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语言 vs. 空间

    我在做博士论文的期间,顺道做过一次问卷调查,有大概70个项目,包括方向感尺度(SBSOD: Hegarty, Richardson, Montello, Lovelace, & Subbiah, 2002)和认知模式尺度(Cognitive Style, OSIVQ: Blazhenkova & Kozhevnikov, 2009)。方向感尺度是通过15个关于日常习惯、倾向的描述,来测试方向感。认知模式尺度也是使用的日常经验、自我评价,来分别测试语言(verbal)、物体想象(object image)、空间想象(spatial image)三种认知模式。这份问卷所有的项目都基于自我评价,所以不能说很客观,但是如果回答者是认真严肃地回答的话,结果有一定可信力。

    问卷的结果挺有趣,方向感和三种认知模式之间的相关系数如下:

    1 2 3 4
1 方向感   -.34 * .03 .55 *
2 语言     .18 .-31 *
3 物体想象       -.11
4 空间想象        

*p < .05; n = 75

    方向感和空间想象模式之间有正相关,这很符合常理。但方向感和语言模式之间却存在负相关,而且语言模式和空间模式之间也有负相关,这就有趣了。语言模式的项目有:“我的语言能力很好、当我想象某个场景时我更喜欢用语言来描述它”等;空间模式的项目有:“我立体几何的成绩很好、我觉得建筑学比绘画更有趣、读文章时我觉得结构图比鲜艳的插图更好”等。倾向于使用语言来思考问题,和倾向于使用空间想象来处理问题,二者之间似乎存在负相关。

    于是我回头去查了一下Blazhenkova & Kozhevnikov (2009)这篇关于认知模式的论文,发现在他们的几个实验中,语言和空间的认知模式也一直都有显著的负相关。

    但是,这种认知模式,并不能简单地归结到语言能力和空间能力上。比如在空间能力(Blajenkova, Kozhevnikov, & Motes, 2006)和空间认知模式(Blazhenkova & Kozhevnikov, 2009)上,男性都优于女性;然而男女之间的语言认知模式(Blazhenkova & Kozhevnikov, 2009)并没有显著差别。女性的语言能力只在一些研究中比男性有非常微弱的优势(Halpern, 2000; Hyde & Linn, 1988)。

    能力不完全等于使用的倾向。在Blazhenkova & Kozhevnikov(2009)的论文里,还用了一些课题来测试语言和空间能力。空间能力用折纸课题、空间旋转课题测试,语言能力用SAT语言成绩、词汇排序课题、词汇量课题来测试。结果语言模式只和词汇排序课题的成绩有正相关(.20),和折纸课题有负相关(-.27);而空间想象模式和折纸课题、空间旋转课题的成绩有正相关(.47, .31),和语言课题之间并无显著相关。

    总而言之,日常解决问题的时候,是使用语言还是使用空间想象,二者之间似乎存在负相关,而且还体现在方向感上(只有善于是用空间想象的人方向感比较好,或者说方向感好的人善于使用空间想象,却不善于使用语言)。但是为什么会有这样的现象存在,又不能简单的归结于低次的语言和空间能力,特别是语言能力和语言的使用倾向关系不是很密切。我觉得这个现象很有趣,却还没有想出来什么具体的可以做的研究。

文献:
Blajenkova, O., Kozhevnikov, M.,&Motes, M. A. (2006). Object-spatial imagery: Anewself-report imagery questionnaire. Applied Cognitive Psychology, 20, 239–263.

Blazhenkova, O., & Kozhevnikov, M. (2009). The new object-spatial-verbal cognitive style model: Theory and measurement. Applied cognitive psychology, 23(5), 638-663.

Halpern, D. F. (2000). Sex differences in cognitive abilities (3rd ed.) Mahwah, NJ, USA: Lawrence Erlbaum Associates Publishers.

Hegarty, M., Richardson, A. E., Montello, D. R., Lovelace, K., & Subbiah, I. (2002). Development of a self-report measure of environmental spatial ability. Intelligence, 30(5), 425-447.

Hyde, J. S., & Linn, M. C. (1988). Gender differences in verbal ability: A meta-analysis. Psychological Bulletin, 104, 53–69.

阿尔伯特・爱因斯坦 or 玛丽莲・梦露

    在下面这一排图片中,你看到的是爱因斯坦的头像,还是梦露的头像?如果你和我一样,坐在大约13寸的显示器跟前,眼睛离屏幕大约50cm左右的话,我想你在最左边的图应该能看到爱因斯坦,而在最右边的最小的那个图片里,应该能看到梦露。
    当然,正如你所预料的,从左到有所有的图片内容是一样的,我只是在photoshop里把它们的大小按比例更改了一下。

    这种图片叫做hybrid image (混合图像, Hybrid Images @ MIT )。这幅图是由爱因斯坦和梦露两个人的头像混合而成的。下面我要解释一下它的原理。首先,我需要先说明一下一个叫做spatial infrequency (空间频率)的概念。

    视觉上的空间频率,简单的说,就是在单位长度上出现的某种几何结构的数量。一般这个长度使用视角做单位,就是某个长度两个端点到你眼睛连线的夹角。同样的图像,如果距离变近,视角就会增大,从而空间频率降低。下面这张图,左边就是空间频率比较低的图像,右边是空间平频率比较高的图像。我们平常看到的图像里,比较细致、明暗变化剧烈的部分,例如轮廓,空间频率就比较高;而明暗变化比较缓慢的,例如大片的原野,空间频率就比较低。
    像在photoshop里面加工图片,“锐化”就是保留高空间频率的成分,过滤掉一部分低频成分。这样由于去掉了明暗变化缓慢的成分,图片看上去就会更鲜明,从而显得“锐”。而“模糊”就是反而为之。

    第一副图片,就是把爱因斯坦的头像的高频信息(类似于锐化以后的图片),和梦露头像的低频信息(类似于模糊化以后的图片)叠加在一起。
    人的视觉有个特点,距离比较近的时候,对高频成分很敏感,对低频成分很不敏感。而如果离得比较远,也就是图像变小的话,就对低频成分敏感,而分辨不清楚高频成分。
    通俗的说,就是离得近,细致的东西就看得清楚,而模糊的东西就反而看不清。如果离得远了,细致的东西就分辨不清,以前模糊的东西反而觉得清晰起来。
    这就是混合图像的原理。大图相当于离得近的时候,这时候你只能看清高频成分,也就是爱因斯坦的脸。当你往后退,离得远了(图片就变小了),就只能看清低频成分,也就是梦露的脸。

    人的视觉有一个特点,在某一个固定的明暗对比度之下,只对一定的空间频率比较敏感,超出这个范围就分辨不清楚。例如下图,从左到右,空间频率逐渐升高。由下至上,明暗对比度逐渐减小。如果你在这幅图上半部分比划一条水平的直线,在这条直线上,明暗对比度是固定的,这时候只有比较靠图片中央的明暗变化看得比较清楚,靠左边和靠右边看上去则像一大片灰色,看不出有明暗的规律性变化(不要贴得太近哦)。在这幅图里,如果固定明暗对比度,空间频率过高、或者过低,都超出了人的视觉敏感范围。

    在文章一开始的图片中,如果你的头离图片比较近,爱因斯坦的高频信息正好落入感度比较高的空间频率范围内,而梦露的低频信息则恰好处于不敏感范围,所以只能看到爱因斯坦。当你渐渐后退,或者图片缩小的时候,原本低频的信息就变成了高频,进入视觉敏感的频率范围,而原本高频的信息就变得太高频了,超出了视觉敏感范围。这时候,梦露变得明显,而爱因斯坦就变得不明显了。这就是混合图像的原理。

    这个视觉现象的原理,大家都明白了吗?以上是这学期ゼミ的作业,要求把混合图像的原理,用大学3年级学生也可以完全理解的语言来解释。如果有看不明白的地方,请一定要反馈给我,让我修改一下。

常见的心理谬误

1)某种疾病的患病率是1/1000(即一千个人里有可能有一个人得这个病),用于检查这个疾病的某种检查,对于患者来说有99%的概率检查结果呈阳性,而没有患病的人有99%的概率检查呈阴性。有一天,小明心血来潮去做了这个检查,结果是阳性,你觉得他患病的概率大概是多少呢?凭第一感觉在1秒内回答就好了。

80%~90%?

No,其实只有9%左右。虽然小明的检查结果是阳性,但其实他没有患病的可能性远远高出了患病的可能性,去复查或者做其他精密检查的话,很可能查出来没什么问题。
正确的概率计算应该是:(患病者的比率×阳性概率)/((患病者的比率×阳性概率)+(非患病者的比率×阳性概率))=0.001×0.99/(0.001×0.99+0.999*0.01)=0.09。这个计算是基于贝叶斯定理(Bayes theorem)。,概率论里应该有学过,看官们可以自行去科普。

这个谬误在日常生活中非常常见,因为人们往往会忽视“患病率只有1/1000”这个事前概率,并且对疾病-阳性结果之间的因果关系过大评价了。下次估计概率时,记得纠正一下自己的算法。

2)某种心理测试,经过很多人的检测证实可靠性比较高。然后你拿来自己测试自己,结果是否可以依照这个心理测试的解释来说明自己的情况呢?

最好别那么做,基本是不准的。

心理测试的“可靠性”是基于收集了大量样本来证实的,难道样本越多不证明它越可靠吗?不是那么回事哦,样本越多,里面每个人的个人差就越被平均化,最后只剩下所有人共通的那个特征,能够被这个心理测试体现出来。拿到一个人身上测,除掉共同特征以外的种种要因,哪怕是做测试时的心情都会成为巨大的影响,要能准确才奇了怪了。有时候我做实验或问卷调查时,被实验参加者问到自己的特征,其实是很难回答的,因为这些测试结果多半不准,写论文的时候我只会用平均值去讨论,绝对不可能拿个例说事,所以被问到时我一般是投其所好,胡诹几句,大家不必当真。

3)以前介绍过的“四张卡片”的实验里,为什么常常会有人选错应该作为证据的卡片呢?因为很多人存在“证实偏误”,对于很多事,只知道考虑确凿的证据,却忽视了反证。比如说“天下乌鸦一般黑”这话,黑乌鸦再多,其实并不能成为证据,如果有一只其他颜色的乌鸦,这话就完全不成立了。法庭上这尤为重要,确凿证据和反证,不是靠数量来抵消的,再怎么有动机有条件的人,只要有一个反证就应该是无罪。遗憾的是,选择性失明的人数不胜数。

The file drawer effect

from Wikipedia

写论文上关于哪些写,哪些不写的问题,其实研究伦理上规定得并不严格,很多都是作者自行判断。所以那些不好的或者不显著的成果往往都沉眠在抽屉之中,也许就只有刚好那5%显著的结果被发表出来也说不定。哎哎,这么说还真是自己给自己找堵啊。

The file drawer effect, or file drawer problem, is that many studies in a given area of research may be conducted but never reported, and those that are not reported may on average report different results from those that are reported. An extreme scenario is that a given null hypothesis of interest is in fact true, i.e. the association being studied does not exist, but the 5% of studies that by chance show a statistically significant result are published, while the remaining 95% where the null hypothesis was not rejected languish in researchers’ file drawers. Even a small number of studies lost “in the file drawer” can result in a significant bias.[5].

The term was coined by the psychologist Robert Rosenthal in 1979.[6]

你对大脑知多少?20道Quiz

记得拿张纸写下你的回答,再看看答案。内容很好玩,但我不保证答案的正确性,因为这些问题是来自一本书,书目前还没看完。(话说,日语的书名也太长了吧……)

《Welcome to Your Brain》 by Sandra Aamodt, Ph.D. and Sam Wang ph.D.
日语译本《最新脳科学で読み解く-脳のしくみ-車のキーはなくすのに、なぜ車の運転は忘れないのか》三橋智子 訳

1. 最后会产生脑细胞的时期是何时?
    (a) 出生之前
    (b) 6岁
    (c) 18-23岁
    (d) 老年期

2. 男女生来有别的是哪方面?
    (a) 空间推理
    (b) 指示道路的方法
    (c) 坐马桶
    (d) a和b
    (e) b和c
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Go不Google剧情上的性别差异

截止至2009年11月14日,投票人数达到33人,其中男9名,女22名,未计入性别2名。更新的结果和统计分析结果如下。样本增大后发现,在这点上似乎并没有什么性别差。不过要得出可靠的结论,我觉得至少一两百人的样本吧。

假说为“在go不google剧情上男女有别”时,使用two-tailed test,p = .13,n.s.

假说为“女人更喜欢google剧情”时,使用one-tailed test, p = .11,n.s.

是否google剧情的结果2


[OLD]
昨天就 听故事的顺序 码了几句,目前投票人数为28,其中男7名,女19名,未记入性别2名。未计入性别的两票分别为1票go(念“gu”一声),1票不go。记入了性别投票结果为下图,使用“Fisher’s exact test”做了统计分析。

假说为“在go不google剧情上男女有别”时,使用two-tailed test,p = .073,只是有意倾向。

假说为“女人更喜欢google剧情”时,使用one-tailed test, p = .037,significant。

是否google剧情的问卷结果

(ZZ)Amzanig huh?

Aoccdrnig to a rscheearch at Cmabrigde Uinervtisy, it deosn’t mttaer in waht oredr the ltteers in a wrod are, the olny iprmoetnt tihng is taht the frist and lsat ltteer be at the rghit pclae.The rset can be a total mses and you can sitll raed it wouthit porbelm. Tihs is bcuseae the huamn mnid deos not raed ervey lteter by istlef, but the wrod as a wlohe.

Amzanig huh?

注:以上为转载。

我没能找到确切的出处。“阅读时,人们是从单词的整体(比如形状、最初和最后的字母),或者视觉上的特征,来想起这个单词的意义”,这个观点很早就已经有不少研究提出来了,但把整段文章的每个词都打乱放到眼前来看,还是觉得很有趣,也给了我一些启示。这里有位研究者对词汇阅读与大脑活动的一些研究文献。