科研進展

心理所等合作研究模擬微重力系統下言語順序對判斷緊急狀況嚴重程度的影響

發布時間:2013-06-28 作者:中國科學院心理研究所行為科學重點實驗室 江程銘

  航天飛行中會出現一些意想不到的緊急狀況,對其嚴重性的判斷直接影響著航天任務能否順利完成。據媒體報道,2008年神舟七號載人航天飛船用長征二號F火箭發射升空,航天員翟志剛需完成出艙活動并返回神舟七號飛船軌道艙。就在翟志剛出艙五分鐘左右時,神舟七號飛船報告“儀表顯示,軌道艙火災”。在返回艙內的景海鵬也迅速報告:儀表顯示軌道艙火災。在該緊急狀況下,翟志剛做出準確判斷,并果斷決定先完成任務,然后返回軌道艙。事后查明,因一個感煙探測器失效,導致傳感器發出高電頻信號,被誤報為火警。這一事件,促使心理所行為科學重點實驗室李紓研究組和中國航天員科研訓練中心合作研究模擬微重力條件對言語緊急狀況報告判斷和決策的影響。

  以往關于真實或者模擬的太空微重力系統對個體影響的研究主要關注的是生理功能或基礎認知功能,很少考慮對高級心理功能(比如判斷和決策)的影響。在地球重力系統下,個體是在固定(如直立)姿勢下進行緊急狀況的判斷,而在太空環境中,宇航員的身體方向卻是任意的。當緊急狀況的結果和個體本身都不受重力約束時,個體是否會賦予緊急狀況各因素(如言語順序)不同的權重?個體在微重力系統下的判斷是否會不同于在重力系統下的判斷?個體的判斷是否會隨著所處微重力系統中時間長短的變化而變化?科學地回答這些問題對于順利完成載人航天任務至關重要。

  李紓研究員等以言語材料為刺激,在45天-6o頭低位臥床模擬微重力系統條件下,考察被試是否對內容相同而順序不同的緊急狀況言語描述形成不同的判斷?被試的判斷是否會隨著模擬微重力實驗時間的延長而改變?經過篩選,16位沒有家族精神病史和慢性疾病、沒有神經疾病和肌肉骨骼系統疾病、沒有傳染病以及沒有睡眠障礙的健康男性被試參加了這個實驗。被試在45天-6o頭低位臥床期間,所有日常活動都躺在床上進行。被試被隨機分成兩組,對內容相同的緊急狀況言語描述,按照相反的順序進行測試:一組聽到的場景的描述嚴重程度從高到低(比如,剎車失靈,掛檔困難,喇叭不響,雨刷失靈,座椅破損,車門掉漆);另一組聽到的順序相反(車門掉漆,座椅破損,雨刷失靈,喇叭不響,掛檔困難,剎車失靈)。被試在臥床前第3天,臥床第7,14,21,28,35,41天和臥床后第7天共接受8次相同的測試。研究發現,場景信息的言語報告順序對個體的判斷具有顯著影響:當讓被試聽到的場景描述由輕微到嚴重(相對于相反順序)時,被試判斷緊急狀況更為嚴重(近因效應),但是判斷的嚴重程度并不因臥床時間的變化而變化。這些研究發現與重力條件下相關的研究結論一致。

圖1:被試正在進行實驗 圖2:實驗結果(分數越大代表判斷的嚴重程度越高)

  本研究為制定太空任務的緊急言語信息報告方式提供了科學依據。同時,研究結果也有助于理解在地面情況下人們對言語報告的緊急狀況的評價形成。比如,政府官員(通過下屬的口頭報告)對于疫情的判斷和消防隊長(根據市民的電話報告)對于火災嚴重程度的判斷。此外,本研究結果也對如何更合理地向長期臥床(比如疾病或年邁)人員傳遞緊急信息提供了有價值的參考。

  本研究部分受國家重點基礎研究發展規劃(973)項目“面向長期空間飛行的航天員作業能力變化規律及機制研究”(2011CB711000),中國科學院基礎前沿專項研究“風險社會中的適應性決策:行為與神經機制研究”(KSCX2-EW-J-8)和國家自然科學基金面上項目“補償性還是非補償性規則:探析風險決策的行為與神經機制”(31170976)支持。研究結果在神舟十號返回艙成功著陸之際在線發表于工效學領域的排名第三(2012Ranking: 3 of 16in Ergonomics)的期刊Ergonomics上:Jiang, C-M, Zheng, R, Zhou, Y, Liang, Z-Y, Rao, L-L, Sun, Y, Tan, C, Chen, X-P, Tian, Z-Q, Bai, Y-Q, Chen, S-G*, Li, S.* (online). Effectof 45-day simulated microgravity on the evaluation of orally reported emergencies.Ergonomics.DOI:10.1080/00140139.2013.809481(2012 5-year Impact Factor: 1.831)


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