简述动作电子游戏对大学生认知功能的促进效果*

雷扬

扬州大学体育学院 江苏 扬州 225127

引言

认知能力是指人脑加工、存储和提取信息的能力，即我们一般所讲的智力。感觉、知觉、记忆、思维、想象和语言等都属于认知的范畴。人们认识客观世界，获得各种各样的知识，主要依赖于人的认知能力。大学生作为受过高等教育即将走进社会并推动社会进步的栋梁之材，他们的认知能力是促进社会进步至关重要的因素。改善认知能力对大学生有着举足轻重的作用。人的认知能力与人的认识过程是密切相关的，认知是人的认识过程的一种产物，不同的认识过程极大程度影响着认知的能力。目前大多数大学生的生活都与游戏脱不开关系，空余时间往往会放弃户外运动而选择触手可及的手机游戏或是电脑游戏。在信息化时代，这也是越来越多大学生戴上眼镜的一大原因，甚至越来越多的网瘾现象的出现应当引起我们的重视。本项目通过证实动作类电子游戏对于大学生认知功能的正面影响，从而为学生丰富课余生活，为学校选择教育方式提供理论依据，并且让广大学生群体乃至社会意识到电子游戏的利弊，改善人们对其片面的看法。

1 动作电子游戏定义

电子游戏作为高认知参与和低运动水平的活动，常常与暴力、成瘾和精神状态差等消极表现相关联[1]，但随着相关研究的深入，电子游戏对认知功能的促进作用得到证实。电子游戏是一项基于视觉的活动，众所周知当个体处于一个变化的视觉环境中，视觉功能将会随之发生一定的改变。因此，针对视觉影响的研究较多。例如，David等人[2]证明了动作类电子游戏玩家在视觉刺激方面具有更高的注意力捕捉率。Green证明AVG训练组比对照组具有更大的有效视野范围和更短的注意瞬脱[3]。除此之外，也不乏电子游戏对其他认知能力的影响研究，如记忆、决策、抑制控制等。电子游戏使人们能够更快地适应环境，并在一个理性的状态下做出更好的决策[4]。

动作电子游戏（Action Video Game, AVG）作为电子游戏的一种主要分类，不同于以自上向下的视角进行，要求玩家管理大量的单位和建筑物，并将它们置于一个广阔的环境中的即时策略游戏（Real-Time Strategy Game, RTS）。以玩家在3D虚拟、复杂的游戏场景中，根据游戏任务，迅速准确地操作游戏设备以完成挑战为主要目的[5]。该类游戏节奏快，在游戏中迅速操作人物的同时，还需要关注不断变化的屏幕状态，对于屏幕中出现的刺激需要频繁地进行切换和跟踪，要求玩家快速进行信息处理并做出决策。由于动作电子游戏需要迅速地完成任务要求，对于人体的感觉运动系统和视觉注意能力有着极高的要求，因此长期处于游戏场景以及进行大量游戏操作练习能促进玩家的相关认知功能。

2 动作电子游戏对大学生的影响

2.1 视觉注意

在过去大量知觉学习领域的研究表明，经过大量的练习可以导致任务表现的提高，但往往局限于训练的任务，并不在新的任务上产生影响。而电子游戏作为一种具有将人置于可变的视觉环境特性的普遍活动，它在认知及运动技能上的影响尚不明确。

Green & Bavelier研究了电子游戏对视觉注意一系列认知能力的影响[3]，在兼容性效应中，NVGPs的兼容性效应在兼容性-难度坐标系中呈明显的下降趋势，而VGPs相对于NVGPs更加稳定，表明VGPs在注意资源容积上有着更好的表现。接着，为了更加直接地证明容积的增加，研究者使用枚举任务，结果显示VGPs相对于NVGPs可以感知到更多的目标，表明VGPs在视觉上增加了可以准确捕捉的项目数量。此外，电子游戏也有助于注意广度和认知加工的提升，研究者使用有效视野范围任务，比较了VGPs和NVGPs的视觉注意分布，结果显示在VGPs增强了视野上的空间注意力分配，即使是在未经训练的范围。在注意瞬脱任务上，VGPs相对于NVGPs表现出更好的任务转换能力，减少了注意瞬脱，削弱在视觉信息的时间处理过程中的视觉瓶颈。此外，国内张豹等人研究动作电子游戏经验对视觉注意的积极影响，发现动作电子游戏经验在抑制干扰刺激能力，空间注意广度视觉，注意资源容量以及注意的动态恢复能力四方面都有积极影响[6]。陈晓杰在研究当线索刺激与探测刺激同时呈现时电子游戏玩家的空间注意资源分布特征中发现，单注意焦点条件下VGPs和NVGPs的注意资源分配策略相同，但VGPs在任意注意过程中，相对于NGPs都表现出跨阶段的注意优势以及任务成绩。而在双注意焦点的条件下，VGPs和NVGPs注意资源分配差异较大，两组在觉察反应和识别反应的注意资源分配上支持不同的模型，VGPs在不同阶段仍有更好的任务表现[7]。

2.2 执行功能

执行功能作为高等级的认知能力，包含诸如计划、调节、解决问题、工作记忆和决策等功能，其本质是通过大脑前额叶皮层与其他脑区的神经交互，对一般认知过程进行控制和调节。作为个体的身心发展的关键，优秀的执行功能表现有助于促进个体认知及生理的发展。

如Kuhn等人对非电子游戏玩家进行为期两个月的电子游戏训练，神经影像学显示背外侧前额叶皮层的额叶灰质有所增加，结果表明电子游戏训练对大脑会产生可塑性影响，而这一脑区的结构变化与个体的执行功能表现相关[8]。此外，Colom等人在进行4个月的电子游戏训练研究后[9]，也发现了同样的结果。Melissa等人选取228名大学生随机分为电子游戏训练组和控制组，使用情绪量表、爱荷华博弈任务、气球模拟风险任务及威斯康星卡片任务研究大学生的执行功能。结果发现在30分钟的电子游戏训练过后，训练组相对于控制组在决策和解决问题方面有着更好的表现。爱荷华博弈任务中在Block 3和 Block 4上获得更高的风险决策评分，表明电子游戏有助于个体更快地掌握规则，从而获得更好的风险决策表现。此外在威斯康星卡片任务中完成的类别数量和正确率上，训练组的问题解决能力都有更好的表现。因此，我们发现短期及长期的电子游戏体验都会对大学生的执行功能产生影响[10]。

2.3 工作记忆

工作记忆是与个体日常生活相关联的重要功能，它是一个将个体进行认知活动所获得的信息进行加工，保持短时间的激活状态，在有限的资源基础上过滤掉无关信息的系统。是参与注意、学习、问题解决及计划等功能的重要成分，是个体认知活动的核心。该注意资源可以通过个体的认知调控在不同的目标之间进行灵活转移，此外还可以选择性地将资源分配于特定的目标刺激之上，减少无关信息对于目标的干扰。

Blacker等人选取121名视力正常的大学本科生进行视觉短时记忆的研究[11]，研究者将每周进行动作电子游戏大于 5 小时的设置为电子游戏组，每周进行游戏小于一小时的为非电子游戏组。结果发现VGPs对NVGPs的反应时更短，并表现出更高的准确率。在Oei等人的研究中[12]，一组被试被要求在4周内使用动作电子游戏进行总共20小时的训练，另一组则进行视觉搜索或空间记忆的动作电子游戏。研究人员发现，参与者减少了注意瞬脱，提高了他们的认知控制能力和多目标追踪能力，此外还提高参与者的视觉搜索和工作记忆表现。动作电子游戏中存在大量多任务、双任务操作，如第三人称射击类游戏，玩家在游戏中迅速操作人物的同时，还需要关注不断变化的屏幕状态，对于屏幕中出现的事物要频繁地切换和跟踪。如Karbach和 Verhaeghen研究发现，电子游戏可以改善工作记忆并产生迁移效应。因此，我们发现动作电子游戏有助于大学生工作记忆的发展[13]。

3 结束语

本文目的在于探讨动作电子游戏对大学生认知功能的促进效果，根据以往的研究结果表明一些特定的动作电子游戏可以提升大学生大脑的灵活性。在此基础上，本研究发现，动作电子游戏对于大学生的认知功能有着促进效果，被试训练过后在注意、工作记忆和执行功能等方面都有明显提高，注意瞬脱明显减少，此外，在非训练项目上也具有迁移效果。这样的研究结果在许多领域都具有指导性的作用，例如教育方式、职业选择方式和医疗康复手段。此外，本研究为学校选择多样化教育方式提供理论依据，并且让广大学生群体乃至社会正确认知电子游戏，改善人们对其相对片面的看法。科学地进行动作类电子游戏可以有效提高大学生认知功能，从而减少游戏浪费时间的现象。