認知彈性的定義與作業分析

認知彈性定義與作業分析

認知彈性的定義

認知彈性是執行控制功能的核心能力之一^[1]，是一種高等的認知功能。關於認知彈性的定義在過去的研究中有些不同的看法。根據Ionescu^[2]的整理，認知彈性在過去的研究中可以分為四種定義

1. 是一種可以在不同的作業間快速切換注意力的能力
2. 是一種同時處理或是表徵多組訊息的能力
3. 能夠以不同的角度（或方式）思考同一件事情的能力
4. 對於環境變動能夠適應的認知歷程

這四種定義所指涉的認知彈性層次不太一樣。前兩種是一種認知能力，看來與認知資源或是注意力有高度關係，與認知資源或是注意力資源的使用的好壞或是效率有關。而第三種則是較高等的一種思考歷程，應該也包含了第2個定義的能力，要能夠同時知道同一個事物的不同面向的訊息，才有辦法從另一個角度來理解或是看待它。而第四種定義則是一種認知系統，其複雜程度比起前面的能力或是歷程更高，可能是多種不同的能力或是認知機制、歷程間的合作或是交互作用後的產物。

我認為第4個定義最符合我心中對於認知彈性的想像，能屈能伸，能隨著環境的變化而產生相對應的策略或是反應，比較像是一個「有彈性的人」。要能夠測量到這個能力，作業本身需要會變化，而且要能夠捕捉個體是否能隨著作業需求的改變而做出調整。

測量認知彈性的作業

有許多測量認知彈性的作業，不同的作業所測量到的認知彈性並不相同。

其中歷史最悠久，在臨床上被使用最多的應該是Wisconsin Card Sorting Task，而在認知實驗室當中被研究最多的大概是task switch、Stroop test，或者是Alternative uses task。而這些測驗之外，還有一些對於適用對象的修改版測驗，以下分別介紹。

Wisconsin Card Sorting Task (WCST)

WCST是一個經典的神經心理衡鑑作業。受測者的作業目的就是一張一張地將卡片分類。他們可以根據卡片上圖案的不同的屬性來分類。施測者的心中有一套分類的規則，但是不會告訴受測者，受測者只能依據每一張分類之後施測者的回饋來猜測他心中的規則是什麼，以達到最高正確率的分類表現。

然而，規則是會變的，可能在幾次正確的分類之後，規則就改變了。受測者要能夠覺察到自己分類規則已經不適用了，需要換一個規則來分類試試。

最後完成測驗時所正確分類的卡片數量就是一個認知彈性的指標。

在這個測驗當中，作業的要求沒有變（盡量正確分類卡片），但是分類的規則變了，受測者要能夠對於規則的改變做出修正。這個修正的歷程應該符合前述認知彈性的定義第4種。

在過去的研究中也發現，某些疾病的病人通常會在WCST的表現較差，也們並不會隨著規則的改變而改變自己分類卡片的方式，因而一直分類錯誤。

然而，也因為這個作業所測量到的認知彈性是一個複雜的認知系統，所以在這個作業上表現較差可能的因素很多。

• 可能沒有覺察到自己的錯誤
• 有覺察到錯誤，但無法抑制原來的分類行為
• 知到要改變分類的規則但不知道要改什麼
• 可能並不記得作業的目標是什麼

因此，當一個人在這個作業上有較差的表現時，我們不一定有辦法幫助這個人改善這個作業的表現。因為上述這些不同的可能性各自與不同的能力有關，這些能力不一定有辦法透過一種訓練而全面改善。而若可以針對造成失敗的主因訓練的話，可能可以更事半功倍的得到效果。

switch task

switch task是一種實驗的派典，有許多不同的作業都可以被稱之為switch task。這一類的作業通常是要求受測者同時要做兩件事情。例如最常見的是實驗中會呈現數字作為刺激，受測者需要判斷出現的數字是大於或是小於5；又或是判斷出現的數字為奇數還是偶數。通常會有一個cue來提醒受測者，要進行的判斷是大小的判斷或是奇偶數的判斷。這個cue可能是數字的顏色，又或是在數字以外另一個刺激的形狀或是位置來做為提示。

在這一類的作業當中所測量到的認知彈性就是依照不同的cue在不同的規則（判斷大小或是奇偶）間快速轉換的能力。這個比較符合前述第1類的認知彈性的定義。

與前面的WCST相比，switch task複雜度就沒有那麼高。是否需要規則轉換也不需要受測者自行覺察，而會有作業刺激（cue）直接提示。測到的認知彈性可以相對精準地侷限在不同規則的轉換速度上。但也因此有的人不一定會認同這個測量到的是所謂的彈性，或是，符合前述第4個定義的彈性。

但是這類型的測驗，較容易操弄其各個參數（例如：刺激呈現的速度、規則轉換的比率、刺激的類型…等），較容易研究相關的心理機制以及可能的影響因子。

Stroop task

Stroop test是一個經典的心理學實驗作業，受測者要快速地唸出由不同顏色所寫成的字的顏色。例如紅色寫成的「藍」。受測者要在看到紅色寫成的藍色由原來自動產生的「藍」轉為「紅」這個回答。有人認為這也是一種認知彈性。但也有人認為這個可能與認知抑制（inhibition）的能力有關。

和switch task相比，Stroop當中字的辨識是一個自動而非常強大的反應，要從這個自動化的反應當中脫離開來轉到另一個規則上可能更為困難。

這個作業所測量到的認知彈性較符合前述第1種的定義。

Alternative uses task

Alternative uses task，或者有人稱為unusual uses task。通常被用在創造力的研究當中。受測者在這個測驗中要想出一個東西的多種不一樣的用途。

這個測驗所測量到的認知彈性符合前述第3種定義。

其他測驗們

除了上述測驗，其他像是Dimensional Change Card Sort task、Day-night Stroop like test，都是針對兒童認知彈性能力研究常用的測驗。為了讓記憶力以及各項認知能力尚未發育完成的兒童所使用，這些測驗都經過簡化，不過也因此，它們所測量到的認知彈性都較為接近前述的第1種定義，較少作業過程當中的變化，因而無法測得隨著變化而改變行為表現的能力。

其他相關的測驗整理見另一篇 

總結

認知彈性的定義在不同的研究或是測驗當中並不完全相同，在不同作業間快速轉換注意力的能力可能是在實驗室當中被研究最多的，但是能夠隨著環境改變而做出適應性的調整的能力比較符合我心中對於認知彈性的想像。

目前眾多相關的測量工作當中，只有Wisconsin Card Sorting Task所測量的能力較符合我心中的認知彈性的定義。

接下來，針這這個測驗進行探索，找尋可以精進之處可能是一個方向。它實際上的信、效度如何需要進一步探索，它的計分方式或是施測方式能否改進以減少前述相關可能影響表現的其他因子是另一個。

除此之外，若這個工具能夠測量到彈性，那麼應可以進行規畫其他與相關機制探討有關的研究。

 

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1. Diamond, Adele. “Executive Functions.” Annual Review of Psychology 64, no. 1 (January 3, 2013): 135–68. https://doi.org/10.1146/annurev-psych-113011-143750.↩︎
2. Ionescu, Thea. “Exploring the Nature of Cognitive Flexibility.” New Ideas in Psychology 30, no. 2 (August 2012): 190–200. https://doi.org/10.1016/j.newideapsych.2011.11.001.↩︎