Likan Zhan

婴儿的错误信念理解能力

侃侃迩行 · 2017-03-05

人类区别于其他动物的一个重要能力是能推测他人的心理状态,并根据该推测合理理解和预测他人的行为, 即心理理论(Theory of mind)。心理理论一个重要的表现是`错误信念理解’(false-belief understanding)能力。 错误信念理解涉及的心理过程非常复杂:人要能区分自己的信念状态和其他行为主体(Agent)的信念状态,并且明白其他行为主体的信念状态可能是与真实世界不一致的错误信念状态。在预测该行为主体的行为时,人类也能够根据行为主体的信念状态预测行为主体的行为,而不是根据被试自己的信念状态预测行为主体的行为。

1. 传统研究范式

研究错误信念理解能力的传统方法叫诱导预测任务(elicited-prediction tasks),该任务要求被试预测一个拥有错误信念行为主体的行为。一个典型的实验范式叫做Anne-and-Sally任务:先给儿童讲一个故事: 故事中有两个行为主体Anne和Sally。Sally把她的一块石头藏到了一个篮子里,并离开了。在Sally离开后,Anne把那块石头从篮子里挪到了旁边的一个箱子里。然后,Sally回来了。此时儿童需要回答 “Sally会到哪儿找她的石头呢?” 大量研究发现,四岁以上儿童及成人都能正确回答该问题,即Sally会到篮子里找自己的石头,并且能够解释这是因为Sally并不知道Anne把石头挪到箱子里了,Sally错误的以为石头还在篮子里呢。大量研究发现,三岁及更年轻的儿童对Sally的行为的预测处于随机水平,似乎说明三岁前儿童没有错误信念理解能力。

但是一种叫做预期违反任务(violation-of-expectation task)的非传统研究方法发现,三岁儿童似乎也具有错误信念理解能力,在该实验中,儿童先看到一个行为主体把他的玩具藏在了箱子A而不是箱子B里;随后儿童会经历一系列信念引发过程,使得行为主体对玩具的位置产生一个正确或错误的信念。在接下来的测试阶段中,行为主体伸手去够箱子A或者箱子B,此时视频中止。结果发现当行为主体去够一个行为主体自己认为藏有玩具的箱子时(无论该信念是错误还是正确),婴儿的注视时间要比,行为主体去够另一个箱子时短。说明婴儿能理解行为主体的错误信念状态。

自此之后,大量实验开始用非传统的方法研究儿童的错误信念理解能力:目前已发表的论文就达30篇之多;而且这些研究大多都支持儿童有错误信念理解能力的观点。

2. 非传统研究范式

我们可以从不同的维度上对这些用非传统方法考察儿童错误信念理解能力的研究进行区分。

2.1. 实验范式

目前非传统的研究范式主要包括自主反应 (spontaneous-response)和引导干预任务(elicited-intevention task)两类。

自主反应任务中,儿童在无任务状态下看一个场景:该场景描述了一个拥有错误信念的行为主体的一系列行为模式。研究者根据儿童的自主行为推测其对该错误信念的理解。例如,I). 当拥有错误信念的行为主体产生了一个与真实信念一致,但与行为主体自己的信念不一致的行为模式时,7个月大的儿童对该场景的注视时间较长(预期违反任务, violation of expectation tasks)。当行为主体错误地以为他想要的物体在A处时,17个月大的儿童的目光会提前注视A处(预测性注视任务,anticipatory-looking task); II). 18个月大儿童能提前自主的告诉行为主体, 行为主体喜欢的物品已经被挪走了或者被换成了一个行为主体不喜欢的物体(提前指出任务,Anticipatory-pointing tasks); III). 当听一个含有错误信念的故事并看一组图片识时,婴儿更喜欢看与错误信念一致而不是与真实信念一致的图片(注视偏好任务,preferential-looking tasks); IV). 当看到行为主体靠近一个与错误信念相关的容器时,其面部表情更紧张(情绪反应任务、affective-response tasks);V). 神经科学证据发现,当行为主体错误的以为箱子里藏着它想要的物体时,6个月大的儿童会出现感知运动 \( \alpha \) 波的增加(与行为预测有关);当行为主体误以为箱子里是空着时,该 \( \alpha \) 波消失 (行为预测的神经指标, neural action-prediction task);VI). 当行为主体误以为物体在帘子后面时(实际上物体一旦被遮挡,就会分解掉),八个月大儿童出现了颞叶 \( \gamma \) 波激活(在遮挡过程中对物体持续表征的神经指标),该激活在行为主体目睹帘子后物体的分解后消失(持续性表征的神经指标,neural sustained-responsed task)。

引导干预任务(elicited-intevention task),儿童目睹引发行为主体错误信念的场景,随后实验者要求儿童对行为主体实施某种行为。该行为的成功与否取决于儿童能否考虑行为主体的错误信念。例如,I). 实验者先给18个月大的儿童看怎样锁上和打开两个箱子A和和箱子B,然后把两个两个箱子放置在打开状态。随后行为主体进入房间,把它的玩具藏进了箱子A里,并离开。行为主体离开后,实验者把玩具从箱子A挪到了箱子B,并把两个箱子锁上了。当行为主体回来后,他试图打开箱子A,但是打不开。此时,当实验者告诉儿童‘过去帮帮它’。结果发现,大多数儿童都去帮实验主体打开箱子B,似乎说明儿童明白实验主体想拿自己的玩具,但是它错误的以为玩具在箱子A里。II). 另外一个任务中,17个月大儿童看见行为主体把两个不一样的玩具藏在了箱子A和箱子B里。在行为主体离开后,实验者把两个玩具的位置调换了。行为主体回来后,指着箱子A说“我想要里面的玩具,你能拿给我吗?”。结果发现,大多数儿童都会去箱子B拿玩具,似乎说明儿童明白,实验主体想要那个玩具。

2.2. 错误信念情境

非传统的错误信念方法创造的错误信念情景也在很多维度尚存在不同。I)不同类型的错误信念:包括对物体的出现与否、物体的位置、物体的身份、物体的明显和不明显特征等的错误信念; II). 产生错误信念的因果过程也是不一样的:a. 行为主体在目睹某个时间的时候获得的信息在其离开后变得过时了; b. 另外一些范式下,给行为主体看一系列相似事件,让行为主体误以为接下来的事件将遵循相同的模式发生。例如,当行为主体连续三次看到自己想要的那个物体藏在了A处时,13个月大的儿童能够预期行为主体会误以为第四次物体还会藏在A处。类似的,当行为主体看到三个箱子都装着一个积木时,18个月大儿童能够预期行为主体会误以为第四个箱子也装着一个积木。III). 另外一些情境下,实验者引导行为主体形成一个看似正确但实际错误的推论。例如当看到实验者抖动物体A会产生响声后,18个月大儿童预期行为主体会错误的想要抖动看起来与物体A相似的物体C,而不是与A不相似的物体D,以产生响声。IV)最后,在有些情景下行为主体还会有两个成对的错误信念。如两个玩具被分别放在了地点A和地点B,当相关线索使行为主体误以为第一个玩具在A处时,14个月大婴儿能预期行为主体会误以为第二个玩具在B处。

2.3. 基于信念的行为

非传统任务发现,儿童能够对错误信念在行为主体中引发的不同行为进行推理。这包括:I). 生理行为,如儿童知道持有错误信念的行为主体会到哪儿找它想要的物体,或者它会选择什么物体以达到自己想要的效果等;II). 社会交往,如儿童知道持有错误信念的行为主体是否会继续积极的与另外一个主体进行交流。III). 口语行为,如儿童知道一个错误信念行为主体想要的物体或其要求究竟是什么。IV). 情绪反应,如婴儿知道当行为主体发现自己错了时会有什么反应。例如,20个月大婴儿先观看行为主体玩两个会发声的玩具。行为主体离开后,实验者把其中一个玩具调成了静音状态。当行为主体回来,并摇动那个静音玩具时,儿童会期望行为主体出现惊奇的表情。如果行为主体出现了满足表情,会导致儿童较长时间的注视。V). 另外,儿童不但能理解持有错误信念的行为主体的行为,还能理解试图植入错误信念的欺骗性行为主体的行为。例如,一个小偷喜欢会响的玩具。当玩具所有者不在时,小偷试图头用一个不会响的玩具替换一个会响的玩具。研究发现,17个月大儿童明白:小偷是用替换玩具的方法给玩具所有者植入一个错误信念;儿童还明白该错误信念的有效植入只有当两个玩具的外表非常相似时才能完成。

2.4. 不同的语言要求

非传统错误信念任务对语言能力的要求是不尽相同的。I). 其中一个任务中,2.5岁的儿童听一个主人公Emily的故事。Emily把一个苹果藏进了A处;在Emily离开后,实验者把苹果从A处移到了B处。故事进行的同时,会给儿童看一系列用两幅相对的图画组成的图画书。故事最后是“Emily正在找她的苹果”。此时儿童看到的图片一面显示Emily正在A处找苹果;另一幅图片显示Emily正在B处找苹果。结果显示儿童更多注视第一幅图片,说明儿童知道Emily错误的以为苹果在A处。II). 另外一些非传统任务中,对被试语言能力的要求是与传统任务中对被试语言能力的要求是一致的,例如实验者问“Sally会到哪儿找她的石头呢”。该任务与传统任务的区别在于问题的提问方式:实验者以一种自言自语的方式提出该问题(self-addressed manner)。

3. 儿童为什么不能完成传统任务?

为什么三岁之前的儿童不能完成传统的错误信念任务,却能完成非经典的任务?目前有两种主流的解释。

3.1. 基础改变理论

基础改变理论坚持儿童三岁以前不能进行错误信念的理解。按此推理,非传统任务中得出的正性结果反应的并不是儿童的错误信念理解能力,而是其他能力。 持此类观点的理论叫做基础改变理论(fundaental-change view),他们认为认为四岁左右的儿童在心理能力上发生了重要的改变,产生了错误信念理解能力。

非精神状态理论(Nonmentalistic accounts)认为婴儿不能表征他人的心理状态,它们在非传统任务中的表现来源于一些较低层次的认知过程。例如,有些研究者认为,婴儿在非传统任务下较长时间的注视反映了知觉上的新异性(perceptual novelty)。在初始的试验中,婴儿会对’行为主体和相关物体的构型(configuration)‘,或者更加基础的’颜色、形状和运动’的构型进行编码。在随后的试验中,当新异构型偏离了婴儿原来的编码,就会引发婴儿较长时间的注视。另外有些研究者认为,在日常生活中,婴儿能学会一些有关行为主体在特定环境中如何行为的统计规则,这些规则不涉及对他人心理的理解。在实验室环境中,当儿童遇到类似的情境时,他们也会用在日常生活中习得的统计规则来预测行为主体的行为。当该行为与其习得的规则不一致时,就会引发较长时间的注视。

双系统理论(Two-system Accounts)认为人的心灵理论理解能力可以分为两个系统。传统错误信念任务测量的是较为高级,人类只有在四岁之后才掌握的错误信念理解能力。非传统任务测量的是人类在儿童发展早期就已经掌握的系统。人类在早期发展的系统其实并不能表征错误信念本身。但是该系统能够追踪与信念类似的信息登记(’registrations’):在遇到一个物体后,行为主体就会登记该物体所处的地点和特征。通过追踪该登记状态(就算该登记状态在行为主体离开后过时),这个系统能够预测行为主体的行为,如行为主体会在他登记过的地方找他的玩具。

3.2. 本质连续性观点

本质连续性观点(Substantial-Continuity Accounts)坚持认为儿童很早就已经具有了错误信念理解能力。此类观点通常会把四岁以前儿童在传统Sally-Anne任务中表现的不足归因为儿童其他认知能力发展的不足。传统的错误信念任务非常复杂,要正确回答实验者的问题,儿童需要通过这几个关口:首先要正确理解研究者的问题;其次要能通达自己的信念状态和Sally的错误信念状态;最后儿童要能成功的抑制自己的信念状态,而选择Sally的错误信念状态。儿童在任何一个阶段的失误都会导致其无法完成Sally-Anne任务。

语用理论(Pragmatic)认为儿童失误在了第一个阶段,如 I). 有些研究者认为,实验者提到’石头’时,儿童把注意力集中到了石头目前所处的位置,或儿童与实验者所共有的知识上了,即实验者和儿童都知道石头现在所处的位置(指称偏差); II). 另外有些研究者认为,儿童会把问题理解成了实验者要求儿童去帮助Sally找到她的石头(合作偏差); 或者理解成了’Sally应该去哪儿找他的石头’ 而不是 ‘Sally会去哪儿找她的石头’(信息偏差); III). 还有些研究者认为,在听到实验者的问题后,儿童需要在三个回答之间进行选择:实验者要求儿童帮助Sally;实验者要求儿童展现他知道石头在哪儿;实验者要求儿童展示儿童知道Sally有一个错误信念。儿童要正确回答实验者的问题,必须首先成功解码实验者的要求,而且还要成功的抑制其他回答。

扩展的加工需求理论(Expanded-processing-demands account)认为儿童的失误出现在了第二个阶段,即认为儿童能够理解Sally的错误信念、也能正确理解测试问题。但是在作出回答的时候,由于加工资源的限制,儿童没办法通达Sally的信念。有两种可能的原因导致儿童无法通达Sally的错误信念:它们或许缺少必要的抑制控制能力,以抑制自己的信念。它们还或许缺少必要的加工资源来同时处理这两种信念状态。

最后抑制性控制能力缺乏理论(limited inhibitory control)认为儿童的失误发生在第三个阶段。在经典的Sally-Anne任务中,儿童可依据两种信念状态进行回答:Sally所持有的错误信念和儿童自己所持有的正确的信念。在这两个信念系统中,婴儿自己的信念系统更明显会更容易被利用,是默认的信念系统。但是在该实验范式下,儿童只有抑制自己的信念系统,而去选择行为主体的信念系统才能正确回答实验者的问题。但是因为儿童抑制控制能力的缺乏,才选择了默认的信念系统。

3.3. 降低任务难度

本质连续性理论的两个核心假设是由于抑制性控制能力或者加工资源的不足导致,儿童无法抑制自己的信念或者无法通达Sally的错误信念,从而导致儿童在传统任务中的失败。如果该假设正确,我们能够得出的一个合理推论是:如果研究者能够适当的降低实验任务所需要的抑制能力,或者降低实验任务所需要的加工资源,那么四岁以前儿童或许也能完成传统的错误信念任务。

研究发现降低抑制性控制要求(Reducing inhibitory-control demands)可以提高3岁半到4岁儿童在传统范式中的表现。例如当实验者的问题变成’Sally会首先到哪儿找他的石头’时,或者是儿童协助实验者把石头挪走来欺骗Sally时,或者是实验者告诉儿童而不是儿童自己经历错误信念过程时,3岁半到4岁儿童在传统错误信念范式中的正确率显著提高。

但是降低抑制性控制需求对三岁以前的儿童却没有什么作用。但是研究者通过降低实验任务难度发现2岁半儿童似乎也能完成传统的错误信念任务。在该修改了的实验范式中,在完成测试项目之前先完成两个练习阶段:第一个阶段,艾玛在盆子里发现了一个苹果,问儿童’Eamma的苹果在哪里’;第二阶段,艾玛把苹果放到了箱子里,并出去篮球了,问儿童’艾玛的篮球在哪里’?;第三阶段,艾玛离开后,艾玛的哥哥Ethan发现了苹果并把它拿走了;之后艾玛饿了,她回来找她的苹果,问’艾玛会到哪儿找自己的苹果’。结果发现经过前两个阶段的练习,2岁半儿童的反应正确率有了显著提高。

强迫降低被试的主体感
图5. 强迫降低被试的主体感

4. 参考文献

Scott, R. M., & Baillargeon, R. (2017). Early False-Belief Understanding. Trends Cogn Sci. doi:10.1016/j.tics.2017.01.012