可调节波浪式注意力模型:波的频率如何解释自然界的恢复力

作者: Elena HealthEnergy

可调节波浪式注意力模型:波的频率如何解释自然界的恢复力-1
当一个人处于宽广的自然环境中时,波长增加,两个频率都减少。

在许多实验中,在完成一项疲劳的认知任务后,在公园或森林中散步比在城市街道上散步更能有效地恢复注意力。正是这些结果构成了史蒂芬和雷切尔·卡普兰注意恢复理论的基础。现在,俄亥俄州立大学的研究员理查德·贾加辛斯基提出了一项数学假设,该假设可以通过注意力的行波(travelling wave)机制来解释这种效应。

根据新模型,分布式注意力可以被视为以恒定速度传播的波,但其空间和时间频率都可以改变。当一个人身处广阔的自然环境中时,波长会增加,而两种频率都会降低。这创造了一种更慢的感知模式,其特点是自然景观具有分形结构、平滑过渡和舒缓的节奏。

在城市环境中,情况则相反。大量的快速变化的物体、标志、交通工具和信号对应于更高的注意力频率。根据作者的假设,正是这种高频工作需要更多的随意控制,并导致更快的认知疲劳。

为了支持他的模型,贾加辛斯基引用了研究结果,这些研究表明,在持续的注意力下,大脑会表现出大约在 3-8 赫兹范围内的节律性振荡。

视觉搜索实验提供了进一步的支持,在这些实验中,人能够同时处理多个对象,这与分布式波状注意力组织比与环境顺序扫描的表示更一致。

波传播速度恒定的假设也有助于解释一个已知的视觉现象:当物体缓慢移动时,我们将其视为单一轨迹,而当速度增加时,我们开始区分几个独立的运动物体。作者将此边界解释为焦点注意力的工作速度的自然极限。

卡普兰的经典理论通过“软魅力”(soft fascination)、空间感和神秘感等特质来解释大自然的恢复作用。新模型提出将这些主观特征转化为定量参数。与其难以测量的“魅力”感觉,不如出现一个可测量的量——注意力的时空频率。

想象一下平静湖面上的涟漪。波越长,它们穿过水面的速度就越慢,运动给人的感觉也就越平静。类似地,自然景观可以将注意力转移到较低频率的模式,从而降低随意控制系统的负担。相反,丰富的城市环境维持着更高的注意力切换频率,这有助于积累认知疲劳。

如果该模型得到实验验证,它可能成为量化描述环境特征如何影响注意力和主观感知的重要一步。这不仅为意识研究开辟了新的可能性,而且为城市环境设计、认知康复计划以及在长时间使用数字设备后的恢复开辟了新的可能性。

5 查看

来源

  • An adjustable wave model for attention restoration

阅读更多关于此主题的文章:

你发现了错误或不准确的地方吗?我们会尽快考虑您的意见。