補充知識點：視崖實驗

視崖實驗

小心視崖

在心理學界，人們常常提起一則有關 S.B 先生（為了保護他的隱私，用字母代替真名）的趣事。 S.B. 天生看不見東西，直到他 52 歲時，一種新出現的先進手術（即現在已很普遍的角膜移植術）才使他恢復了視力。雖然 S.B. 獲得了視力，但並不意味著他自動地獲得了和我們正常人一樣的視知覺能力。這一點在手術後不久，他的視力還沒完全恢復的時候就變得十分明顯。當 S.B. 從醫院的窗戶向外望時，他十分好奇地發現在下邊的地面上移動著一些小東西，於是他爬到窗邊，想探出身子用手去接近並仔細觀察這些東西。幸虧醫院的工作人員及時阻止了他的行動。他當時住在四樓，下面移動著的小東西是汽車！儘管 S.B. 現在能夠看見東西，但他不具有知覺深度。

實驗心理學家感興趣的領域之一，是我們用視覺感知和解釋周圍世界的能力。由此產生了一個重要的問題：這種能力是天生的還是後天習得的？在後面的文章中會提到，特恩布魯（ TURN-BULL ）關於巴布提（ BAMBUTI ）部落俾格米人肯格（ KENGE ）不能從遠處知覺物體的真實大小的研究。肯格本身具有知覺深度的能力，但由於一直生活在茂密的叢林中，他沒有發展「大小恆常性」知覺能力的必要經驗。特恩布魯的發現對科學研究有啟示作用，但他的自然觀察法不適合對視知覺進行系統的研究。為了確定這種知覺能力視習得的還是天生的，必須把研究移到實驗室中進行。

許多心理學家認為，我們最重要的視覺能力就是深度知覺。你可以想像一下，一個人如果沒有深度知覺問題，其生存將變得多麼困難和痛苦。你會撞上東西，不能判斷猛獸離你多遠，或者從懸崖上掉下來。因此，從邏輯上可以假設人對深度的知覺能力是一種天生存在的機制，是不需要經驗來發展的。然而，正像埃里諾·吉布森（ ELEANOR GIBSON ）和理查德·沃克（ RICHARD WALK ）在他們文章中寫到的那樣：「嬰兒在爬行和蹣跚學步階段，很容易從或高或低的地方跌下來。大人們必須很警惕，以防止嬰兒爬到兒童床的床欄邊或樓梯口。當嬰兒的肌肉協調能力成熟了後，他們開始能自己避免跌落。通常人們認為，孩子是從經驗中學會認識容易摔跤的地方的，即從有過自己跌落和受傷的經驗中學習」

研究者想在實驗室離科學地研究深度視知覺能力。為此，他們構思並設計出了一種叫做「視崖」的實驗裝置。

理論假設

如果你想找到動物或人在發展過程中獲得深度知覺的關鍵點，一種方法是把他們放在懸崖邊上，看他們能否使自己不掉下去。這個建議十分可笑，因為從理論上說，這可能傷害到無法知覺深度（特別是高度）的被試。「視崖」則解決了這個問題，因為它能造成視覺上的視崖，而實際上並沒有真正的懸崖存在。他們是如何做的，將在後面詳細介紹。這種裝置的重要意義在於，可以把嬰兒或小動物放在視崖上，觀察他們是否能知覺這種懸崖並進行躲避。如果他們不能這樣做，並從「懸崖」上跌下來，他們也並沒有真正落下的危險。

吉布森和沃克是這這篇文章中持有「先天論」的觀點，他們相信深度知覺和避免從高處跌落的能力是自動生成的，是我們生理機制的一部分，因此，它們不是經驗的產物。經驗主義者持相反的觀點，認為這種能力是在學習中得到的。吉布森和沃克的視崖允許他們提出這樣的問題：人或動物在發展的哪個階段才能對深度和高度刺激作出有效的反應？對不同種類和生存環境不同的動物，這種反映出現在時間是否相同？

方法

視崖裝置的組成：一張 1.2 米高的桌子，頂部市一塊透明的厚玻璃。桌子的一半（淺灘）是用紅白圖案組成的結實桌面。另一半是同樣的圖案，但它在桌面下面的地板上（深淵）。在淺灘邊上，圖案垂直降到地面，雖然從上面看是直落到地上的，但實際上有玻璃貫穿整個桌面。在淺灘和深淵的中間是一塊 0.3 米寬的中間板。使用這種裝置對嬰兒施測的過程十分簡單。

這項研究的被試是 36 名年齡在 6 ～ 14 個月之間的嬰兒。這些嬰兒的母親也參加了實驗。每個嬰兒都被放在視崖的中間板上，先讓母親在深的一側呼喚自己孩子，然後再在淺的一側呼喚自己的孩子。

為了比較人類與小動物的深度知覺能力，對其他種類的動物也進行視崖實驗（當然沒有母親的招手和吸引）。這些動物被放在視崖的中間「地帶」，觀察它們是否能區別淺灘和深灘，以避免摔下「懸崖「。你可以想像一下，將許多小動物彙集到康奈爾大學的心理實驗室做實驗，是一個多麼獨特而有趣的情景。這些動物包括小雞、小海龜、小老鼠、小綿羊、小山羊、小豬、小貓和小狗。有人可能會問：」這些動物是否是同一天接受測試的？「

請注意，這項研究的目的是檢測深度知覺是後天習得的還是天生的。這個實驗方法之所以巧妙，是因為可以回答或至少開始回答這個問題。畢竟，我們無法向嬰兒或小動物詢問他們是否知覺到深度，而且，就像上面提到過的那樣，他們也不能在真正的懸崖上進行試驗。心理學上很多問題試由於新的實驗方法的進步而得到答案的。吉布森和沃克早期研究的結果在這方面給我們提供了一個很好的案例。

結果和討論

在研究中 9 名嬰兒拒絕離開中間板。雖然研究者沒有解釋這個問題，但這可能試因為嬰兒太過固執。當另外 27 位母親在淺的一側呼喚他們時，只有 3 名嬰兒極為猶豫的爬過視崖的邊緣。當母親從視崖的深淵呼喚孩子時，大部分嬰兒拒絕穿過視崖，他們遠離母親爬向淺的一側；或因為不能夠到母親那兒而大哭起來。嬰兒已經意識到視崖深度的存在，這一點幾乎是毫無疑問的。「通常他們能透過深的一側玻璃注視下面的深淵，然後再爬向淺灘。一些嬰兒用手拍打玻璃，雖然這種觸覺使他們確信玻璃的堅固，但還是拒絕爬過去」

這些研究結果能證明人類知覺深度的能力是天生的而不是後天習得的的嗎？明顯不能！這是因為這項研究中所有嬰兒至少已經有了 6 個月的生活經歷，在這段時間內，他們可能通過嘗試和錯誤而學會了知覺深度。然而 6 個月以下的嬰兒由於不具備自主運動的能力，所以不能接受試驗。這也是吉布森和沃克用各種動物作為實驗參照的原因。眾所周知，大部分非人類的動物獲得自主運動的能力比人類嬰兒要早得多。動物測試的結果很有趣——不同種類動物知覺深度能力的發展與他們的生存需要有關。

例如，小鳥出殼後就必須馬上開始自己覓食。當研究者把出生不足 24 小時的小雞放在視崖上接受測試時，它們從不會犯跌下深淵的錯誤。

小山羊和小綿羊在出生後很快就可以站立、行走。從能站立的那一刻起，它們對視崖的反映和小雞一樣準確而可預測，一次錯誤也沒有。當研究者把一隻出生僅一天的小山羊放在深的一側玻璃板上時，它變的驚恐獃滯，表現出防禦性姿態。隨後，如果把它推向淺的一側，它變得輕鬆自在，並跳上看似堅實的表面。這說明視覺起著完全的控制作用，動物雖然能感覺到在深一側上面有堅實的玻璃，但這種感覺沒能影響它們的反應。

而對於小老鼠則是另一回事了。它們對淺灘沒有表現出明顯的偏好。你認為這一不同為什麼會存在呢？在你得出「小老鼠比較愚蠢」這樣的結論以前，先來看看吉布森和沃克的解釋：小老鼠對視覺的依賴性不大。實際上，它們的視覺系統不夠發達。它們在夜間活動，因而它們靠嗅覺尋找食物，在黑暗中運動時靠鼻子上堅硬的觸鬚感知物體。所以當一隻小老鼠被放在中間地帶時，它不被視崖所欺騙，因為它不是用視覺來決定走哪條路的。對小老鼠的觸鬚而言，深測和淺測的玻璃在感覺上沒有區別，所以小老鼠離開中間地帶走向深測的幾率與淺測相同。

你可能會猜測小貓也會有同樣的結果。它們主要在夜間活動而且也有觸鬚。然而，貓時食肉動物，不像老鼠一樣是食腐動物，因而它們更加依賴視覺。相應地自從它們能夠自主運行起（約在出生 4 周），小貓便具有極好的深度知覺能力。

儘管有時這篇研究文章（特別是討論部分）聽起來好像是給孩子講的動物故事，但還要說明的是，各種動物中在視崖上成績最差的是海龜。研究者選擇的海龜是水棲類生物，因為研究者猜測由於海龜自然生活的環境是水，它們可能更喜歡深的一側。然而，事實證明，聰明的海龜知道它們並不是真的在水裡，「它們中 76 ％都爬到淺的一側，但是也有 24 ％的小海龜」越過邊界「。「數量相對較多的小海龜選擇了深測，這一事實可能表明這種海龜的深度知覺能力比其他動物要差，也可能是它的自然生活環境使它較少『害怕"跌落的狀態」很明顯，如果你生活在水中，在防止跌落方面，深度知覺能力對於你生存的價值將會減小。

吉布森和沃克指出，他們所有的觀察結果和進化論完全一致。也就是說，所有種類的動物，如果它們要生存，就必須在能夠獨立行動時發展感知深度能力。對人類來說，這種能力到 6 個月左右才會出現；但是對於雞、羊來說，這種能力幾乎是以出生（一天之內）就出現了；而對於老鼠、貓和狗來說，大約在 4 周時出現這種能力。因此作者得出結論：這種能力是天生的。因為，如果通過嘗試錯誤而獲得這種能力，可能會帶來過多潛在的、致命的危險。

那麼，如果說我們在生理上已經具備了足夠的能力，為什麼仍會有那麼多兒童摔交呢？吉布森和沃克解釋說，這是因為嬰兒的深度知覺能力比他們的行動技能成熟的早。實驗中，許多嬰兒在中間帶轉身時，會藉助深測玻璃轉換支撐點，當他們開始轉向淺測爬向母親時，有的甚至倒在深的一側。如果那兒沒有玻璃，一些嬰兒會真的摔下懸崖。

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