电子竞技游戏对任务转换能力的影响研究
时间：2021-03-11 10:04:42 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要：电子竞技（Electronic sport），是指利用信息技术为核心的软硬件设备作为器械进行的，在体育规则下实现的人与人之间的对抗运动。电子竞技在我国的发展可以追溯到2003年，当年11月，国家体育总局便正式将电子竞技列为正式的体育项目，并开始进行相关研究;2018年，六项电子竞技运动在雅加达亚运会上以表演赛的形式出现，我国代表队取得优异成绩;2019年4月，我国人社部将“电子竞技员”确定为一项新职业;这表明，电子竞技作为一项新兴的体育运动项目与娱乐方式，逐渐开始受到广泛的关注。
任务转换能力（Task-switching）是执行功能的核心成分之一，当人们在日常生活中需要同时面对两个或两个以上认知任务时，从一项认知任务与另一项认知任务之间进行灵活切换的能力。良好的任务转换能力帮助我们在日常生活中应对多项认知任务时，能够灵活地根据自己的目的，分析、控制、协调认知资源的分配，以达到高效地处理问题、解决问题。许多研究证明，执行功能与心理健康状况之间存在显著正相关，发展良好的执行功能对培养良好的心理健康状况具有重要的意义。
本研究选取武汉体育学院、湖北工业大学、华中师范大学共50名在校大学生，随机分成两组，每组25人，其中实验组进行30分钟的MOBA类电子竞技游戏干预，对照组休息静坐30分钟，之后采用大小-奇偶转换范式（More-odd shifting task）进行任务转换能力的测试，以转换条件下的平均反应时与重复条件下的平均反应时之差（即转换代价），作为两组被试的任务转换能力的评价指标。实验结果的行为学数据表明，单次短时间的电子竞技游戏对个体的任务转换能力具有一定的积极影响，能够在短时间内提高个体的任务转换能力。
关键词：电子竞技运动，任务转换能力
1.引言
电子竞技（Electronic sport），也称E-sport、电子竞技游戏、电竞运动等。是人（或团队）与人（或团队）之间，运用高科技软硬件设备作为运动器械，通过网络所营造的虚拟平台，按照统一竞赛规则而进行的竞赛体育活动[1]。电子竞技运动最初起源于一些具有竞技性的单机人机对战电子游戏，1962年以麻省理工学院学生Steve Russell为首的几位学生设计了被认为是真正意义上的世界首款电子游戏《SpaceWar》——太空侵略者，这群电子竞技游戏的开拓者于1972年举办了第一场电子竞技比赛“Intergalactic space war olmpics”;1980年12月，世界上第一家电子游戏公司雅达利以这款游戏在美国纽约举办了国际“太空侵略者”大赛，被认为是世界上第一次大规模的、国际性的电子竞技联赛。1999美国在线玩家协会以esport一词来定义电子竞技活动，突出了电子竞技比赛是一项具有竞争性、讲求有组织发挥的团体的竞赛项目。进入21世纪后，随着互联网技术的飞速发展，依靠网络平台发展的电子竞技运动逐渐开始封风靡全球。国内方面，我国国家体育总局于2003年11月正式宣布将“电子竞技列为我国第99个正式体育项目，并组织相关课题研究组，开始了对电子竞技这一新兴体育项目的研究。在国际上，韩国的WCG、美国的CPL以及法国的ESWC构成了电子竞技运动的世界三大赛事，并受到世界各地电子竞技爱好者的广泛关注。据国家新闻出版广电总局《中国游戏产业报告》的制作方伽马数据发布的《中国电竞产业报告》中的数据，2018年我国电竞产业市场规模将达880亿，玩家规模将达到4.3亿[2];2018年下半年，亚洲奥林匹克理事会宣布《王者荣耀》、《英雄联盟》、《炉石传说》等六款电子竞技游戏入选亚运会表演赛项目;一方面，作为一项利用电子设备作为运动器械的智力运动，电子竞技与其它传统体育运动项目同样考验运动员的心理素质;从另一角度上来看，电子竞技也为运动心理学发掘人类智能提供了一个巨大的机会。
电子竞技的概念源于视频游戏（Video game），进入21世纪后科技水平飞速发展发展，一些研究者开始尝试利用包括计算机、游戏主机在内的高科技设备研究体感交互游戏、视频游戏等电子游戏对个体认知能力的改善效果，例如Green和Bavelier（2003）发现射击视频游戏能够有效的提高个体的视觉空间注意能力，视频游戏组（Video Game Players）的被试相较于非视频游戏组的被试（No Video Game Players）具有更多的视觉空间分辨率，能够更有效地进行选择性注意，二人总结大量研究后认为，那些强调快速度、需要视觉注意参与且需要大量注意资源投入的电子游戲能够最大效度地提高注意能力;Appelbaum和Cain等人认同他们的结论，并提出，视频电子游戏改善执行功能的机制正在于，游戏的过程增强了个体注意能力以帮助他们更有效率地选择相关视觉信息从而抑制无关信息干扰。这些研究结果引起了国内学者的注意，一些医学领域的研究者开始尝试以电子游戏作为干预手段，改善患者受损的认知能力。例如王静、马景全等人以体感游戏Kinect作为常规治疗方法基础之上的附加干预手段，有效地改善了脑卒中患者的执行功能。但大多数的电子游戏由于其娱乐目的成分较大，并不强调快速反应与注意资源的投入，且作为干预手段的社会认可程度不高，因此未受到更多的重视。而从电子视频游戏与体育运动中孕育而出的另一分支——电子竞技运动则走入了研究者的视线。
任务转换能力（Task-switching）是执行功能的核心成分之一，当人们需要同时面对两个或两个以上认知任务时，从一项认知任务与另一项认知任务之间进行灵活切换的能力。在日常生活中，多任务之间的相互切换无时无刻不发生着，我们平时常说的“一心多用”就是高任务转换能力的体现。这一能力帮助我们在日常生活中应对多项认知任务时，能够灵活地根据自己的目的，分析、控制、协调认知资源的分配，以达到高效地处理问题、解决问题，例如，学生的注意力在上课时反复地在听讲教师的讲授内容、关注授课PPT以及及时在书本上做好课堂笔记三者之间来回切换，同时还兼顾着电子通讯设备上可能出现的重要信息，或是在一段固定的时间内，在给定任务的若干子任务之间来回切换，都考验着个体的任务转换能力。在心理学研究中，常采用Jersild（1927）等人编制的任务转换范式（task-switching paradigns）、Rogers（1995）等人编制的交替转换范式、以及大小—奇偶转换范式（More-Odd shifting paradigns）等，这些研究范式大都通过设置“重复任务”与“转换任务”，通过个体完成两类子任务的反应时和准确率的差值，即所谓的“转换代价”来评定个体的任务转换能力，转换任务的反应时越快，准确率越高，或是反应时与准确率的转换代价越小，代表被试的任务转换能力越好，这几类任务由于易于通过E-prime、matlab等计算机程序编制，q且能够在一定程度上与认知神经科学的技术手段（例如事件相关电位、功能性近红外光谱成像、磁共振等）结合进行认知心理学层面的研究，因此在任务转换的研究中受到广泛的应用。此外，还有Berg （1948）等人编制的威斯康辛卡片分类测验（Wsiconsin card sorting test）、也有一些研究者从现象学的角度入手，采用问卷测量的方式评定执行功能与任务转换能力，例如执行功能行为评定量表成人版（BRIEF-A）、学龄前儿童执行功能行为评定量表（BRIEF）、执行功能失常问卷（DEX）等，这些测量方式在保证了一定的信效度的基础之上，提供了更为便捷、更易操作的测量方式。
那么，电子竞技作为一项考验个体认知能力的体育运动项目，能否在一定程度上提高个体的任务转换能力与执行功能呢？许多研究者进行了相关的实证研究。例如，Dnohue，Woldorft（2010）、Green，Bavelier（2006，2007）等人的研究证明，电子竞技游戏与较高的任务转换能力有着显著的相关关系，支持这一观点的研究者们认为，类似与动作视频游戏的这些电子竞技游戏要求玩家在游戏过程中不断地快速地完成大量的认知任务，例如监控敌人的数量、预测敌人的行动、追踪高速移动的目标对象，这有利于玩家在游戏过程中发展出较高的感知觉能力。在任务转换能力的研究方面，Colzato（2010）等人通过任务转换范式，测量了游戏玩家与非游戏玩家的任务转换能力，发现前者的转换成本显著地低于后者，这一结果也得到了后续其他相关研究结果的支撑。这些研究在一定程度上支持了“电子竞技游戏或动作视频游戏有利于任务转换能力发展”的观点，但这些研究并没有完全采用“竞技性”的电子竞技游戏，且其中大部分的研究都仅通过选取一定时间内高游戏时间的个体与低游戏时间个体的被试，进行比较，并没有检验单次的干预是否能够使不同组别被试的测验结果出现差异，因此本研究拟通过实验法，探究短时间单次电子竞技游戏干预是否能够对个体任务转换能力产生积极作用。
2.研究方法
2.1研究目的
本研究主要针对执行功能中的任务转换子成分，运用More-Odd shifting任务范式作为任务转换能力的评定指标。招募被试后进行随机分组，实验组选取体育类电竞游戏NBA-2K作为干预方式，进行30分钟的电竞游戏干预。空白对照组静坐休息或进行简单阅读，通过对比两组被试的任务转换能力，探究单次短时间的电子竞技游戏是否能够对个体的任务转换能力有一定的促进作用，挖掘电子竞技这一新生体育运动项目对人类认知能力的积极影响，丰富电子竞技相关领域的研究。
2.2研究方法
选取非体育类专业、电子竞技相关专业在读本科生50名，视力或矫正视力达到5.0，未参与过相关主题的实验研究。通过Eprime2.0软件进行实验程序编程，采用大小-奇偶转换范式进行任务转换能力的测试，该任务分为三个阶段，在第一阶段，屏幕中只出现绿色数字，被试按键判断该数字的奇偶性，F键代表奇数，J键代表偶数;第二阶段，屏幕中只出现红色数字，被试按键判断该数字与5的大小关系，F代表小于5，J代表大于5;第三阶段，两种条件的数字会随机出现，根据出现数字的颜色，以上述规则进行按键判断。在任务的前两个阶段，即大小判断与奇偶判断的重复试次阶段各36个试次;在第三个阶段，即大小、奇偶判断交替出现的转换试次阶段，共72个试次。每一正式实验阶段之前均有额外的50%试次数量的练习阶段，练习阶段正确率达到90%以上，且反应时较为稳定后才可以进入正式实验，实验过程要求被试集中注意力，在保证准确的基础上尽快地反应。
2.3行为学数据分析结果
删除错误反应试次以及超过均值3个标准差以外的极端值，以转换条件下的平均反应时与重复条件下的平均反应时之差（即转换代价），作为两组被试的任务转换能力的评价指标。
采用独立样本t检验进行两组被试测验结果的差异性分析，结果发现，电子竞技游戏组的转换代价（339.12±152.68ms）小于空白对照组（424.05±145.07ms），差异达到显著性水平（P=0.049），因此可以认为，30分钟的电子竞技游戏对个体的任务转换能力有一定的促进作用。
3.小結
电子竞技是近年来体育运动领域的一项新生事物，不同于普通的电子视频游戏与传统意义上被认为弊大于利的网络游戏，电子竞技以搭载电竞游戏软件的高科技硬件设备作为运动媒介，是一项具有竞争性的，考验电子竞技员认知能力、组织协调能力、团队合作能力的体育运动。任务转换能力是指在不同操作任务之间反复转换的能力，作为执行功能的一项重要成分，任务转换能力的好坏在一定程度上决定了个体在日常生活中完成各项认知任务时的操作效率。
本研究通过实验研究，通过对比单次30分钟的电子竞技游戏干预和空白对照组完成认知任务成绩的行为学数据，证明了电子竞技可能具有在短时间内促进个体任务转换能力的积极作用。
目前，国内外关于电子竞技的研究逐渐开始增多，梁枢（2019）等人的一项综述研究中统计分析了2000年以来共92篇关于电子竞技的SCI、SSCI期刊文献，其中主要的研究内容集中在对电子竞技是否能够作为体育运动项目的定性问题、范畴界定、电子竞技产业发展以及社会效应探讨等方面，且论文数量逐年上升。从这一研究结果中我们可以看到，电子竞技正在逐渐成为体育学、心理学、社会学、传播学等社会科学领域的一项研究热点。并且电子竞技对认知能力的研究还处于空白阶段，电子竞技对认知能力的影响究竟以积极作用为主还是消极作用为主，不同的电子竞技项目是否对认知能力有着不同的影响？我们能否合理利用电子竞技这一科技时代的新产物进行人类认知能力的训练（例如青少年开智与老年人认知疾病的预防与改善等）？这些问题都亟待相关领域的学者们加以研究与探索。
参考文献
Green， C. S. ， Sugarman， M. A. ， Medford， K. ， Klobusicky， E. ， & Bavelier， D. . （2012）. The effect of action video game experience on task-switching. Computers in Human Behavior，28（3）， 984-994.
梁枢， & 梁伟. （2019）. 电子竞技国际研究热点与发展趋势的文献计量分析. 成都体育学院学报（2）， 7-14.
