数字技术真的会削弱认知能力吗？

本文来自微信公众号：数据实战派（ID：gh_ff93f845912e），作者：REN，原文标题：《为智能技术正名：它们没有摧毁你的认知能力》，题图来自：视觉中国

你正在浏览的这篇文章，由 2400 多年前被古希腊哲学家苏格拉底多所批判的东西 —— 文字 —— 所组成。

这位智者曾认为，文字的问世意味着人们 “将停止锻炼记忆力，因为会依赖于所写下的东西” 。

事实证明，人类的记忆力并未因文字而荒废，反而因文字的存在，我们才能一窥先贤的智慧和人类文明的璀璨。

人类文明的历史长河中，类似的论调总会时不时浮出水面，即便是今天，我们对于技术革新的焦虑也从未停止：无论是收音机、电视、手机、互联网还是电子游戏，都曾或多或少被被认为会 “影响心智发育”。

那么，数字技术驱动的科技进步，究竟会对人的认知能力造成什么长期影响？是否真如那些广为流传的说法所描述的，你之所以记不住电话号了，是因为手机通讯录的存在？

近日，加拿大多伦多大学和美国辛辛纳提大学的三名研究人员 Lorenzo Cecutti，Anthony Chemero 和 Spike W. S. Lee 在《自然》子刊《自然·人类行为》上发表观点文章，给出了一个重要的初步判断。

他们认为，现有的证据不足以证明数字技术会对人们的认知能力造成长期的负面影响，更多的影响是暂时性的，而且是对认知动机而非认知能力的影响。人们应该进一步研究数字技术和科技进步对认知能力的长期影响。

“我们批判性地审查了相关发现，还提出了数字技术可能如何改变人们主要的认知方式，以及可能的研究方向”。这篇文章如此写道。

一、数字技术是否会削弱认知能力？

“数字技术会对认知能力造成负面影响”。

这一广为流传的说法取决于两个假设：一是这种影响是针对长期能力的；二是这种影响本质上针对的是认知能力。

经过对现有证据的批判性检查，研究人员认为，即使存在影响，也是暂时的，而非长期的。同时，影响的本质也不明确，受影响的可能不是 “能力”，而是 “认知过程” 或者 “驱动认知的内在动机”，通俗点说就是 —— 想不想使用认知能力。

一种典型的实验便是针对记忆力的测试，旨在考察人们是否倾向于将数字技术视为一种外部记忆模式并依赖它。

对于参与者来说，如果知道以后可以从计算机上获取信息，那么他们可能更不容易记住内容。但取而代之的是，他们记住了在哪里（哪个网站或文件夹）可以找到它。

实验者由此做出推论称，人们的长期记忆或其他认知功能遭到了数字技术的破坏。

但值得注意的是，这些影响往往是暂时的，只有当人们知道自己可以通过数字技术（比如手机和电脑）获取储存在其中的信息时才会出现。如果人们知道无法再次访问这些信息，则影响微乎其微。

因此必须明确，“依赖可用的外部工具” 与 “在必要时失去了某种认知能力（比如记忆力）” 不同，两者是不能画等号的。

此外，也有研究结果表明，使用数字技术并不会一味地降低记忆力，而是会改变人们记住事物的方式。正如前文提到的，人们会记住去哪个网站或文件夹可以找到相应的信息。因此，人们记住的是 “哪里（where）”，而非 “什么（what）”。

正如开头所说，苏格拉底曾排斥文字，担心人们将停止锻炼记忆力，但 2000 年后的今天，我们仍然具备记忆力，并以一种与过去不同的、与目标和情况相适应的方式锻炼它。

事实上，在认知科学中，一个基本思想就是 “认知过程会按照我们的目标和情况运作”，即认知是有动机的，而动机的价值会影响人们参与的可能性和强度。

从这一点出发，一方面，无所不在的数字技术可能会削弱特定认知任务的相对激励价值，从而削弱人们的参与度。比如当人们知道手机上可以储存联系方式后，背下电话号码的价值就降低了，意愿也就同样降低了。

从另一方面看，这不意味着人们参与和执行认知任务的能力被削弱了。

例如有实验发现，手机的新消息提醒，甚至是手机的存在，都会持续削弱受试者在保持注意力和工作记忆等智力任务上的表现。

对于参与者而言，这些任务繁琐且无关紧要，不如在手机上的活动更有价值，带来的乐趣更少，因此数字设备事实上减少了实验任务的相对参与度。

此类实验结果描述的是数字技术对动机的影响，而不是对认知能力的影响：数字技术是否会阻碍认知表现，取决于认知任务相对于数字技术提供的动机价值有多高。

当然，也有实验证据表明，人们在日常生活中使用数字技术的次数越多，他们在某些认知任务上的表现就越差，例如多任务处理与任务切换、情景记忆、注意力转移等。

但必须强调的是，这些影响仍是相关的（correlational），而非因果关系（causal），同时受其他变量影响。一旦在实验设计中更稳定地控制了其他变量，数字技术（智能设备）的负面影响就会变得微不足道。

总而言之，研究人员认为，就现阶段而言，“数字技术会对认知能力造成长期负面影响” 的论断仍缺乏令人信服的证据。

“可能会，也可能不会，我们尚未找到一个科学的答案。”

二、数字技术可能如何改变认知？

鉴于人的大脑有着极强的可塑性，技术和认知之间势必会相互影响，因此研究人员还提出了一个推测性的想法：技术可能正在改变人们主要的认知方式，但未必会使其恶化。

“我们的论点虽然是推测性的，但基于认知的概念化，因为它在复杂的生态环境中运作，是一种内部过程和外部工具之间的动态相互作用”。研究人员表示。

人与环境之间持续的信息流动是构成认知的基本元素之一。

我们的许多日常活动，都涉及到先将信息和计算过程输出到外部工具，再将信息和和计算结果重新加载回大脑中。比如在纸上做笔记（输出）以供日后阅读（重新加载），设置日历提醒以在特定时间接收通知，以及在电子表格上计算并查询计算结果。

对于大脑来说，完成认知任务的内在流程仍然是必要的，只不过弱化了信息的储存和计算，强化了信息的转换、输出和重新加载。在这个过程中，认知能力需要将 “脑海中的想法” 转换为特定的格式，比如纸上的文字，电子表格中的数字和公式，并管理全部的输出和加载过程。

从这个角度来看，我们不必将数字技术视为大脑认知资源的竞争者。相反，它可以作为认知过程的补充和组成部分，处理那些仅靠内部（认知）流程难以完成的任务。例如死记硬背、复杂的运算和长期的前瞻记忆。

三、数字技术所挑战的，恐怕是你的自控力

现有的数字技术行为影响研究侧重于它是如何造成暂时性破坏的，尤其是对低层次认知过程的破坏，比如注意力和记忆力。身为行为科学家，研究人员希望更多同行能够拓宽理论和研究的泛论。

他们表示，在研究的过程中，行为科学家要认识到认知过程是有动机的，无论采取理论还是经验的方法，都应该区分数字技术影响的是认知任务的相对动机价值，还是执行任务的能力。

“当我们这样做时，我们必须避免在数字技术的暂时影响与长期影响之间进行不必要的推断，” 研究人员强调，“从方法论上讲，动机价值和参与度应该通过统计分析、研究设计或两者兼有来控制。”

在论文中，研究人员从动态视角提出了一系列突出问题，希望为未来的研究指引方向，例如：

• 如果数字技术不一定对认知有害，那么它增强了哪些具体的内部（认知）过程？它使哪些新的认知活动成为可能？

• 在个人成长方面，是否存在接触数字技术对儿童认知能力特别有益或有害的敏感时期？

• 不同的数字技术平台（智能手表、智能手机、平板电脑）是否会因为它们提供不同类型的活动而系统地发挥不同的认知效果？

此外，通过提高外部工具的性能，人们使用它们完成工作的能力也将提高，数字技术可能会减少人们对内部流程（认知能力）的依赖。

因此，研究人员预测了认知能力可能会发生哪些变化：

1. 复杂性（Complexity）：对于过于复杂、无法被内部流程独立处理的任务，比如统计分析、数据可视化、财务会计，数字技术可能会提高其执行有效性和效率。

2. 依赖和技能（Reliance and Skill）：由于数字技术在处理复杂任务上的优势，人们可能会越来越依赖数字技术来执行计算要求高的任务，并且越来越擅长信息转换，以及不断在外部工具和内部流程间反复执行任务，例如编程和解释结果。这些技能现在非常吃香。

3. 外部访问 → 释放容量（External access → Freed capacity）：数字技术可能正在改变人们查找信息的地点和方式。例如当人们使用个性化搜索或者 GPS 导航时，大脑的运算能力就被释放了出来，可以进行其他认知任务。

4. 灵活性（Flexibility）：人们有了灵活选择和处理信息的能力，比如哪些信息值得记住（重要的人的电话号），哪些信息用外部工具就够了（不重要的人的电话号）。

5. 自我洞察力和自控力（Self-insights and Self-control）：人们可能需要提升自我洞察力和自控力。第一点是人们要清楚哪些认知活动应当交给工具，哪些活动应该使用认知能力，刻意地去保留和训练重要的认知能力（比如记住对话要点的能力）。第二点是人们要克制自己的惰性，避免奖励阈值被过高地抬升。

可以看出，这些变化不全是坏处。更广泛地说，这些预测具有可操作的科学意义，可以引导更多科学家进行深入研究。

这些问题中，最后一项关于自控力的问题最引人注意。

依托于手机、电脑、互联网平台的数字技术往往具备极强的激励能力，而且会给人带来多方面的刺激。例如在强大算法的支持下，短视频平台能够提供持续不断的新刺激流，拥有很高的用户黏性。

更重要的是，这些经过特殊定制的刺激是被动获得的，只需要坐在那动动手指就能得到，很容易推高人们的奖励阈值。相比之下，奖励相对匮乏且需要认知功能主动、积极获取的任务，比如阅读和想象，可能会变得更加缺乏吸引力。

这样一来，即使数字技术没有导致认知能力的退化，也会让缺乏自控力的人不再拥有参与认知挑战的动力，也就是所谓的 “懒得去干某事”。

研究人员表示，他们 “格外担心年轻一代”，因为他们的 “自控力和技能仍在发展中”，却面临着与日俱增的、需要持续奖励刺激的诱惑和风险。

因此他们呼吁，进行更多的研究来搞清楚数字技术对自控力的影响，努力找到确凿的科学证据和进行有效认知行为的策略，从而在学生和儿童中推广，让年轻一代了解如何控制数字技术，而不是让数字技术控制他们。

“我们认为，针对内部认知流程和外部工具之间的动态相互作用，制定有效的措施和测试，可能是向前迈出的重要一步。

我们需要找到的是，用智能设备和人工智能让自己变得更聪明的方法，而不是被它们控制。”

Reference：

https://www.nature.com/articles/s41562-021-01162-0

本文来自微信公众号：数据实战派（ID：gh_ff93f845912e），作者：REN