2012年7月19日 星期四

相關不等於因果



行為科學總是希望研究可以得到因果關係的結論,如此就可以說明因為OOO所以XXX,若不要OOO就不會XXX這樣清楚又簡單的概念。然而大部分的行為研究不容易得到這麼好的結果,常常只能得到兩者為高相關,但相關終究只是相關,就跟年輕人終究只是年輕人一樣,無法代表兩者具有因果關係。
大明跟小明是父子這句話這說明了兩者的關係(相關),而由於種種因素常會直覺認為大明是爸爸、小明是兒子,但語意上這不見得是對的,實際上也可能是相反過來。在研究上看待兩個變項的關係也是如此,不能把兩者相關就直接視同於因果(即便很有可能),在沒有更有利的證據支持前沒人能這麼直接推論,沒人知道真理是什麼,只有愛力克兄弟知道吧

例如這個新知:睡眠7小時,可防老年癡呆症。這樣的標題意涵著因果關係,也就是有睡眠時數異常(因)–>導致失智症(果)的關係,若不要睡眠時數異常–>不會導致失智症的解讀。
但細看其研究結果只能得到睡眠時數異常與認知功能退化相關而已,內文最後一段就說得很清楚:老年癡呆症協會發言人指出,雖然睡眠與心智健康的關聯性已經在研究中確定,但是還需要進一步的研究,才能確定是睡眠影響心智功能,還是心智功能影響睡眠。
因此下這個標題就是過度推論,錯把相關當因果,特別是網路新知很多人只會對標題有印象,過度推論的結果就是給讀者錯誤的印象。在教學上也常常看到學生會把相關當因果,這也成了判斷學生是否已初步具有科學邏輯的一個指標了。

2012年7月12日 星期四

睡眠中複習可提升動作記憶

Credit: © Anton Maltsev / Fotolia
許多人夢寐以求的就是能夠邊睡覺邊學習新事物,雖然到目前為止並未有合適的方法可以做到。但是西北大學的研究團隊發現:若在睡眠中重複撥放已學習過的資訊,是有可能讓動作記憶變得更好。

先前研究發現清醒時記憶所運用的腦部會在睡眠中重新活躍,這樣的現象被認為是睡眠幫助記憶提升的機制。對此西北大學的研究者假設,在睡眠中直接給予跟學習時相同的刺激,或許能夠幫助記憶更為提升。

實驗共分為高頻旋律、低頻旋律與無聲音三組。受試者需配合旋律以左手進行反應作業,整個作業進行就類似太鼓達人之類的音樂遊戲(如影片)。受試者必須在正確的時間內按下對應鍵,如在時限內押鍵會出現對應的聲音回饋。在作業完成後,受試者會有九十分鐘的小睡,由腦波紀錄確認受試者進入慢波睡眠(slow wave sleep),以不至於干擾睡眠的音量重複撥放其中一種旋律20次,並在清醒後再測一次相同的作業。

結果雖然兩種音頻旋律在小睡後正確率都提高了,但在睡眠中有出現的話則會明顯的比另一種更好!這樣的結果支持了研究者的假設--睡眠中給予學習時刺激能夠幫助記憶提升。同時腦波分析亦發現慢波睡眠與紡錘波與表現提升呈正相關,這些訊號可能反映了睡眠中腦區重新活躍的機制。結合行為與腦波結果,可推論經過睡眠時腦部的重新活動幫助了記憶提升。

這就令人想到了坊間常錯誤流傳可邊睡眠邊學習的記憶法,在這邊必須強調的是:此研究的結果是幫助清醒時已學習過的資訊,睡眠時經過重新活躍的機制而提升,並不是在睡眠中學習新事物

試試在睡眠時重複並輕聲地撥放你所念的英文句子吧,或許你醒來後發覺念得更流暢了!

外電連結:
Northwestern University (2012, June 24). Learn that tune while fast asleep: Stimulation during sleep can enhance skill learning. ScienceDaily. link.
原始文獻:
Cued memory reactivation during sleep influences skill learning. link.