在NASA,心理学也是尖端科学


周不润, NeuroTimes   |   July 5, 2016



NASA(美国宇航局)聘请了行为科学和工程专业的专家,来让宇航员更适应太空的生活。

在NASA的星座计划中,他们发现火箭发射时,当固体燃料用尽以后,火箭发生剧烈振动,这种振动让宇航员看不清仪表盘上的字。这样就无从判断发射是否安全和成功,是否应该放弃任务。

火箭振动的频率刚好超出人类视觉系统的能力,让人无法做出补偿性的眼球运动。最好的方法似乎是减轻仪表盘的振动,但发射团队参照心理学家与行为学家的建议,从人眼的生理入手。他们想的办法是,改变仪表盘,让它们以相同的频率进行闪光。这使得宇航员能够清楚地看清仪表盘,并在这个关键时刻作出正确的决定。

这是频闪效应(stroboscopic effect)的功劳。频闪效应是在以一定频率变化的光线照射下,人观察到的物体运动呈现出静止或不同于其实际运动状态的现象。比如说,有时候飞机的螺旋桨旋转时,我们会看到几个螺旋桨似乎静止不动;或者车轮旋转时,有时会觉得车轮是在向后转,这都是频闪效应带来的效果。利用这种效应,当一定频率的光打到旋转的圆盘上时,我们甚至能看到快速旋转的圆盘似乎在静止一般。利用人这样的视觉特性,振动的仪表盘也可以“静止”下来。

像这样以往通过工程来解决的问题,现在正在越来越多地通过对人脑的了解来解决。诸如直升飞机这类容易振动的机器,都需要类似的方法来让人们更容易阅读仪表。NASA正在申请专利,并希望授权给更多需要这项技术的公司

然而,脑科学研究人员试图进入工程领域的时候也会遇到很多困难,需要经历陡峭的学习曲线,需要了解新环境、认识到有哪些限制。比如NASA经常不愿意在系统还能运行的时候去审查系统,尽管可能心理学家的建议能够提高效率。因为改变的成本往往大于收益。而经济和政治因素同样制约着科学家的新想法能不能实施。

但与NASA合作的心理学家并不认为在这种情况下就要停止努力。他们意识到自己的科研训练和知识很重要,对人类心理和行为的了解比工程师高,因此随时可能用自己的专业知识参与其中。如果能说清楚新idea的重要性,同样会受到NASA这种工程机构的尊重。
 




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