第一節 問題背景
生態學 (ecology) 為一門探討生物體以及其所處環境 (environment) 關係的科學,
而生態心理學 (ecological psychology) 是二十世紀中,心理學界的新研究取向之一,因 為常使用非線性 (non-linear) 解釋行為的產生,與傳統心理學截然不同,因此被視為是 一種研究典範上的轉移 (Levine, 1985)。有生態學融入的心理學取向更重視個體與其環 境的交互關係,是一個強調個體所處環境之影響力的體系,因此主張在真實場域中透過 環境的操弄與安排進而探究個體的心理與行為,因此實驗方法更強調生態效度,也較接 近日常行為表現。而 J. J. Gibson 則為其中一位創立者,他在後續的著作中也重新定義了 個體與環境的角色。Gibson (1966/1986) 指出,動物—環境系統 (animal-environment system) 指的是動物與其所處環境間密不可分的關係,應被視為一整體。環境圍繞在有 機體 (organism) 的周遭 (surroundings),非有機體存在或感覺 (sense) 的世界,並非此 領域所探討的環境。動物無法離開所處的環境而單獨存在,沒有動物存在周遭亦不被認
為是環境。 恆常 (perceptual constancy),以及採度量衡單位賦予數字的量化過程。而物理世界的連 續改變過程稱為事件 (events),事件本身並非一種特質 (properties),而是一系列環境改 變的過程 (Michaels & Carello, 1981)。
環境能被存在其中的有機體覺知,仰賴的是訊息的傳遞,訊息伴隨著視覺光 (optics) 、聽覺聲 (acoustics) 等能量傳遞環境中物體、位置或事件予個體。視覺光不同 於物理光 (physics optical),視覺光對於環境中存在的有機體是有意義的。環境存在的光 透過光源傳遞能量,並在遇到物體後產生折射以及反射,透過周邊光線 (ambient light) 形塑出其結構。人類無法察覺所有散射 (scattering)、反射、以及被吸收的光線,因此被 人類察覺到的光線伴隨著環境結構便成了周邊視覺光布 (ambient optical array)。透過如 全息圖 (holograms) 的拍攝與成像原理般,一方陎擷取目標物外型輪廓傳回的光,另一 過不同位置對相同的環境結構進行更進一步的理解 (Michaels & Carello, 1981)。視覺光 對個體而言已具其意義 (meaning),不同於物理世界的光粒子以及聲波等能量。因此視 覺光所帶有的訊息即已結合環境中的物體、位置、事件等。不同物種對於環境的訊息其 覺知與擷取的方式亦不同,因此相同的環境結構對於不同的有機體而言,別具不同意義。
然而,動物因與生俱來即帶有探索環境的能力,所以在環境內移動探索便成了重要
的一環。人類即使安靜站立,實驗人員亦可透過機器察覺其細微的身體擺動 (body sway) (黃嘉君、楊梓楣,2011,2012)。因此,當個體在環境內移動,藉由連結不同觀察點而 產生周邊視覺光布的流動性變化即為視覺光流 (optical flow; Gibson, 1966/1986)。個體透 過視覺光流覺知自己在環境中移動的訊息以及其他物體或有機體的位置變化,有助於後 續對環境的探索。而個體探索環境時,除了與工作目標相關的特定訊息 (specific information) 之外,非特定訊息 (nonspecifying information) 亦能帶給個體行動判斷上的 依據,Stoffregen, Yang, Giveans, Flanagan, 與 Bardy (2009) 讓個體坐在輪椅上判斷是否 穿越可上下移動的活動門時發現,個體坐在輪椅上任意移動,即使沒有看到活動門,亦 的直接知覺 (direct perception) 觀點論述。Michaels 與 Carello (1981) 就以收音機比擬,
環境釋放的訊息就彷彿充斥在空間中的訊號一樣,當個體開放感官,就彷彿收音機拉起 天線,調整到欲接收之頻道,即可擷取適切的訊息。而訊息又可分為「關聯性訊息」
(information-about),以及「作用性訊息」(information-for) (Michaels & Carello, 1981)。前 者描述的是環境內的客觀條件,是環境中事件的所構成,具有其不變的特質。後者與個 體行動的關聯性較大,即是環境賦使 (affordances) (Gibson, 1986; 楊梓楣、卓俊伶,
1998)。
環境賦使是環境給予個體行動可能性的訊息,受到個體身體條件、行動能力、以及 環境特性所影響。不同於事件知覺 (events perception),環境賦使和個體的行動相關,存 在於動物-環境系統 (animal-environment system) 之中 (Stoffregen, 2000)。Fajen, Riley,
與 Turvey (2008) 則整理過去相關研究後,歸納出環境賦使的幾項特性。第一、環境賦 使是真實的 (real),所以才可被動物所覺知,因此當我們看到一張椅子時,椅子傳遞給 我們的便是一「可供坐下」的訊息,我們便不會在椅子外的地方坐下。因此環境賦使是 直接可知覺且不需額外建構與認知的。第二,環境賦使是與特定動物 (animal-specific) 相關的,因為環境賦使是與動物行為相關的環境特質,正常大小的足球可能賦予一般成 (Warren, 1984; Wraga, 1999)、可跨距離 (Cornus, Montagne, & Laurent, 1999; 黃嘉彬、卓 俊伶、陳重佑、楊梓楣,2014)、可坐高度 (Mark, 1987; Mark, Balliet, Craver, Douglas, &
Fox, 1990)、平陎可伸觸距離 (Carello, Grosofsky, Reichel, Solomon, & Turvey, 1988; Mark, Nemeth, Gardner, Dainoff, Paasche, Duffy, & Grandt, 1997; Rochat & Wraga, 1997)、垂直伸 觸距離 (Pepping & Li, 2000)、可穿越之寬度與高度 (Warren & Whang, 1987; Wraga, 1999; van der Meer, 1997) 以及可站之坡度 (Fitzpatrick, Carello, Schmidt, & Corey, 1994) 等。延續上述研究,環境賦使的研究頇深入探討者主要有兩大類,一種是身體尺度
Mark, 1987; Warren & Whang, 1987; Wraga, 1999)。Warren (1984) 的可登階高研究,發現
身高較高者以及身高較矮者判斷之最大可登階梯高度有所不同,但是將可登之階高除以 物的最大伸觸 (reachable) 距離 (Carello & Turvey, 2000; Solomon & Turvey, 1988),個體 也能夠透過對於手持器物的質心位置覺知其最遠可伸觸距離 (Pagano & Turvey, 1993;
Hove, Riley, & Shockley, 2006)。
行動尺度則是環境賦使相關研究另一關注的研究取向,指個體為達成某一目標之行 動相關能力,如:為了到達特定目的地可以達成的最快速度,或是為了舉起某重物所能 產生的力量等。Konczak, Meeuwsen, 與 Cress (1992) 探討個體的肌力與柔軟度是否決定 可登階梯的高低,他們發現當個體因老化造成肌力不足與柔軟度不佳將會導致個體對於 環境的行動可能性判斷趨向保孚。過去對於手持器物特性與探索行動的研究 (Michaels, Weier, & Harrison, 2007) 發現,雖然工作特殊性訊息對於個體的行動與判斷有著很大的 影響,但也有部分研究指出,個體可透過非特殊性變項 (non-specifying variables) 的環 境訊息做出判斷與行動,只是準確性較不高,但可透過多次的知悉試作達到提升進步的 效果。像是個體判斷最大跳觸 (reaching by jumping) 高度時,不僅受到個體身體尺度的 影響 (身高、手長、以及腿長等),亦受到行動尺度的影響 (大腿肌力)。行動尺度的環 境賦使在連續動作及變動環境中尤其重要,因為覺知此訊息將有助於因應行動的判斷,
例如在棒球場上,外野手陎對飛球時的決定往往是接殺與大量失分的關鍵。當個體透過 自己的速度以及飛球的飛行覺知此飛球是可被接 (catchable) 時,就會用最快的行動以 達成接球的目標,但是一旦判斷飛球不可被接到時,就會選擇讓球在陎前落地,一個彈 跳之後將球接住。倘若判斷錯誤時,將造成飛球無法被接殺外,也可能因為沒有即時將 球接住而讓球滾動到後方較遠處,造成大量失分。Oudejans, Michaels, Bakker, 與 Dolne (1996) 的研究即以棒球飛球作為工作項目,探討個體行動與飛球是否可被接到的關係。
(perception-action coupling) ,使個體更加孰悉所在的環境,也做出愈加合適的因應。
Gibson (1966, 1986) 提出個體行動同時覺知,覺知同時行動,認為個體動作的同時,亦 在覺知環境;而且個體對於環境的覺知,本身亦是一種行動,因此知覺與行動在生態心 理學的領域被視為是同一舉止與作為。個體剛接觸陌生環境或工作要求時,可能無法立 即對環境與工作要求產生適配 (fit) 的因應,所以必頇透過多次的試作與探索,才能有 較為適切的行動,此探索與試作的過程可稱為「知覺-動作調整」 (perceptual-motor calibration)。此調整過程是必然的,因為在過程中個體能夠不斷的透或行為因應以及多
次的環境探索與比較,進而覺知當下環境的適當因應。倘若環境是動態的,此過程將有 測,而是行走的經驗 (Adolph, 1995; Adolph, Eppler, & Gibson, 1993)。後續研究中,
Kingsnorth 與 Schmuckler (2000) 針對嬰幼兒身體尺度、移動經驗與行走技能進行探究,
想找出何者是影響 30 個月之前嬰幼兒跨越不同高度障礙物的關鍵影響因子。結果發現, (person-plus-object system) (Bongers, Michaels, & Smitsman, 2004; Wagman & Carello, 2003)。附加器物雖然能有效提升個體的行動能力,但同時亦對其他行動產生限制。像 是輪椅對於下肢受傷導致行動不便者雖然帶來了移動上的行動可能性,但是增加的寬度 卻可能導致個體在穿越窄門時需要更大的空間。一系列研究延伸Warren與Whang (1987)
的間隙穿越與肩寬關係研究亦指出,當個體附加器物於肩膀時,為避免碰撞,個體覺知 可穿越的寬度將會較無附加時寬 (Higuchi, Hatano, Soma, & Imanaka, 2009; Higuchi, Takada, Matsuura, & Imanaka, 2004; Higuchi, Cinelli, Greig, & Patla, 2006; Wagman &
Malek, 2007; Wagman & Taylor, 2005)。其他人加物或人加人系統,像是個體坐在輪椅上 還是腳上穿著墊高物,或者是成人牽兒童等情境 (Stoffregen et al., 2009; Higuchi et al., 2004; Mark et al., 1990; Chang, Wade, & Stoffrege, 2009),個體在起初附加器物時的行動 可能性判斷通常較不準確,然而透過幾次試作或是對環境的探索之後,即可有所改善。
因此個體對附加器物後所產生行動能力的差異,需要透過對於附加器物時的知覺-行動 動態 (perception-action dynamic) 持續探索,亦即增加附加器物時的行動機會。就像職 業的美式足球員對於附加墊肩時的間隙穿越判斷較一般人準確,因為他們平時比賽以及 知悉時即處於附加器物的狀態,並且有大量的行動機會 (Higuchi, Murai, Kijima, Seya, Wagman, & Imanaka, 2011; Mark et al., 1990)。Gibson (1966) 指出,動態觸覺可提供人加 物系統相關的重要訊息。因此,附加器物的功能性訊息通常可透過個體揮動 (heft) 的方 式,由肌肉、骨骼、以及關節等次系統產生抵抗物體慣量 (inertia) 的力量後,結合相關 機械受納器 (mechanoreceptors) 等獲得觸覺訊息。
過去對於知覺系統 (perceptual system) 在動作行為上的詮釋,大多以認知觀點 (cognitive perspective) 為依據,說明個體的知覺產生是個體的感覺器官如:眼、耳、鼻、
舌、皮膚等接受了環境中的聲、光、力等刺激後,將此訊息傳遞至大腦中,然後做出反 應的過程。直到近代生態取向被提出後,才有了不同以往的看法。生態心理學家 (Michaels & Carello, 1981; Turvey, 2003) 認為,個體的知覺系統並非如認知心理學家詮 釋,被動的接受環境中的刺激進而產生相對應的行動,而是藉由個體主動的探索行為所
的知覺,除了透過視覺可以獲知,也可以透過手持器物的過程,肌肉用力與觸動覺探索
的知覺,除了透過視覺可以獲知,也可以透過手持器物的過程,肌肉用力與觸動覺探索