为游戏正名!研究显示LOL玩家视觉选择性注意力比普通人集中

打游戏可以训练大脑。

看起来像是为打游戏找说辞的一句话,却是真实的科学发现。

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相关研究结果显示,动作视频类游戏专家在检测和跟踪快速移动的物体、识别中心和外围视觉刺激、特征搜索和连接搜索、侧翼兼容性、枚举和有用视图等方面的表现要优于游戏初学者。

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在两小时内,志愿者进行了 480 次试验。通过注意瞬脱任务,志愿者错过的字母的倾向性越大,按下正确按钮的频率就越低,意味着任务的完成度越差。

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此外,通过对志愿者在注意瞬脱任务的表现分析,游戏专家分配给目标的注意力资源比非专家志愿者多。从 P3 的变化幅度可以看出,在 lag3 和 lag8 阶段,游戏专家的 P3 振幅大于非专家志愿者。

为了在实验中测量和定位大脑活动,研究人员在志愿者的大脑顶叶上安放了电极,这些电极能够记录事件相关电位(Event-Related Potentials, ERPs)。研究指出,最终将以 ERP 的 P3b 期(第二目标出现后的 P3 最大值)为关注重点,即刺激开始后的 200 到 500 毫秒之间达到最大的振幅。

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基于此,先前的行为研究表明,动作视频类游戏体验与认知能力的提高有关,而认知能力的提高与视觉选择性注意高度相关。

LOL 游戏专家表现更好

为了探究注意力资源分配出现差异的原因,研究人员进行了进一步分析。结果显示,非专家志愿者对第一个目标分配的注意力资源多于第二个目标;而游戏专家对两个目标的注意力资源进行了平均分配。

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不过,这些结果均是针对动作视频类游戏,对于当下流行的即时策略游戏,其长期游戏体验是否与视觉选择注意力具有相关性,仍未有研究涉猎。

针对于此,宫殿坤副教授和团队开始了研究。该团队招募了 38 名志愿者,均为来自中国电子科技大学的健康男性。其中一半志愿者是为英雄联盟的高段位玩家(玩家排名前 7% ),至少有两年以上的游戏经验;其余的为游戏新手(玩家排名在 30-45% 之间),玩英雄联盟的时间不超过六个月。

雷锋网注:图源 inews

从 lag3 阶段的 P3 峰值来看,游戏专家 P3 峰值的出现早于非游戏专家,这表明游戏专家具有更快的信息处理能力。

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一般情况下,由于注意力资源的局限性和资源的分配不均的特性,当第二个目标对象出现在第一个目标对象出现后的 200-500 毫秒内,人们通常会因为注意瞬脱而错过了第二个目标对象;也就是说,大脑的注意力资源被第一个目标对象暂时占用了。

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此外,与非游戏专家人群相比,游戏专家具有更好的感知阈值和处理速度,视觉敏感性,视觉短期记忆存储 ,视觉搜索的自上而下指南,注意力的空间分布和动眼控制。

数据还显示,非专家志愿者第二个目标的识别率在 lag3 阶段下降,而游戏专家却没有。也就是说,游戏专家不太容易受到注意瞬脱效应的影响。

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雷锋网注:文中未注明来源的配图均来自论文

注意瞬脱是一种反映分配选择性注意的时间成本的现象。在快速连续地呈现两个目标刺激的情况下,第一个目标出现后的几百毫秒的时间内,人无法准确的辨别(甚至检测)出第二个目标刺激。

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雷锋网(公众号:雷锋网)注:图为注意瞬脱任务使用的程序

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注意瞬脱任务的行为数据表明,游戏专家的识别率比非专家志愿者高。

由此,通过注意瞬脱任务和脑电图生理数据的分析,研究证实了即时战略游戏的经验与视觉选择性注意力具有相关性,且即时战略游戏可以成为认知训练的有效工具。

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当下,英雄联盟、魔兽世界等即时策略游戏(Action real-time strategy gaming,ARSG)越来越受欢迎,尽管仅是一项娱乐活动,但从科学层面来看,这类游戏是一项需要注意力、感觉运动技能、团队合作和策略制定能力的认知任务。

志愿者被要求坐在电脑屏幕前完成注意瞬脱任务,电脑显示器会呈现快速的数字和字母流,时间间隔为 100 毫秒。在目标对象出现时,志愿者要即时按下按钮。不得不说,这实验看起来像极了金山打字的入门游戏。

P3 (反映信息处理的速度)峰值延迟更早,表明信息处理速度更快;P3 振幅(幅度表示刺激注意力分配的资源量)越强,注意力资源分配给目标的注意力就越多,注意力资源的部署就越灵活。

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志愿者需执行研究人员给定的注意瞬脱任务,通过结合任务执行结果以及脑电图数据,分析英雄联盟游戏专家和非专家在视觉选择性注意上的表现。

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脑电图生理数据显示,游戏专家在注意瞬脱任务中 P3 峰值潜伏期较早,这说明相对于非游戏专家的志愿者,游戏专家能够更有效地检测目标。