其他

高手盲點

是「老狗變不出新把戲」,或是「舊愛還是最美」?原來是大腦對熟悉方法的偏執,讓我們看不見其他可能的選擇。

撰文/畢拉里(Merim Bilali?)、麥克勞(Peter McLeod)
翻譯/謝伯讓
2017-11

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高手盲點

是「老狗變不出新把戲」,或是「舊愛還是最美」?原來是大腦對熟悉方法的偏執,讓我們看不見其他可能的選擇。

撰文/畢拉里(Merim Bilali?)、麥克勞(Peter McLeod)
翻譯/謝伯讓
2017-11


在1942年的一項經典實驗中,美國心理學家路琴(Abraham Luchins)要求受試者以假想自己裝水或倒水的方式去解開一些 簡單的數學問題。例如,想像手上有三個空水壺,容量分別是21、127和3單位,然後設法把水在水壺之間倒來倒去,以得到剛好100單位的水。操作次數沒有限制,但是每次盛裝或倒出的水量都必須是這三個容器的容量之一。正確的方法是先裝滿127單位的水壺,再用這個水壺倒滿21單位的水壺,原先水壺的水量便剩下106單位,最後再裝滿並倒空3單位的水壺兩次,就可以得到100單位的水了。


路琴讓受試者嘗試好幾個問題,每個問題都可以用類似的「三步法」解開,受試者也都很快完成。但接下來,當他給受試者一個可以用更簡單、更快速方法解答的問題時,受試者卻沒發現較簡單的解法。


這一次,路琴要受試者利用23、49和3單位的水壺得出20單位的水。答案很簡單吧?只要裝滿第一個水壺,再用它倒滿3單位的水壺一次就行了,也就是20-3=20。但是,很多受試者仍持續用老方法來解決這個比較簡單的問題,也就是用裝滿49單位的水壺先倒滿23單位、再倒滿3單位兩次,即49-23-3-3=20。而當路琴給受試者的問題不能用熟悉的三步法而只能用兩步驟解答時,受試者都放棄了,並喊說這根本無解。


這項水壺實驗是「定勢效應」(Einstellung effect)的相關研究中,最為人所知的實驗之一。定勢效應是指人們在解決問題時傾向採用熟悉的方法,通常是最先想到的方法,而且這個方法會一直在盤據心中,並且使人忽視其他可能的方法。在大部份的狀況下,這種思考方式很有用,例如,當你成功找到一種剝大蒜的方法,之後需要用大蒜時,就沒有必要再嘗試其他的方法了。不過,這種認知捷徑的缺點,就是有時會讓人忽略了其他更有效或更適合的方法。


根據路琴的這些早期實驗結果,心理學家找來了各種技能的新手和專家在實驗室中進行各種心智作業,結果成功再現了定勢效應,但是當時的心理學家仍然不清楚定勢效應究竟如何發生以及為何發生。近年來我們透過記錄西洋棋高手的眼球運動,終於解開了這個秘密。我們發現,採用認知捷徑的人對周遭的一些細節幾乎視而不見,這些細節可能提供更好的解決方法。新的研究也顯示,心理學家過去發現的多種認知偏誤(cognitive bias),例如一些常常會在法庭和醫院中出現的認知偏誤,事實上都與定勢效應關。


眼動追蹤讓定勢效應現蹤


從1990年代初期開始,心理學家便透過各種不同等級的西洋棋手(從新手到大師級的棋手都有)來研究定勢效應。在這類實驗中,研究人員會讓棋手觀看虛擬棋盤上的特殊棋局,然後要求他們用最少的步數贏棋。例如,我們的研究會讓專業棋手觀看各種可以利用知名招數「悶殺」(smothered mate)來贏棋的棋局。所謂悶殺,就是在五步中先犧牲己方的皇后,然後迫使對手移動棋子封死對手自己的國王。


在我們設計的棋局中,有時會出現與「悶殺」相當不同、可以三步就贏棋的下法,但如同路琴的水壺實驗,大部份受試者都沒發現這個更有效的方法。


在一些實驗中,我們詢問棋手當時在想什麼。他們都說已經找到可以使用「悶殺」的時機,並且堅稱曾試著找過其他更好的下法,但是沒找到。不過,這些口頭的回答無法解釋為什麼這些棋手找不到更好的下法。2007年,我們決定嘗試一種比較客觀的研究方法:利用紅外光攝影機追蹤眼球運動。透過追蹤受試者花多少時間注視棋盤的哪些地方,我們就可以確切知道他們關注與忽略了問題的哪些面向。


在這項實驗中,我們讓五位專業棋手觀看一個可使用悶殺(五步)或更快(三步)就能贏棋的棋局,並追蹤他們注視棋盤的哪些位置。平均37秒後,所有棋手都堅稱悶殺是最快能逼迫對手國王到角落的下法。然而,當我們讓棋手觀看另一個只能用三步達成贏棋的棋局時,他們都能順利找到該方法。


當我們告訴棋手,這個三步法其實在之前的棋局裡也可以使用,他們都非常驚訝。其中一位棋手說:「不可能。這是不同的棋局,絕對是這樣的。不然我一定可以發現這個更簡單的下法。」很明顯地,悶殺頑固地矇蔽了其他可能的下法。事實上,定勢效應的影響強大到可以讓專業棋手暫時落入較弱的等級。


追蹤眼球運動的紅外光攝影機發現,即使棋手宣稱正在尋找更快的下法、而且也相信自己有這樣做,但是實際上,他們的視線卻沒有離開過已找到的悶殺相關位置。相較之下,當他們檢視的棋局只有一種贏法時,棋手會先注視與悶殺有關的重要棋子和位置,一旦發現行不通,注意力就會轉向他方並很快找到更簡捷的下法。


大腦懶得找新歡


2013年10月,英格蘭南安普敦大學的薛靈頓(Heather Sheridan)以及加拿大多倫多大學的芮恩高德(Eyal M. Reingold)發表了一項研究,他們的發現和我們追蹤眼球運動的實驗結果相互呼應。他們讓17位新手和17位專業棋手觀看兩種棋局:在其中一種棋局裡,可以運用一種大家熟知的下法(例如悶殺)以及另一種更好但不容易找出的下法;在第二種棋局裡,較熟悉的下法顯然行不通。如同我們的實驗結果,一旦新手和高手鎖定有用且較熟悉的下法,他們的視線很少會再移動到其他可能有更好下法的位置。但是當熟悉的下法行不通時,所有高手和大部份新手都可以找到另一種下法。


定勢效應絕對不只出現在實驗室中,也不只局限在西洋棋這類充滿心智挑戰的遊戲。事實上,它是許多認知偏誤的根源。


英國的哲學家、科學家兼散文家培根(Francis Bacon)在他1620年的著作《新工具》(Novum Organum)中,特別闡述了一種最常見的認知偏誤:「當人類在認知理解上採納了一種意見之後……就會盡其所能地尋找證據去支持並贊同它。儘管周遭存在著大量的反例,但是都會被忽略、捨棄或者會根據某些差異而擱置並排斥之……人類……喜歡彰顯與自己想法一致的成功案例,但是對更常出現的失敗例子卻視而不見或草率略過。這種危害更以極度細膩的方式滲入哲學與科學之中,在這些領域裡,最早得出的結論常常會讓人留下強烈的印象,並牽引著後人的想法。」


1960年代,英國心理學家華生(Peter Wason)把這種特殊偏誤命名為「確認偏誤」(confirmation bias)。他在控制實驗中發現,即使是一心想要以客觀方法來測試理論的人,也會傾向去尋找可以支持自己理論的證據,並忽視各種反例。