Effort and boredom shape our experience of time

努力和厌倦塑造了我们对时间的体验

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0149763425003768

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摘要

情境随时间变化,我们对它们的体验亦然。例如,一项任务最初可能令人投入,但随着时间推移,可能变得单调而无聊。同样,随着处理需求的增加或个人瞬时能力的下降,同一任务可能感觉更费力或更轻松。这些任务诱发感觉的动态很重要,因为无聊和感知努力通过驱动资源利用的优化来塑造行为。时间是人们在各种情境中往往高度敏感的最基本资源之一。在此,我们提出无聊和努力的感觉会影响时间的流逝如何被体验。具体而言,这两种状态都与内感受的变化相关——即对内部身体信号的感知——而内感受已知在时间感知中发挥关键作用。这一提议提供了一个框架,用于理解诸如无聊和努力等基本调节感觉如何通过内感受机制塑造时间体验。我们强调岛叶皮层作为一个潜在的中枢,调解内感受信号对时间感知的影响,整合无聊和努力的感觉,以及它们对时间体验的影响。

关键词: 无聊 时间 时间估计 时间感知 时间意识 岛叶 单调 努力 内感受

情境随时间变化,我们对它们的体验也是如此。新颖的任务或情境可能充满处理需求,需要大量努力。随着暴露和重复的增加,它们可能感觉缺乏有意义的事件,从而产生无聊感(Wolff and Martarelli, 2020)。至关重要的是,这两种感觉——努力和无聊——都是人类行为的强大调节者(Agrawal et al., 2022; Bieleke and Wolff, 2021; Shenhav et al., 2017; Székely and Michael, 2021; Wolff and Martarelli, 2020)。基于奖励的选择模型认为,当人们试图导向自己的行为以保存有限资源时,这两种感觉都会被考虑在内(Brinkmann et al., 2021; Shenhav et al., 2013; Silvestrini et al., 2023; Wolff & Martarelli, 2020)。从计算视角来看,努力和无聊被理解为动态的成本监测信号。努力跟踪一个人瞬时和累积的动作成本,而无聊则作为一个计量器,指示当前参与产生的信息或奖励价值太低(Darling, 2023; Gomez-Ramirez and Costa, 2017; Wolff and Martarelli, 2020; Xu et al., 2024)。¹ 因此,努力和无聊告知我们当前动作的机会成本,表明坚持当前活动可能以更好替代方案为代价(Agrawal et al., 2022; Schulze et al., 2025; Shenhav et al., 2013)。人们特别敏感的一个基本资源是时间(Campbell and Seneca, 2004; Grüne-Yanoff, 2015; Klein-Flügge et al., 2015; Small, 2012; C.-X. Zhao et al., 2015)。每当我们感觉从花费在某事上的时间中没有获得太多时,我们就会感觉时间拖沓,增加与这一动作相关的机会成本。例如,如果一项活动过于艰难或过于无聊,就可能出现这种情况。在此,我们建议努力和无聊的感知动态地影响时间的流逝如何被体验。更具体地说,我们借鉴时间感知、努力和无聊的研究,论证努力和无聊增加对身体状态的意识,反过来使时间似乎流逝得更慢。

想象自己坐在电脑前。你被要求根据呈现颜色快速分类单词。有时呈现的颜色与含义一致(绿色单词用绿色书写),有时不一致(绿色单词用红色书写;即经典Stroop任务)(Stroop, 1935)。你知道你要做这个任务一小时,每5分钟有短暂休息。一开始,任务需要你全部注意力:连续单词似乎相互模糊,形成看似持续的信息流,你忙于正确分类单词颜色。任务的注意力需求感觉有点压倒性,你好奇为什么直到第一次休息才缓解任务。这很艰难,你感觉精神耗尽,虽然你知道只有五分钟,但感觉长得多。在下一个区块,任务开始感觉更容易,单词似乎没有那么快速连续出现,使分类稍稍容易。你被任务吸引,你惊讶于第二个五分钟过得如此快。50分钟后,感觉单词呈现的持续时间进一步缩短,仿佛连续呈现之间的空闲时间延长了。你的注意力开始转移——你开始注意到坐的椅子略微太低,你注意到思绪飘到别处。你还注意到在分类呈现单词时开始犯更多错误。在脑海中,你开始探索其他想法、感觉、观察。最后五分钟似乎永远拖沓,你感觉无聊至极。

正如这个思想实验所说明的,完全相同的感官输入——以及如何作用于这一输入的规则——可以创造截然不同的感觉:作为对输入熟悉度的函数,可能出现高努力感知和/或高无聊感知。有趣的是,相同的感官输入也可能感觉持续更长或更短。一开始,当处理呈现单词需要最多努力时,刺激持续时间感觉更长,连续呈现之间的“空闲时间”(Zakay and Block, 1994)感觉短。相反,当人变得无聊时,刺激呈现感觉短,而空闲时间感觉长。重要的是,在两种情景中,每个五分钟区块的总持续时间都比任务中间感觉更长。这引出了问题,为什么主观持续时间动态变化,以及努力和无聊如何影响时间的主体收缩或扩张?

在我们回答这些问题之前,我们将简要定义时间研究中的关键术语,解释我们在本文中如何使用它们,以及它们如何与无聊和努力相关。然后,我们将描述起搏器-累积器模型作为研究时间感知的一般认知框架,并突出根据这些模型,无聊和努力如何影响时间感知。接下来,我们转向解释无聊和努力如何与时间感知相关的潜在机制。最后,我们将借鉴关于无聊、努力、时间感知和内感受的神经科学研究,建议岛叶皮层作为一个关键连接点,将无聊、努力和时间感知联系起来。

1. “空闲时间”与“负载时间”的时间动态

时间感知指的是客观时间与主观时间之间的一致程度(Fabbri et al., 2020)。例如,一个人能够多么准确地猜测自己在房间里等待的分钟数(Martarelli et al., 2024; Witowska et al., 2020),或者在功率自行车上骑行了多久(Edwards and McCormick, 2017; Moore and Olson, 2022; Schütz et al., 2023)。反过来,时间感知可能或多或少准确,人们整合各种信息片段或情境知识来评估这一点。例如,我知道写这段落不可能超过一小时,因为我在午餐休息前大约一小时开始写作,到目前为止还没有人敲门告诉我午餐时间到了。另一方面,时间意识指的是“时间流逝快或慢的主观印象”(Fabbri et al., 2020, p. 2)。因此,与时间感知相反,时间意识不关注某事实际花费了多久,而是感觉花费了多久。例如,我认为写这段落花了我几乎一小时,但这一小时感觉像是永远。在时间感知和时间意识之间的区分突显了时间体验的不同方面(Wittmann and Droit-Volet, 2024),我们将在本文中为简便起见全程使用时间感知一词,除非陈述具体涉及时间意识。²

关于时间感知,我们将聚焦于可称为“填充”或“负载时间”(Grondin, 1993)和“空闲时间”(Zakay and Block, 1997):我们将负载时间定义为任务需求存在并需要持续认知和运动处理的时间框架,例如引言中Stroop例子中的刺激呈现和分类时间。没有此类需求、仅需要最小处理的间隔,例如Stroop例子中刺激分类与新刺激呈现之间的时间框架,则符合我们对空闲时间的定义。一般而言,任务往往可以分为负载时间和空闲时间。在典型实验任务的语境中,这一区分直接反映在刺激呈现时间和刺激间间隔中。然而,在日常生活中,尽管区分可能不那么明确,大多数体验都包含负载时间和空闲时间。激烈认知或体力工作的时期类似于负载时间,而等待或过渡的时刻代表空闲时间。

正如Stroop例子所说明的,对负载时间和空闲时间流逝快或慢的感知是一个动态过程。这一感知可以在任务的总持续时间内收缩和扩张(见图1的概念性说明)。简单来说,如果每个刺激的持续时间(负载时间)在重复呈现后感觉更短,那么这些刺激之间的间隔(空闲时间)很可能感觉更长。这是因为刺激呈现的客观持续时间和呈现间间隔是恒定的,但一个人处理刺激所需的时间是动态的。研究支持重复呈现刺激的持续时间感觉更短的观点(Eagleman, 2008; Eagleman and Pariyadath, 2009; Tse et al., 2004)。

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在我们的提议中,负载时间与高处理需求相关,而空闲时间与低处理需求相关。因此,负载时间与努力相关,空闲时间与无聊相关:高任务负荷的间隔通常与努力相关(Edwards and McCormick, 2017),而低刺激的间隔往往被描述为无聊的(Martarelli et al., 2024; Meteier et al., 2025; Witowska et al., 2020)。因此,空闲时间与负载时间之间的区分提供了一种心理基础的方式来捕捉差异,以及任务特征如何塑造时间感知的潜在非静态性质。这一负载时间和空闲时间收缩与扩张的动态引发了时间感知一般如何运作的问题。

时间感知一般通过起搏器-累积器模型的视角被理解,这些模型为时间感知可能如何一般运作提供了一个认知框架。为了理解事件的主观持续时间为什么随重复而变化,我们参考Eagleman 和 Pariyadath(2009)。他们用处理它们所需的神经努力来描述单个刺激的时间感知,并聚焦于亚秒范围内“自动”感觉的计时机制。相比之下,由于日常生活中我们判断持续时间的许多事物处于超秒范围,我们也将参考Wittmann(2022)的具身时间解释。具身时间解释通过整合在岛叶中处理的内感受信号来概念化时间感知,结合情感和认知过程。由于我们的提议聚焦于努力和无聊作为认知-情感现象如何与时间感知相关,我们将限制对时间感知神经科学的回顾,仅限于这一文献体系。我们将证明,所有三种视角都支持努力和无聊可以改变时间感知的想法。

1.1. 时间感知的起搏器-累积器模型:无聊和努力增加累积器的计数速率

时间感知的起搏器-累积器模型(Treisman, 1963; Wittmann, 2013; Zakay and Block, 1997)认为,一个起搏器发出规律的脉冲,然后由累积器计数。至关重要的是,累积器被认为仅在一个人主动关注时间时才跟踪这些脉冲(Wittmann, 2013)。一个典型例子是一个坐在候诊室里感到无聊的人。没有分心事物,这个人的注意力被吸引到时间的流逝上,从而允许累积器计数更多脉冲。其结果是,时间可能感觉拖沓,导致这个人高估自己等待了多久。事实上,许多候诊室研究支持了等待时时间拖沓的观点(Martarelli et al., 2024; Witowska et al., 2020)。为了支持无聊在其中的作用,我们在最近的一项候诊室研究中发现了无聊与感知时间变慢之间的强烈正相关(Martarelli et al., 2024)。有趣的是,如果参与者明确提到时间意识而非更一般的时间感知,这种相关性会大得多。也就是说,无聊与时间的流逝感觉多么慢强烈相关,但与估计已经逝去多少时间的相关性较小。此外,一项近期研究发现,参与者在无聊的环境中(如研讨会室)默默度过时间时,比在较不无聊的环境中(如自然中)度过时间时,更意识到时间并感觉时间流逝得更慢(Pfeifer et al., 2023)。这一发现与等待时感到无聊会增加一个人对时间的意识的想法一致,从而导致起搏器在给定时间框架内跟踪更多脉冲。

重要的是,这个例子不仅适用于像坐在候诊室这样的空闲时间,也适用于高努力情景中的负载时间。例如,在一项随时间逐渐变难的自行车功率计任务中,运动员的注意力焦点可能主要关注秒针倒计时,直到他们终于可以停止这项耗尽体力的任务。同样,时间会感觉拖沓,运动员很可能高估自己实际骑行了多久。为了支持努力在时间感知中的作用,运动科学的研究显示,在非常艰苦的身体努力期间,人们估计逝去的时间比实际更多(Edwards and McCormick, 2017; Hanson and Lee, 2020)。关于认知努力,研究显示,当任务需要认知努力时,人们会高估任务花费了多久(Block et al., 2010)。³

这意味着空闲时间和高负载时间都可能感觉漫长,因为注意力要么明确指向时间的流逝,要么因为身体状态产生大量可以被跟踪的脉冲。事实上,起搏器-累积器模型进一步假设起搏器的脉冲频率作为唤醒的函数而增加(Wittmann, 2022)。因此,在高唤醒状态下,如功率自行车骑行,应该发出并由累积器跟踪更多脉冲,再次创造更多时间已经逝去的感觉。类似的机制可能解释无聊,尽管无聊与唤醒之间的关系更复杂。研究表明,无聊可能发生在高唤醒和低唤醒状态下,这可能导致起搏器发出的脉冲结果不同。然而,唤醒可能不是影响时间感知的唯一方面——注意力指向时间就可能足够,从而增加累积器计数的脉冲。

1.2. 无聊和努力如何影响时间的函数处理

在这一视角中,我们已经提出努力和无聊塑造我们对时间的体验。这应该增加在给定时间框架内被跟踪的脉冲数量,预计会导致负载时间(高努力)和空闲时间(无聊)的扩张。然而,虽然起搏器-累积器模型提供了一个有用的框架来描述时间感知,但尚未识别出代表隐喻性起搏器和累积器的物理对应物的具体模态。在此,我们转向两个有前景的解释,它们试图说明时间的函数处理,并且其提议与我们关于努力和无聊跨不同时间范围影响时间感知的提议一致。

聚焦于毫秒范围的事件,Eagleman 和 Pariyadath 提出,主观持续时间由处理刺激所需的努力量决定(Eagleman and Pariyadath, 2009)。这一神经能量假设与我们引言中的Stroop例子一致,尽管应注意Stroop响应在比毫秒范围稍长的时间尺度上展开:相同刺激在重复呈现时开始逐渐感觉更短(Pariyadath and Eagleman, 2007),主观缩短伴随对重复刺激呈现的皮层放电率降低(Grill-Spector et al., 2006)。更一般地说,这意味着在任何刺激重复或延长呈现后,环境变得更可预测,处理变得更高效因此更少努力,反过来使刺激感觉更短。所提出的处理效率增加与关于习惯化的研究一致,这些研究发现当刺激重复呈现时,感官、神经元和行为响应性降低(Klingner et al., 2011; Rankin et al., 2009; Thompson and Spencer, 1966)。这一模型为我们为什么随时间体验感知刺激持续时间的转变提供了一个机制解释:如果刺激被更高效处理因此感觉更短,这应该收缩负载时间并增加连续刺激呈现之间的空闲时间(关于刺激水平上这些时间感知变化如何转化为由单独刺激组成的实验区块或活动的整体时间感知变化的尝试性解释,见框1)。

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虽然神经能量假设(Eagleman and Pariyadath, 2009; Pariyadath and Eagleman, 2007)为高努力情境可能被感知为持续更长的原因提供了解释,但这如何与无聊相关?空闲时间的扩张是无聊的典型特征(顺便说一句,德语中无聊一词——Langeweile——字面翻译为“长久的时间”)。正如大多数读者可以证明,当我们反复暴露于相同输入时,我们倾向于变得无聊(Berlyne, 1960; Gomez-Ramirez and Costa, 2017)。用更技术性的表达,已被建议无聊发生在环境没有产生足够信息价值时,这将表明次优学习率和已被最小化的奖励预测错误,因为一个人的环境变得过于可预测(Darling, 2023; Gomez-Ramirez and Costa, 2017; Wolff, Radtke, et al., 2024)。典型地,这可能发生在熵低的情境中(Seiler et al., 2022)。因此,随着刺激被更高效处理并感觉更短,空闲时间扩张,一个人从环境中体验更少的“新信息”(即最小化的奖励预测错误,低熵)。但无聊如何现在创造“长久的时间”的感觉?

当无聊时,人们增加运动和心理活动以寻找更奖励的事物参与(Wolff, Radtke, et al., 2024)。已显示人们发现无所事事令人厌恶(Wu et al., 2023)。与此一致,新兴的研究显示无聊的人显示更高的非工具性运动率(Witchel et al., 2016),例如坐着时椅子上反复压力变化(D’Mello, 2007)或偏离目标的注视行为(Wolff, Radtke, et al., 2024)。这与显示感到无聊与自我报告的不安相关的研究一致(Danckert et al., 2018)。⁴ 除了无聊时发生的非特定运动活动外,无聊还与思维游移相关,与自发思维游移的联系特别强(Martarelli and Baillifard, 2024)。正如这些发现所表明,无聊似乎增加对一个人内部(身体和心理)状态的注意力,使一个人注意到自己的不适或思绪正在飘离。支持这一观点,近期工作显示经常无聊的人报告对内感受信号的更大注意力(Trudel et al., 2024)。虽然无聊可能也增加对外感受信号的敏感性,但在这里我们聚焦于其与内感受信号的联系以及这如何与时间感知相关。为此,我们转向Wittmann的内感受具身时间解释,以提出无聊和努力如何创造时间流逝缓慢的感觉的解释(Wittmann, 2022)。

根据Wittmann,代理人关注的内感受信号数量指示已经逝去多少时间。通过起搏器-累积器解释的镜头,这意味着各种内感受身体信号贡献于我们的时间感知。由于人类身体中似乎不存在特定感官器官来跟踪时间,这一具身解释——其中多个内感受信号集体塑造时间体验——为人类时间感知提供了优雅的解释。这一方法特别引人注目,因为感官体验本质上具有时间质量。为了说明,一个人可能在椅子上坐一段时间感到中等程度的不适(由伤害感受器活动信号)。

但具身时间解释如何与无聊以及无聊对我们感知时间流逝的影响相关?当负载时间收缩而空闲时间扩张时(例如,当一个人在处理环境输入时变得更熟练;Eagleman and Pariyadath, 2009),无聊很可能发生。无聊与增加的内感受意识相关——以至于身体信号被更勤勉地关注——并与寻求额外感官输入的驱力相关,从而生成更多内感受信号。此外,无聊情境典型地以缺乏相关/奖励的外感受信号为特征(例如,有趣的东西听、看或尝),进一步倾斜向高度内感受意识的平衡。因此,无聊应该以两种方式影响时间感知:首先,因为当一个人无聊时脉冲(内感受信号)以更高速率被跟踪;其次,因为由于高度内感受意识而生成额外脉冲。

具身时间解释也与显示高努力活动倾向于感觉比低努力活动更长的研究一致(Edwards and McCormick, 2017; Hanson and Lee, 2020):当时间充满处理需求时,内感受信号以更高速率生成。例如,随着锻炼会话强度增加,锻炼者的心脏将更频繁跳动,增加内感受信号。同样,在要求严格的Stroop任务的第一区块中,一个不堪重负的参与者将关注多个不熟悉的刺激特征,再次允许更多内感受信号被起搏器累积。在两种情况下,高处理负荷应该生成更多可以被起搏器跟踪的脉冲,创造更多时间已经逝去的感觉。⁵ 值得注意的是,内感受数据具有相对低的空间特异性,使它们的体验更弥散(与视觉相比,例如;Feldman et al., 2024),并且施加努力的人很可能将最显著的内感受变化因果归因于他们正在施加的努力。相反,与无聊相关的内感受变化很可能逃避无聊者的此类因果解释。感到无聊的相对无定形性也反映在将无聊与低、混合甚至高唤醒相关联的异质发现中(Wolff, Radtke, et al., 2024)。无论体验代理是否将内感受信号因果归因于高度努力的处理需求,还是将它们体验为无聊的非特定伴随物,两种情景预计都会以相同方向改变时间感知。

总之,神经能量假设为相同感官输入为什么可能感觉更长或更短提供了机制解释。它说明了情境如何随处理所需神经能量的动态变化从高努力转向无聊。在此基础上,具身时间解释说明了努力和无聊如何影响内感受信号并提高对身体信号的意识。从而为努力和无聊为什么能使时间感觉拖沓提供了函数解释。

1.3. 时间感知的神经科学如何与努力和无聊研究一致

到目前为止,我们已经讨论了无聊和努力如何影响时间的主体体验。首先,我们通过时间感知的心理起搏器-累积器模型从概念上考察了这一点。其次,我们转向神经能量假设(Eagleman and Pariyadath, 2009)和具身时间解释(Droit-Volet et al., 2020; Wittmann, 2022),以突出无聊和努力影响时间函数处理的潜在机制。在此基础上,我们现在将审视关于岛叶活动的神经科学研究,这些研究可能为无聊、努力和时间感知之间联系的机制基础提供洞见。

岛叶已被识别为处理身体、情感和认知状态的关键结构,它在决策中发挥调节作用,通过整合内感受和外感受信息(Zhang et al., 2024)。虽然岛叶被认为是整合内感受和外感受信息的中枢(Allen, 2020; Simmons et al., 2013),但我们提出,在无聊和努力的具体语境中,内感受信号可能变得不成比例地有影响力。当外部刺激减少时(如无聊),或内部身体负荷增加时(如努力),注意力可能转向内部,使内感受线索成为时间体验的主导基底。更具体地说,且与这一视角相关,岛叶已被牵涉在内感受(Craig, 2009; Namboodiri and Stuber, 2020; Saper, 2002; Vicario et al., 2020)、时间感知(Teghil, 2024; Vicario et al., 2020; Wittmann and Droit-Volet, 2024)、无聊(Dal Mas and Wittmann, 2017; Danckert and Merrifield, 2018; Drody et al., 2024)和努力(Hogan et al., 2020; Müller and Apps, 2019; Zhang et al., 2024)中。最近使用激活似然估计技术的元分析进一步表明,岛叶是跨时间尺度时间感知的中心中枢之一(Mondok & Wiener, 2023),从亚秒事件到延长持续时间(Naghibi et al., 2024)。值得注意的是,Craig(2009)已经理论化岛叶构成了理解主观时间的决定性脑区。从解剖学上,人岛叶由各种子区域组成,这些子区域在层理和细胞构筑上不同(Feldman et al., 2024; Uddin et al., 2017; H. Zhao et al., 2023)。在本文语境中,我们仅大致区分沿后-前轴的功能。从高维表征到更低维多模态整合表征的处理似乎沿背后到腹前的梯度进展(Feldman et al., 2024)。岛叶的后部似乎是接收和整合各种内感受信号的关键结构。这些随后被传递到前岛叶以处理更高阶表征(Craig, 2009; H. Zhao et al., 2023)。简单来说,岛叶的后部似乎更相关于处理原始信号,而前部似乎更涉及将这些处理成更抽象的认知-情感信号/状态。

内感受信号作为逝去时间计量器的累积已被与后岛叶活动相关联(Wittmann et al., 2010)。一种称为爬升神经激活的神经机制,其中神经活动在计时间隔期间逐渐增加或减少,在其结束时达到峰值,已被提出作为后岛叶中时间跟踪的基础(Wittmann, 2013)。与复杂性增加的背后到腹前梯度一致,前岛叶活动已被与时间间隔的再现相关联(Wittmann et al., 2010)或持续时间辨别的准确性相关联(Hashiguchi et al., 2022)。这些发现与时间感知是具身的并受内部身体状态影响的观点一致(Droit-Volet et al., 2020; Wittmann and Droit-Volet, 2024)。反过来,能够影响此类身体状态幅度和敏感性的感觉,如无聊和努力,可能预计通过它们对岛叶活动的影响动态地影响时间意识。

到目前为止,只有少数研究调查了无聊的神经科学(概述请见Drody et al., 2024),前岛叶在调查无聊大脑的研究中经常被牵涉。感到无聊已被与前岛叶活动减少相关联(Danckert and Merrifield, 2018)。然而,当人们试图减少无聊时,报告了前岛叶活动增加(Dal Mas and Wittmann, 2017)。同样,另一项研究在无聊期间观察到前岛叶活动较少(与流动或过载状态相比),但前岛叶与腹侧纹状体之间的功能连通性相对更强(Ulrich et al., 2022)。可以推测,以初始缺乏相关事物参与为特征的无聊情境,随后通过增加一个人试图关注或参与的事物数量来应对这一状态。前一状态预计以前岛叶活动减少为特征,而后一状态将与前岛叶活动增加和/或与允许探索可行参与事物的区域的高度连通性相关。据我们所知,无聊尚未与后岛叶活动改变相关联。一个推测性解释是,无聊对时间感知的影响可能较少源于增加起搏器累积的脉冲数量,而更多源于在缺乏相关外感受信息的情况下将注意力定向到这些脉冲上。在空闲时间期间,前岛叶可能对内部身体状态变得更敏感,因为无聊与增加的内感受敏感性相关(Trudel et al., 2024)。由于时间感知受对时间流逝关注多少的影响,无聊可能使更多注意力可用于聚焦于内部感觉,如心率、呼吸和姿势。这种对身体状态的过度意识可能放大时间移动缓慢的感觉。在无聊状态下,当预测错误低时(即没有意外事件或新刺激),前岛叶变得更专注于内部状态,进一步增强时间意识。相反,当预测错误高时(由于惊喜或奖励),外部刺激捕捉注意力,减少无聊并使时间似乎流逝得更快。关于注意力焦点与时间感知之间联系的间接证据来自显示情境性内感受意识增加导致参与者高估时间,而情境性外感受注意力增加导致参与者低估时间的研究(Richter and Ibáñez, 2021)。

后岛叶和前岛叶也在神经科学研究中与努力相关联(Müller and Apps, 2019; Williamson et al., 1999)。与其作为内感受关键中枢的功能一致,后岛叶活动已被与诸如疼痛(Horing and Büchel, 2022)或心动过速(Chouchou et al., 2019)的感觉相关,以及一般厌恶状态的感知(Gehrlach et al., 2019),所有这些都贡献于努力感。此外,努力要求高的任务与前岛叶和后岛叶活动增加相关,后岛叶中的活动轮廓已被与疲劳感相关联,这是延长努力施加的后果(Meyniel et al., 2013; Müller and Apps, 2019)。再次,与背后到腹前梯度一致,前岛叶活动已被发现在线索投资或保留努力的决策中发挥作用(Arulpragasam et al., 2018; Chong et al., 2017)或作为施加努力的更一般累积后果的疲劳感(Müller and Apps, 2019)。将努力与岛叶活动联系的证据与努力要求情境改变由岛叶处理的内感受信号数量和强度的想法一致,从而潜在地直接影响我们如何感知时间的流逝。

除了在内感受处理中的作用之外,岛叶还是预测编码的中心中枢(Corlett et al., 2022; Ficco et al., 2021)。具体来说,前岛叶似乎涉及将内感受信号与预测错误信号整合,从而允许跟踪体验与预期身体状态之间的不匹配(Gu et al., 2013)。岛叶在预测编码中的作用指向一个互补的岛叶中介过程,解释无聊和努力如何塑造时间体验。无聊已被定义为预测错误信号最小化的状态,因为事物变得太可预测(Wolff, Radtke, et al., 2024),偏向于对内感受信号的增加意识。相反,当动作比预期更费力时预测错误增加(Tanaka et al., 2021),从而潜在地放大由前岛叶跟踪的内感受信号。因此,期望-体验不匹配发生的程度可能导致内感受信号的重新加权和感知持续时间的变化。这些两个过程也与背后到腹前梯度一致,其中后岛叶似乎主要涉及处理原始身体输入,而前岛叶将此与预测模型整合(Craig, 2009; H. Zhao et al., 2023)。从这一视角,无聊和努力中时间体验的扭曲不仅反映内感受信号的显著性,还反映它们被处理的预测语境。

总之,努力和无聊已在概念上和经验上与高度内感受信号或内感受意识相关联,并且岛叶活动已被观察到对广泛内感受信号的响应而增加(Craig, 2009),这可能解释其在努力和无聊期间的参与。现有的神经科学证据因此在很大程度上与我们在本文中概述的提议一致。即,无聊和努力增加对内部身体状态的意识,从而改变“内部时钟”跟踪的脉冲数量。

1.4. 开放问题与进一步研究

我们通过努力和无聊改变时间感知的视角撰写了这一观点,因为努力和无聊的诱导改变了时间的感知方式(Behm and Carter, 2020; Martarelli et al., 2024)。这一假定的方向性引发了一系列有前景的研究问题,以充分测试假定的因果联系以及这些联系对不同时间尺度的泛化性。例如,有人也可能论证我们在这里概述的努力、无聊与时间感知之间的关系以相反方式运作。现有的证据在很大程度上仍是相关性的,这些过程之间的因果动态仍属推测。例如,近期工作显示,内感受意识的个体差异比自我报告的无聊更强烈地预测主观时间的变化(Droit-Volet et al., 2025),这支持了身体意识在时间体验中发挥中心作用的想法。因此,未来研究可以通过操纵努力或无聊水平,同时跟踪内感受处理和时间判断的变化来测试方向性。另一条有前景的研究线路是通过生理扰动(例如,心率反馈、控制呼吸)或对岛叶应用非侵入性神经调制来操纵内感受与外感受焦点。具有高时间分辨率的实验范式,整合心理、神经和生理测量,将特别有价值,以实时映射努力、无聊和时间感知的动态。此外,无聊耐受性的个体差异(Bieleke et al., 2022)或对努力的主观估值(Wolff, Stähler, et al., 2024)可能解释这些状态如何影响时间判断的变异性,并应在实验设计中考虑。综合而言,此类方法将允许我们澄清努力和无聊是否通过内感受机制驱动时间扭曲,改变的时间感知本身是否反馈到努力和无聊的体验中,以及更广泛地说,内部和外部信号是否对主观时间做出不同的贡献。

未来研究的另一条途径在于测试努力和无聊如何跨不同时间范围塑造时间感知。这特别重要,因为神经能量假设聚焦于非常短的时间框架(亚秒),而具身时间解释聚焦于相对更长的时间尺度。我们已经建议,体验的总时间是空闲时间和负载时间期间时间感知的总和,这意味着这些时间窗口需要动态变化的待处理信息程度(见框1)。扩展这一逻辑,更长的时间窗口可以被概念化为包含多个待处理的刺激,这些刺激除了单独被神经效率假设捕捉之外,还结合成整体事件持续时间的具身感知。支持这一观点的元分析证据表明岛叶在不同时间范围中的参与一致(Naghibi et al., 2024)。同时,更广泛的神经回路处理不同时间尺度很可能不同,因为更长持续时间很可能涉及更高程度的记忆过程和预期机制。对于我们的提议来说,这是一个特别相关的研究问题,因为对努力和无聊的期望和事后评估可能塑造动作如何被接近、感知和评估(Cheval et al., 2025)。未来研究还可以测试这些过程是否不同地影响原发(在线)持续时间判断(实时做出),与次发(回顾性)判断(事件结束后形成)。

最后,我们的视角对现实世界任务绩效具有潜在含义。理解瞬时无聊和努力如何动态塑造时间感知,可以告知人们如何与任务互动。例如,在无聊时提示他们加快以避免浪费时间,或指示何时需要调整任务需求以匹配个人的当前能力。这突显了时间体验并非静态的:同一任务可能根据努力和无聊的瞬时波动感觉长或短,这表明了自适应任务设计的机遇。

2. 结论

在这一视角中,我们提出了一种尝试性解释,说明为什么客观持续时间相同的事件可能感觉流逝得更快或更慢,我们聚焦于努力和无聊在塑造时间意识中的作用。我们建议,随着对任务暴露的增加,处理外部和内部感觉的效率提高,从而改变一个时间框架感觉多么“空闲”或“负载”。虽然努力情境以更高比例的负载时间为特征,无聊则以更多空闲时间为特征。重要的是,这两种感觉都贡献于时间拖沓的感觉。从机制上,无聊和努力可能通过增加对内部身体状态的注意力来影响时间感知。与这一论点一致,努力和无聊都已被与高度内感受信号和敏感性相关联,这些过程通过内感受信号的整合似乎对时间感知至关重要。在神经水平上,岛叶皮层作为一个有前景的候选区域出现,用于理解这一关系,因为它作为无聊、努力、内感受和时间感知的关键中枢。

原文:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0149763425003768