生面前也讲解自己最新的研究,这项训练从第二个秋天开始,持续四年,每一次时长1小时。这是一次把自己置身于全系的吐槽的风险中的事件,每一个人都会以最高的标准来表现自己。虽然绝大部分的问题都是建设性的反馈,但是演讲者不敢有丝毫的掉以轻心。毕竟,人在江湖,出来混总是要还的。平常总是吐槽别人的文章和研究,自己能不能经得起被吐槽还是需要拿出来测试一下。
对了,与其他学校的心理院系不同,整个霍普金斯心理学与脑科学系只有两个主要的研究方向。一个是认知和发展心理学方向,一个是生物心理学方向发展成了现代的神经科学。 至于社会心理学、临床心理学、组织管理心理学等其他分支,我们这里是不存在一线研究的。为了满足本科生求知的需求,我们引入教职人员负责这些分支的知识传授,但是他们并不隶属于我们的一线研究人员。作为全美第一个心理学系,一百年来我们几乎一直维持着这个传统。所有的研究都是基础研究,旨在理解Mind, Brain and Intelligence。然而,虽然这两个方向都最终希望了解人类心智与行为,他们之间缺存在着明显的取向差异。一个明显的例子,就是认知方向的教授,并不那么关心大脑是怎么工作的。
今天的第一位演讲者是来自生物方向的同学介绍蝙蝠是如何通过回声在不同环境中导航,以及蝙蝠的神经系统是如何处理这一信息的。第二位演讲者是来自认知方向的同学介绍人们是如何使用物体的物理属性在一堆物体中寻找目标的。两位同学控场都非常到位,在25分钟的演讲之后有效地控制了各方的吐槽攻势。即使在恶意吐槽面前,也做到临危不惧,反击得有理有据,通过控制实验,回归分析等手段有效地驳回,展现了长期吐槽互搏之中积累的丰富经验。
三个小时后,另外一场吐槽会也将进行,但是我因为在办公室里面跟朋友讨论博士后的取向和学术人生的问题,错过了这场吐槽会——因为我跟办公室同事吐槽的太欢没能及时停下来。
平凡的日常 作为一个认知心理学研究者,我们关注的问题是『心智是如何工作的』(How does the mind work)。我们的终极目标在明白认知的加工方式和手段,或者说是心智处理信息,分配信息,并产生行为输出的一系列步骤。与入侵计算机的黑客的工作相似,我们的任务就是揭晓心智的工作原理,并且从计算的角度『入侵』这个黑箱系统。所以,作为标题党的我,当然也就选择了『心智骇客』这样一个名词。
另外要说明的是,作为旨在了解心智的工作原理的认知科学家,我们并不见得很关心『大脑是如何工作的』(How does the brain work)。 面对那些年轻天真的,憋不住要说『不知道大脑怎么工作,怎么可能知道心智怎么工作』的读者,我有太多可以说的了,只是这里并不适合我展开。不过如果你仔细想想,我们对于心智的工作原理的理解远远早于我们的对于大脑的理解。另外,心智并不等同于大脑,心智只是大脑做的很多事情中的一件事情——即使这可能是最重要的一件,大脑还有很多基本的生物学事件需要处理,比如新陈代谢。好了,这个问题,我还是在此打住吧。毕竟,如果大脑的工作方式能够帮助我们更好地了解心智,我们还是会关心的。
认知心理学研究的日常,当你将每一天都剖析出来,实际上可能是很无聊的。因为大部分时间我们都在做一些非常基础的、世俗的、看起来和科研结果没什么关系的事情。每一篇发表的文献的背后,可能是千百个小时迷茫的思考和繁琐的实验。所以,读paper,读书,读别人的研究,和自己真正做研究,是完全不一样的体验。书里面的一个公式,可能是某个人10年的思考。如果你只是觉得关于人类心智的研究读起来蛮好玩的,或许你读一读就好了。
以前,我做过的99%的实验和尝试都是渣渣。
后来,我不断努力,
将这个数字提高到了99.9%。
绝大部分研究的乐趣来自于思考的乐趣。心理学本身并不是简单地对事实的积累和发现。老实说,作为一个时间并不长的学科,并没有那么多事实值得去记忆的。相对的,批判性思维在这门学科中显得非常重要。对于任何一个看似已经成立的理论,都值得从它提出的基础开始重新检视,虽然事实上是大多数人都更乐意将自己的研究建立在某个默认的假设上。对于那些根本就还不是理论的假设,甚至只是单纯的观点,本来更应该小心地对待,但是现状是人们更乐意被动地接受信息,而疏于主动地批判思考。另一方面,在不了解心理学研究方法的情况下,很多人乐意用地图炮的方式指责整个心理学不是科学,然后懒得去思考这方面的研究——毕竟如果我认为这是伪科学了,为啥还要去思考呢?
不过这也没有什么好奇怪的,人们通常懒得去寻找和了解世界上大多数的知识的真相,而是选择触手可及的信息和解释方式。Tversky和Kahneman(1973)已经揭示这种普遍存在的认知偏差了,Kahneman(2011)的新书中对此也有所总结。如果你要问我读一个心理学专业有什么意义,那么最大的意义就是通过系统地学习心理学知识来训练你的批判性思维,所有基本的心理学结论其实不过是帮你在思考的中提供材料的。 换句话说,如果四年下来,你只记住了这些那些心理学知识点,而全然没有学会利用依据来批判地看待新的信息、科普和研究,那有可能你这四年也就白耽误了。如果不幸你博士毕业,还没能习得一身吐槽绝技,那可能博士这几年也耽误了。
最后,博士研究只是一个阶段和一种生活方式,对于很多和我类似的人来说是一种大多数时间比较愉快的生活方式。这个阶段本身值得人全力以赴,在知识的版图上开疆辟野。然而,还是不要被这种名称束缚得太紧才好。之后的路,要自己想明白。虽然有天资聪颖的人在学术界拓展人类的极限是一件非常理想的事情,但事实是没有留在学术界的人一样可以作出突出的学术贡献,而留在学术界的人也有可能是处于一种惯性而非有真知灼见。在我看来,学术界真正的特别之处在于提供了一种特定的生活方式、思考环境、人际氛围和研究场地。
选择学术为业,好处是大部分时候不需要『上班』这件事,坏处是完全不存在『下班』这件事。。。——by 沉默的马大爷。 人生嘛,也可以选择什么都试试咯。以后去当当游戏码农,搞搞量化金融,逛逛祖国各地,也没什么大不了的。问题是,这些事情比研究人类心智更有趣吗?
Reference
Tversky, A., & Kahneman, D. (1973). Availability: A heuristic for judging frequency and probability. Cognitive psychology , 5 (2), 207-232.
Kahneman, D. (2011). Thinking, fast and slow . Macmillan.
对了,雪子是一只猫。以及,关于视觉工作记忆的讨论马上就会续航了……我拖了太久了。