棋类竞技如何影响了人类的大脑认知?

发布: | 发布时间:2020-12-17,星期四 | 阅读:16

翻译:王宁远

象棋可能是一扇终极的窗口,通过它,我们可以看到大脑功能如何在我们的一生中起伏。

图片来源:YouTube / Netflix

Netflix电视剧《后翼弃兵》改编自沃尔特·特维斯(Walter Tevis)的小说。剧中有这样一幕:孤儿院地下室里的昏暗灯光下,魁梧的门房沙贝尔弯腰伏在国际象棋棋盘上,九岁女孩贝斯·哈蒙看着他和自己对弈。沙贝尔可以看出,贝斯有点绝望,因为她看不懂他的所作所为。他勉强同意教她如何下棋。到了晚上,贝斯服下了孤儿院工作人员白天发的镇静药——这发生在1960年代初。在药效下,她盯着天花板上她幻想出的棋盘,在床上练习棋术。贝斯的技术迅速提高,连在俱乐部下棋的沙贝尔先生也难以掩饰自己对其技术的钦佩。他邀请当地高中国际象棋团的负责人——同时也是一位棋手——与贝斯会面,请对方招募她。最终,她同时与俱乐部里的数名男生——包括去年的冠军——同时对弈,她打败了他们所有人。

当我看着贝斯如痴如醉地把注意力集中在她想象中的国际象棋棋盘上,模拟其他走棋的可能性时,我想到的是,这一切塑造了她的大脑,尤其是负责计划和决策的部分——前额叶皮质。与其他区域相比,它具有独特的延展性和可塑性。斯坦福大学行为内分泌学家罗伯特·萨波尔斯基称其为“大脑可塑性的热点”。当然,我们的大脑在不断变化,形成新的神经连接,并在不断切断其他一些连接。但是在年轻的时候,大脑的可塑性更加明显。这是汤姆·范德比尔特在《鹦鹉螺杂志》上发表的文章《40岁学国际象棋》(Learning Chess at 40)中讨论的内容。在这篇文章中,他讲述了与四岁的女儿对弈的感觉。多年来一直通过国际象棋研究认知的心理学家尼尔·查尼斯告诉汤姆·范德比尔特:“如果你们俩都是新手的话,你女儿学习新东西的速度可能是你的两倍。”这就和学习语言一样,儿童能比成年人更直观、更快速地吸收游戏的复杂规则和玩法。

年幼的贝斯在想像出的棋盘上练习 图片来源:Netflix

这意味着,国际象棋提供了独特的机会。它可能是一扇终极的窗口,通过它,我们可以看到大脑功能如何在我们的一生中起伏。这是因为,一个世纪以来专业棋手在棋局中的走法都被记录了下来,因此研究人员可以客观地分析其职业生涯中走法的质量,从而推断认知能力的上升和下降。这正是最近发表在《美国国家科学院院刊》上的一份研究的内容。

法国、德国和荷兰的一个国际研究小组评估了专业棋手在超过2.4万场比赛中的每一步走法,其方法是将每一步走法与一个国际象棋引擎得出的最佳走棋方式进行比较。这其中不包括“教科书式的走法”,即被广为知晓的开局走法和终局走法,因为棋手们经常会直接使用它们。国际象棋引擎(一种称为STOCKFISH 8的开源程序)被估计拥有超过3200分的等级分(Elo rating,一个衡量各类对弈活动水平的评价方法),该分数体系是当今通用的棋手排名系统。象棋走法数据库包括当前世界冠军——现年29岁的马格努斯·卡尔森的走法。自2013年赢得冠军以来,他一直保持冠军头衔。截至今年,他的等级分为2872分。

研究人员写道:“这一切为同一个人在不同年龄的长期表现提供了精确、可比较的测定。它发掘了严格可比较任务和对标均一的表现评价体系的优势。对同一个人的反复观察,使我们能够从下棋风格变化中抽离出不同年龄区间的模式,并分析出不同年龄的模式如何随时间变化,以及不同年龄模式的代际变化。”

研究的结果是,在一生中,人类的表现是“驼峰形”的。研究表明,在过去的约一个世纪时间里,国际象棋选手变得越来越优秀且年轻。这与所谓的智力上的弗林效应(Flynn effect,指智商测试的结果逐年增加的现象)或原始认知分数(raw cognitive scores)的显著提高相类似。研究人员写道:“棋手表现在20世纪一直稳定提升,数据显示1990年代的表现提升尤为陡峭。”

这印证了尼尔·查尼斯的话:“获得大师级地位的最低年龄记录不断被打破。”鉴于国际象棋比赛和相关知识的数字化,这也就不足为奇了。有抱负的大师可以随时与任何人或机器对战,并受益于可提供复杂反馈的软件,这些反馈会被延展性卓越的年轻大脑所吸收。

掌握象棋似乎对大脑具有持久的影响。一项2018年的研究在分析了将近30位高水平国际象棋棋手的大脑后得出的结论是,“象棋这样的长期认知活动可能会系统地影响负责早期记忆、注意力和视觉通路的白质组织。”

《后翼弃兵》里的贝斯仿佛被药物赋予了预测的能力,想象中的练习课提供了独属于她自己的沉浸式、响应式反馈。沙贝尔先生对自己被一个孩子轻易击败感到惊讶,这使我想起了范德比尔特对自己与女儿对弈的反思。虽然在许多常见的问题上没有太多的经验,她仍然能够在与一个花了一些心血尝试学习棋术的成年人的对弈中占上风。范德比尔特写道:“她如同深蓝(Deep Blue,IBM开发的专门用以分析国际象棋的超级电脑),而我是正在慢慢过时的人类。”

Brian Gallagher是鹦鹉螺杂志的副主辑。


来源:界面新闻



 

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