反馈时机自我控制对运动技能学习的影响:内在动机与信息处理的动态交互作用

【字体: 时间:2025年09月20日 来源:Frontiers in Psychology 2.9

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  本综述通过两项实验系统探讨了反馈时机自我控制对运动学习的影响机制。研究发现,相比固定时长的同步反馈(concurrent feedback)和终端反馈(terminal feedback),自我控制反馈时机组在抓握力控制任务中表现出更优的学习效果(保留测试中误差显著降低,p<0.05),其机制涉及内在动机量表(IMI)感知能力维度提升和NASA任务负荷指数(NASA-TLX)绩效维度评分优化。结果表明,自我控制可通过调节动机认知双路径促进运动学习,为康复训练策略提供了新视角。

  

引言:运动学习在运动康复与竞技体育中的关键作用

运动学习是通过练习和经验导致运动行为产生相对永久性改变的过程,在运动表现提升和神经康复领域具有核心价值。现有研究表明,增强反馈(augmented feedback)的时机与频率显著影响学习效果,其中同步反馈(在动作执行期间提供)虽能提升练习期表现,但可能导致视觉依赖症;而终端反馈(动作结束后提供)虽初期效果较差,却更有利于长期记忆巩固。然而,反馈时机的效果受到任务复杂度、学习者技能水平等因素的调节,亟需一种能自适应不同条件的灵活策略。

自我控制学习(self-controlled learning)允许学习者自主决定实践参数(如反馈时机),其有效性已在多项研究中得到验证。现有机制理论主要分为两派:以Lewthwaite为代表的学者强调选择权本身通过满足自主需求提升内在动机(intrinsic motivation);而Carter等人则发现仅任务相关选择能促进学习,表明信息处理(如错误估计)才是关键。尽管机制尚未统一,但自我控制仍被视为优化学习的重要途径。本研究通过抓握力控制任务(grasping force control task),首次系统探究自我控制反馈时机对运动学习的影响及其心理机制。

材料与方法:实验设计与测量指标

研究采用两项实验设计。实验1将42名健康右利手受试者随机分为三组:同步反馈组(练习期实时观看目标线与握力值)、终端反馈组(练习后观看30秒反馈)、自我控制组(每 trial 前自主选择反馈模式)。实验2采用yoked对照组设计,将34名受试者按1:1匹配,确保两组反馈时机序列完全一致,仅区别选择权归属。

任务使用圆柱形握力设备(iWakka),要求受试者根据屏幕目标线(100?g→400?g→250?g三阶段,每阶段10秒)调整右手握力。主要结果指标包括:绩效精度(根均方误差RMSE,分析时段为各阶段3–8?s、13–18?s、23–28?s)、内在动机量表(IMI,含兴趣/享受、感知能力、努力/重要性三个子维度)及NASA任务负荷指数(NASA-TLX,含心理需求、体力需求、时间需求、绩效、努力和挫折感六维度)。实验流程包含前测、练习期(3组×4 trial)、1周后保留测试及问卷评估。

数据分析采用混合模型方差分析(ANOVA)和多元方差分析(MANOVA),使用Bonferroni进行事后检验,显著性水平设为p<0.05。

结果:自我控制优化学习效果与心理状态

实验1中,自我控制组在练习期逐渐从选择同步反馈(Block?1:60.7%)转向终端反馈(Block?3:28.6%),表现出策略性调整(p=0.001)。练习期RMSE显示同步反馈组绩效最优(p<0.001),但保留测试中终端反馈组(M=6.7)与自我控制组(M=5.2)均显著优于同步反馈组(M=11.0,p<0.05)。仅自我控制组表现出前测至保留测试的显著进步(p=0.002)。NASA-TLX显示终端反馈组绩效维度评分(感知表现差)更高,挫折感也高于同步反馈组(p<0.05)。

实验2中,自我控制组保留测试误差(M=4.9)显著低于yoked组(M=8.6,p<0.001),且仅自我控制组出现显著学习增益(p<0.001)。心理测量显示自我控制组在IMI感知能力维度提升更显著(p=0.044),NASA-TLX绩效维度评分更低(感知表现更好,p<0.001),表明其主观负荷更轻且自信心更强。

讨论:双路径机制与临床启示

本研究通过两项实验证实自我控制反馈时机可显著促进运动学习,其效果源于内在动机与信息处理的动态交互。一方面,选择权提升了感知能力(IMI子维度)并降低心理负荷(NASA-TLX绩效评分),满足自我决定理论(self-determination theory)的自主需求;另一方面,学习者能根据学习阶段自适应调整反馈模式(早期依赖同步反馈理解任务结构,后期转向终端反馈模拟测试条件),优化了错误处理与感觉整合过程。这种策略性选择体现了学习者的元认知调节能力,与Guadagnoli提出的挑战点框架(challenge point framework)相符。

然而,结果可能受任务特性限制:抓握力任务高度依赖视觉反馈,使同步反馈的副作用更显著。在视觉权重较低的任务(如划船模拟器或重心转移任务)中,同步反馈可能更具优势。此外,人群泛化性(如老年人、临床患者)、选择策略的认知基础及练习量不足等问题仍需进一步探索。

结论与展望

自我控制反馈时机为运动学习提供了个性化适应路径,通过动机-认知双通路机制优化学习效果。未来研究需拓展任务类型、人群及神经生理指标(如EEG),以推动其在康复治疗与运动训练中的精准应用。

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