宝宝如何知道你在做什么(或没做什么)

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婴儿如何预测他人的行为

瓦莱丽·库尔迈尔塔尼亚·泽尔尼克

加拿大安大略省金斯顿皇后大学
 

当观看他人的行为时,我们所有人都有点像诺查丹玛斯。当某人开始一个身体动作时,我们通常可以在动作发生之前“预测”结果——也就是说,我们的眼睛会移动到动作的终点,甚至在演员自己到达之前。2003年,加拿大皇后大学的兰迪·弗拉纳根和瑞典于默奥大学的罗兰·约翰逊《自然》杂志上发表的一篇论文中优雅地证明了这一点。

成年人观看演员从桌子的一侧拿起积木,然后将它们堆放在桌子的另一侧。该动作有一个起点(拿起一块积木)、一个中间点(将积木移动到桌子的另一侧)和一个终点(积木放置的位置)。弗拉纳根和约翰逊使用眼动追踪仪发现,观察者的眼睛并没有直接追踪手和积木的运动;相反,眼睛先于运动,在积木到达之前就落在了终点上。有趣的是,当场景被修改为手不再移动积木(它们似乎自己移动到桌子的另一侧)时,目光不再具有预测性。


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也许,当人类进行这种简单的动作时,我们会预测最终目标,并且我们的眼睛会提前射向预期的结果。如果向婴儿展示相同的事件,他们会怎么做?最近的一篇论文探讨了这个问题。但在了解他们的发现之前,我们应该解决另一个问题:我们为什么要假设婴儿会表现出预测性的目光呢?

婴儿认知的扩展世界 
过去十年的研究表明,年幼的婴儿可以区分有生命和无生命的实体。当观看有生命实体(例如,人类甚至计算机动画物体)时,婴儿会专注于与实体的意图和目标相关的行为方面。

例如,阿曼达·伍德沃德向婴儿展示了一个实验者反复伸手去抓两个玩具中的一个;随着实验者重复这个动作,婴儿会变得无聊,这表现为他们关注动作的时间减少。然后,玩具的位置被切换,这个人要么抓住旧目标玩具(现在需要朝新的方向移动),要么抓住另一个以前被忽视的玩具(朝旧的方向移动)。年仅 6 个月的婴儿在看到这个人继续伸手去抓旧目标玩具时,表现出很少的兴趣——即使手臂的运动发生了变化。然而,当这个人伸手去抓新玩具时,他们表现出新的兴趣(以观看时间增加为指标)。这表明婴儿将伸手识别为针对特定物体的有目的、有意的动作——并且发现目标的突然变化比达到旧目标玩具的方向变化更值得注意。

这项研究表明,婴儿事后会识别出某些行为何时与他们观察到的先前行为“相符”——例如,在看到演员抓住旧目标玩具后,当该动作重复时,他们会表现出无聊,但在看到演员抓住新物体后,他们会表现出新的兴趣,因为该动作与旧场景“不符”。然而,直到最近,婴儿是否真的对一个人的有目的的行为做出先验预测仍然是一个悬而未决的问题。

婴儿期的预测性目光 
瑞典乌普萨拉大学的特耶·法尔克-伊特、古斯塔夫·格雷德巴克和克拉斯·冯·霍夫斯滕加入了进来。正如2006 年《自然神经科学》报道的那样,他们向 6 个月和 12 个月大的婴儿以及成年人展示了与上述积木堆叠事件几乎相同的电影,只是在这种情况下,女演员将球穿过桌子移动到桶中。正如您所假设的那样,成年人的目光预测性地在手之前到达了桶。然而,令人兴奋的是,12 个月大的婴儿的目光也做到了这一点。另一方面,6 个月大的婴儿没有表现出预测性目光的证据;他们的眼睛在手到达后才到达桶。因此,即使早期的研究表明 6 个月大的婴儿理解有目的的运动,他们也尚未开始预测最终状态。预测性目光可能是一项发展成就,需要几个月的时间才能实现。

这项研究还有更多内容。另外两种类型的事件被展示给成年人和 12 个月大的婴儿。其中一种情况是,球自己移动到桶中,而女演员被动地坐在背景中。另一种情况类似,只是球有面孔。成年人和 12 个月大的婴儿在这两种情况下都没有表现出预测性目光。我们至少看到了两种适合这一发现的可能解释。一种解释是,成人和婴儿的预测性目光仅限于人类代理人的行为;带有面孔的球虽然是“动画的”,但并没有激活预测性目光。这是法尔克-伊特及其同事的解释。

另一种解释——我们更倾向于的解释——是预测性目光可能被非人类代理人激活,只是这些特定的球没有包含足够的运动或行为线索来被认为是故意的和有目的的代理人。

婴儿期的预测性目光 进入法尔克-伊特及其同事对他们的人类专属结果的解释与他们希望解决的更广泛的机制相符,即镜像神经元系统 (MNS)。当人类和猴子观察到他人的行为时,他们自己的运动神经元往往会被激活。这在猴子的单细胞研究中最为清楚地看到,其中一组神经元(“镜像神经元”)在猴子观察到一个动作并进行相同的动作时都会活跃。

那么,这与预测性目光有什么联系呢?好吧,最初的弗拉纳根和约翰逊研究也表明,如果您积极参与自己移动积木,您的目光也会在您的手到达之前预测性地到达终点位置。换句话说,观察动作和自己完成动作期间的目光是相同的。法尔克-伊特及其同事认为,由于目前假设镜像神经元系统允许在观察和动作之间进行这种匹配,因此它可能与他们在成人和 12 个月大的婴儿中发现的那种预测性目光有关。

此外,由于假设 MNS 仅在我们观察到人类或类人代理人的行为时才在人类中激活,因此对预测性目光的 MNS 解释将要求它仅发生在本研究的手部条件下(即,当女演员将球推过桌子时),这当然是事实。在对非人类代理人的行为进行预测性目光的检查得到更彻底的探索之前,我们无法真正检验最后一点。

然而,此时可以解决另一点。法尔克-伊特及其同事(以及许多其他镜像神经元研究人员)强烈声称 MNS 允许理解动作;他们认为,正是动作的镜像使我们能够通过内部模拟动作的过程来识别和理解他人的目标。

然而,最近,这种类型的说法已被其他研究人员系统地驳斥,例如格尔盖伊·奇布拉,他指出,由于 MNS 似乎仅对有目的的动作激活,因此一些其他“上游”系统必须实际确定该动作是否是有目的的。

此外,奇布拉认为,婴儿和成年人可以在无法模拟动作的情况下将动作解释为有目的的动作(例如,如果动作是由简单的计算机动画形状完成的,或者是观察者无法复制的运动)。因此,镜像神经元系统可能确实允许详细阐述人们对有目的的动作的理解,但它似乎不是决定动作是否是有目的的原因。至于预测性目光,未来的研究将有必要确定 MNS 可能允许的任何详细阐述是否需要实际预测目标。

瓦莱丽·库尔迈尔是主任,塔尼亚·泽尔尼克皇后大学婴儿认知小组的研究生。

其他地方:2005 年的《耶鲁科学》文章着眼于库尔迈尔关于婴儿如何区分有生命物体和无生命物体的研究。Phineas Gage 粉丝俱乐部(一个博客)审查了“为什么镜像神经元不是全部故事”——对许多文章(包括我为《大众科学》杂志撰写的一篇文章 (完整、付费版本,带艺术作品免费版本,无艺术作品))的反应——强调镜像神经元理论的广泛解释力。另请参阅:网络上其他的婴儿认知实验室;以及 2005 年 10 月《大众科学》婴儿认知研究员伊丽莎白·斯佩尔克的简介。——“精神物质”编辑大卫·多布斯——由大卫·多布斯于 2007 年 11 月 26 日晚上 8:01 编辑——由大卫·多布斯于 2007 年 11 月 27 日上午 6:20 编辑——由大卫·多布斯于 2007 年 11 月 30 日上午 7:10 编辑——由大卫·多布斯于 2007 年 11 月 30 日上午 11:31 编辑——由大卫·多布斯于 2007 年 11 月 30 日上午 11:32 编辑

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