不久前,互联网还是固定的。大多数情况下,我们会在客厅或办公室用台式电脑浏览网页。如果我们真的喜欢冒险,也许我们会把笔记本电脑带到咖啡店。回想起来,那些日子似乎很美好。
如今,互联网与我们的生活息息相关。我们一边在人行道上行走,一边捕捉神奇宝贝。我们在红灯时发短信。我们在浴室里发推文。我们睡觉时,智能手机就在伸手可及的地方,既是催眠曲,又是闹钟。有时,我们在吃饭时会放下手机,但通常会面朝上,以防万一有什么重要的事情发生。
我们的 iPhone、Android 和其他智能手机让我们能够毫不费力地调整自己的行为。便携式技术彻底改变了我们的驾驶习惯、约会方式和甚至我们的姿势尽管偶尔会有新闻头条声称数字技术正在腐蚀我们的大脑,更不用说它对我们的孩子的影响,但我们还是张开双臂欢迎这个诱人的人生伴侣。
科学家怀疑这些与数字技术的近乎持续的互动会影响我们的大脑。一些小型研究发现,我们的设备可能会改变我们的记忆方式、导航方式和创造幸福的方式——也可能不会。
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报告称在睡前一小时使用科技设备的美国人比例
来源:Michael Gradisar等人/J。 临床。 睡眠医学。2013
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报告称夜间至少查看一次手机的美国大学生比例
来源:L.Rosen等/睡眠健康2016
这些有限的、偶尔互相矛盾的研究结果说明了科学界如何努力确定这一难以捉摸、快速发展的现象。实验室研究表明,科技及其不断的干扰可能会改变我们的思维策略。就像我们的丈夫和妻子一样,我们的设备已经成为“记忆伙伴”,让我们可以把信息储存在那里,然后忘掉它——这种卸载方式有好处也有坏处。在 GPS 时代,导航策略可能正在发生变化,这种变化可能反映在大脑如何映射它在世界中的位置。在某些情况下,与科技的不断互动甚至可能引发焦虑。
然而,一项询问人们数字生活的大型研究表明,适度使用数字技术不会对心理健康产生不良影响。
科技如何帮助和阻碍我们的思考,这个问题很难回答。实验室研究和观察研究都有缺点。牛津大学实验心理学家安德鲁·普日比尔斯基说,实验室实验的人为限制导致观察结果非常有限,而这些见解可能不适用于现实生活。“这很像在观察击球笼中的三次挥棒后就得出棒球对球员大脑影响的结论。”
另一方面,对现实世界中的行为进行观察性研究,得出的结果是关联,而不是原因。很难从混乱的生活中找出真正的影响。一些科学家说,我们的目标是设计出将实验室的严谨性带到现实生活的复杂性中的研究,然后利用由此得出的见解来指导我们的行为。但这是一个很大的目标,科学家可能永远无法实现。
进化神经生物学家 Leah Krubitzer 对这种科学上的模糊性感到很满意。她并不认为当今的数字环境是正面的还是负面的。加州大学戴维斯分校的 Krubitzer 说,它既不是好是坏,它只是它本身:不断变化的环境连续体中最新的迭代。
她说:“我可以肯定地告诉你,科技正在改变我们的大脑。”只是到目前为止,没有人知道这些变化意味着什么。
当然,几乎所有事情都会改变大脑。音乐训练会重塑大脑的某些部分。熟悉伦敦曲折的街道会让出租车司机的大脑形成地图绘制结构。即使睡个好觉也会改变大脑。我们周围环境的方方面面都会影响大脑和行为。从某些方面来说,数字技术也不例外。然而,一些科学家怀疑,数字技术对大脑的控制可能存在特别有害的影响。
加州大学旧金山分校的神经学家亚当·加扎利说:“我们是寻求信息的生物。我们被强大的力量驱使着去寻找信息。”他说,当今的数字工具让我们能够前所未有地接触信息,这些信息不会等你去寻找,而是会主动找上你。这种吸引力几乎让人无法抗拒。
尽管还有许多问题没有得到解答,比如我们的数字设备是否影响了我们的大脑和行为,是好是坏,但技术正在飞速发展。“我们应该在 70 年代或 80 年代就问自己这些问题,”克鲁比策说。“现在已经太晚了。我们就像是等马跑出去后才关上马厩的门。”
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检测时间
英国的一个团队设计了一款安卓应用,用于跟踪林肯大学学生和教职员工 15 天的手机使用情况。该应用记录了手机屏幕何时开启和关闭,从而生成了如下图表,描绘了一名中度手机用户的日常活动。条形图越宽,表示使用手机的时间越长。工作日的闹钟唤醒时间很明显。周六用红色虚线标记。

吸引注意力
当今的数字技术与早期技术(如固定电话)的一个不同之处在于人们花在它上面的时间。短短十年间,智能手机已占据了市场,让全球约 20 亿人可以即时上网。2015 年的一项小型研究报告显示,23 名年龄在 18 至 33 岁之间的成年人平均每天花 5 个小时在手机上,分为 85 个不同的日常会话。当被问及他们认为自己使用手机的次数时,参与者低估了一半。
在另一项研究中,加州州立大学多明格斯山分校的心理学家拉里·罗森使用一款应用来监测大学生解锁手机的频率。这些学生平均每天查看手机 60 次,每次持续约三到四分钟,每天总共 220 分钟。罗森说,这干扰了很多。
我错过了什么?
在一项对 104 名大学生进行的小型研究中,超过一半的学生每天解锁手机超过 60 次。

来源:L.Rosen
他说,智能手机“几乎 24 小时无所不在,因此它几乎就像一个附属物”。而且,我们常常被迫关注这个新的、诱人的矩形肢体,而不是我们周围的事物。“这个设备非常强大,”罗森说。“它确实影响了我们的行为。它改变了我们看待世界的方式。”
技术就是如此。普日比尔斯基说,印刷机、电力、电视和电话都极大地改变了人们的习惯。他认为,人们对数字技术使人头脑混乱、社会生活陷入瘫痪的愤怒只是人们对变革的古老恐惧的最新体现。“你必须扪心自问,‘液晶屏的力量是否具有某种神奇的力量?’”普日比尔斯基说。
然而,一些研究人员怀疑这一进展有一些特别引人注目的地方。“它只是感觉不同。计算机、互联网和云已经融入我们的生活,”加州大学圣克鲁斯分校的心理学家本杰明·斯托姆说。“我们手头上掌握的信息量超出了我们以往的经验范围。真正依赖这些信息的诱惑似乎更大了。”
内存外包
Storm 的研究表明,我们对数字技术的依赖可能会进一步加剧我们的依赖,至少在记忆方面是如此。研究人员向 60 名大学生提供了一系列琐事问题,有的简单,有的难。一半学生必须自己回答这些问题,另一半则被告知要使用互联网。后来,学生们又被问到了一组更简单的问题,例如“飓风的中心叫什么?”这一次,学生们被告知,如果他们愿意,可以使用互联网。
Storm 及其同事去年 7 月在线报告称,最初使用互联网的人更有可能依赖互联网帮助回答第二组简单的问题记忆“习惯使用互联网的人会继续使用互联网,即使他们知道答案,”斯托姆说。这种过度依赖可能预示着人们使用记忆的方式发生了变化”他说:“我们不再仅仅依赖我们所知道的东西。”

这项研究以 2011 年发表的一篇论文为基础科学一系列实验表明,那些预计晚些时候才能上网的人不需要费多大力气去记住事情这样,互联网就取代了以前由记住生日的配偶、记住食谱的祖父母和记住正确文件代码的同事所占据的位置——官方称之为“交互记忆伙伴”。
“我们正与计算机工具共生,”当时就职于哥伦比亚大学的贝琪·斯帕罗和同事在 2011 年写道。“失去互联网连接的经历越来越像失去朋友。我们必须保持连接才能知道谷歌知道什么。”
斯托姆指出,数字拐杖并不一定是坏事。众所周知,人类的记忆力很脆弱,容易产生错误记忆和彻底遗忘。互联网虽然不完美,但可以成为良好信息的来源。他说,目前还不清楚我们的记忆力是否真的更差,或者我们的表现是否处于同一水平,只是以不同的方式得出答案。
“有些人认为记忆力下降绝对是我们使用科技的结果,”他说,“其他人不同意。不过,根据目前的数据,我认为我们无法得出确切的结论。”
Storm 表示,这种记忆外包的潜在负面影响尚不明确。数字化依赖可能会影响甚至削弱我们思维的其他部分。“这会改变我们的学习方式吗?这会改变我们整合信息、构建自己的故事、产生新想法的方式吗?”Storm 问道。“可能会产生一些我们尚未意识到的后果。”
Gazzaley 等人的研究记录了干扰和多任务处理的影响,我们口袋里有无休止的新闻提醒、状态更新和 Instagram,这些干扰和多任务处理很难避免。注意力分散会对一系列思维技能造成影响,包括短期和长期记忆、注意力、感知和反应时间。然而,这些发现来自实验室实验,例如,要求一个人在接受脑部扫描的同时在两个任务之间切换。Gazzaley 说,对于日常生活中的人来说,类似的影响并不明显。但他确信,持续的干扰——叮当声和嗡嗡声,以及我们自己不停地查看手机的需求——正在影响我们的思考能力。
制作地图
技术的影响开始体现在另一项认知任务上——导航,特别是在开车时。人们现在不用在出行前查看地图和规划路线,而是可以依靠智能手机来代劳。有传闻称,有人听从 GPS 的尖锐声音,开车驶入湖中或穿过部分被拆除桥梁入口处的路障。蒙特利尔麦吉尔大学的认知神经学家 Véronique Bohbot 表示,随着我们转向神经学上更简单的方式寻找方向,我们的导航技能可能会受到威胁。
从历史上看,要到达正确的目的地,人们需要了解地形,即在脑海中绘制地形图。这种策略比所谓的“响应策略”需要更多的努力,响应策略是一种从电子语音命令开始的导航方式。“你只知道响应——右转、左转、直行。这就是你所知道的一切,”博博特说。“你处于自动驾驶状态。”
谷歌催生谷歌
与那些必须依靠记忆(蓝色条)回答一组初始的简单和困难琐事问题的人相比,使用 Google 寻找答案的人(红色条)更有可能使用 Google 回答第二组简单的问题。不便(必须从沙发上站起来走到电脑或 iPod Touch 前)并没有阻止人们使用 Google 搜索。

来源:BC Storm、SM Stone 和 AS Benjamin/记忆2016
响应策略比较简单,但人们掌握的知识较少。研究人员发现,在日本,与人类向导一起步行穿过小镇的人后来在导航相同路线时,表现比使用 GPS 陪伴的人更好。
科学家们正在寻找迹象,表明电子游戏通常会让人们接触到大量需要反应的情境,从而影响人们的出行方式。在一项小型研究中,Bohbot 和同事发现,每周平均玩 18 小时动作类电子游戏的人,例如使命召唤 与不玩游戏的人的导航方式不同2015 年,Bohbot 及其同事报告称,在虚拟迷宫测试中,动作类视频游戏玩家更有可能使用更简单的反应学习策略来穿越迷宫英国皇家学会学报B。
这种更简单的反应导航依赖于尾状核,这是一个被认为与习惯形成和成瘾有关的大脑区域。相比之下,大脑海马体中的神经细胞有助于创建世界的心理地图并协助更复杂的导航。一些结果表明,使用反应方法的人尾状核更大,那里的大脑活动也更多。相反,使用需要心理地图的空间策略的人海马体更大、更忙碌。
这些关于视频游戏玩家的研究结果只是初步的,表明了群体之间存在一种关联,而这些群体可能具有潜在的混淆相似性。然而,养成思维松弛的习惯可能会改变人们的导航方式。Bohbot 说,数字技术本身并不是罪魁祸首。“技术不一定对我们的大脑有好处或坏处。而是我们如何使用它,”她说。“我们倾向于以对我们而言似乎最容易的方式使用它。我们没有付出努力。”
大脑的某些部分(包括用于导航的部分)有多种功能。改变大脑功能的一个方面并产生一种行为可能会对生活的其他方面产生影响。Bohbot 的一项小型研究表明,依靠与成瘾有关的尾状核导航的人比依靠海马体导航的人吸烟更多、饮酒更多,也更有可能吸食大麻。如何解释这种关联目前仍未可知。
智能手机出汗
其他研究人员正在尝试解决技术如何影响我们的心理观点的问题。罗森和同事们发现了一些线索,数码设备已成为新的焦虑源对人们来说。
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14 至 18 岁青少年中,有一半表示自己总是或几乎总是在看电视时发短信
来源:德勤 2016 年数字民主调查
在一项残酷的实验中,加州州立大学的罗森没收了大学生的手机,理由是这些设备会干扰实验室对心率和出汗等压力的测量。手机开着,但放在学生读文章时够不着的地方。然后,研究人员开始给学生发短信,学生被迫听着铃声,却看不到短信或回复。罗森发现,焦虑测量值飙升,阅读理解能力下降。
其他实验发现,重度科技用户不使用手机大约 10 分钟后就会出现焦虑迹象。
从根本上讲,智能手机使用中断与智能手机出现之前的情况并无不同,那时你正提着满满一袋杂货走进屋子,座机突然响起,你错过了电话。这两种情况都会引起错过联系的焦虑。但罗森怀疑,我们对数字技术的依赖导致这些情况更频繁地发生。
“这项技术太棒了,”他说。“话虽如此,我认为这种需要登录、需要连接的不断轰炸,这种‘我不能断开连接,我不能切断连接五分钟’的感觉将产生长期影响。”
数字技术对人类是好是坏这个问题几乎无法回答,但一项针对 12 万名英国 15 岁青少年(99.5% 的人表示每天都在使用技术)的调查尝试回答这个问题。牛津大学的 Przybylski 和威尔士卡迪夫大学的 Netta Weinstein 发现,适度使用数字技术(电视、电脑、视频游戏和智能手机)与良好的心理健康相关,衡量标准是询问幸福感、生活满意度和社交活动。
当研究人员绘制科技使用与心理健康的关系图时,出现了一条伞状曲线,突出了研究人员所说的技术使用的“金发姑娘点”— 不要太少,也不要太多。
Przybylski 说:“我们发现,你必须发很多短信才会产生伤害。”数学分析显示,对于智能手机的使用,从良性转变为潜在有害是在工作日使用约两小时后发生的。研究人员在 2 月份的报告中写道,工作日休闲电脑的使用时间限制更长:4 小时 17 分钟心理科学。
图表后继续报道
屏幕时代
英国青少年的心理健康状况,基于一份包含 14 个问题的调查关于幸福感和生活满意度的得分似乎随着使用数字媒体的时间而变化。平均得分在 40 到 50 之间。每种媒体都有其最佳得分,这表明适度使用数字技术可能会带来好处。

资料来源:AK Przybylski 和 N. Weinstein/心理科学2017
即使是对那些最沉迷于科技的人来说,科技使用和心理健康状况不佳之间的关系也不是那么明显。Przybylski 和 Weinstein 发现,从规模上看,长时间使用屏幕的潜在负面影响还不到吃早餐的正面影响的三分之一。
Przybylski 表示,即使发现科技使用与心理健康状况较差之间存在关联,科学家仍无法找出原因。或许这种影响源自于科技取代了某些事物,例如锻炼或社交,而非科技本身。
我们可能永远不知道我们的数字玩具如何塑造我们的大脑。技术瞬息万变,而且发展迅速。我们的大脑正在对其作出反应并适应。
“人类大脑皮层基本上是一代一代地自我重塑的,”克鲁比策说。在数字环境中长大的人的大脑肯定会反映出这种环境。“我们从用石头砸坚果变成了每天发短信,”她说。“显然大脑已经发生了变化。”
这些变化可能是件好事,也许可以让孩子们更好地为在快节奏的数字世界中取得成功做好准备。或者,也许我们会发现,当我们不再努力记住我们最好的朋友的电话号码时,一些重要的东西正在悄悄溜走。
本文刊登于 2017 年 4 月 1 日的《科学新闻标题为“数字化思维:智能手机正在改变我们的大脑吗?”