【講座三】大腦的認知與情緒

腦部與情緒

腦部是在大腦皮質掌管思考，主要是負責邏輯推理、思考、分析的功能，而腦部的情緒總管則是在杏仁核。研究中發現，負責邏輯思考的大腦皮質如果未做出反應，杏仁核就會開始運作，就形成人的本能反應(例如：遇到危險時會害怕、考試會想作弊?)。杏仁核接收訊息的路徑有種：(1)訊息直接傳到杏仁核，立刻啟動身體反應；(2)訊息傳到皮質後，再傳到杏仁核。

最原始的情緒反應、情緒衝動或失控的行為是因為訊息直接到杏仁核就做出反應，然而絕大多數的感覺訊息，都會先傳送到皮質進行理解、分析，才做出反應。從視丘到皮質的訊息，皮質會加以篩選，以防止不當的反應。大腦情緒的理性與感性運作:

1. 杏仁核在大腦皮質尚未做出抉擇之前，先一步作出反應，這是生物界現象。

2. 如果造成腦皮質為情緒效勞，那就有危險。

3. 人類的進化歷程，教育功能，在於增加兩者之間微妙的平衡與有效控制。

4. 越是調和的好，生命就越有智慧，回應環境挑戰的能力也越好。

5. 教育工作應將兩者的協調，列為重要的教導項目。

6. 人的生活品質和工作效能受到情緒影響殊大。

情緒研究

「情緒」這個名詞在不同領域代表不同的意義，普遍被用來稱在特定情境下所產生的正負向感受(正面情緒包括愉快、滿足、樂觀、興奮、自信、平靜、喜悅、親情、愛情等；負面情緒包括生氣、憤怒、仇恨、不高興、嫉妒、恐懼、悲傷、憂慮、不安、壓抑、迷惘、不滿、憎恨、厭惡等)。達爾文演化論主張情緒是具有進化性的，有利於物種生存的情緒反應才被保留，因此目前我們所擁有的情緒反應，均是經過選擇的(例如：敵人的出現，引發我們自主神經系統的活動，心跳與血壓上昇，皮質醇分泌增加，使身體準備打或逃的反應)。

情緒在與人相處，社會生存，甚至國與國之間的關係，扮演很重要的角色。離苦得樂是生物的基本行為動機，也是人類的基本心理建構和築夢。現代社會，由於充滿競爭和物質欲求的提升，導致不安，焦慮，恐懼等的壓力反應。情緒研究給我們最重要的提示可能是，在我們瞭解大腦的情緒運作後，我們能適當地處理我們的情緒，即我們自己能做情緒的主人。

關於情緒的研究，早在哲學家柏拉圖與亞里士多德時代就已經提出理性主義的情緒觀點為始，並主張情緒與理性的二元對立理論。情緒是由外部環境刺激產生的生理狀況，影響著我們對事物的理解，在我們日常生活中佔有主導、支配的重要地位。

情緒的理論可分為：「基本情緒論」和「情緒維度論」二種（Reich, Zautra & Potter, 2001）。但許多研究發現，「基本情緒論」提出的單獨存在的觀點，並無法完全貼切解釋人類的情緒反應。因此，諸多學者開始支持「情緒維度論」，他們認為情緒是具有程度性的，透過多維度（multidimensional）的描述將情緒發生強度、持續性和緊張度等，劃分為不同的情緒狀態（陝西師範大學，2005）。針對維度提出的情緒維度理論：Russell & Pratt（1980）對情緒反應提出激發及愉悅兩個維度所組成的環狀模型圖(右圖)。任何的情緒反應都經由激發及愉悅的兩種向度來組合解釋之。愉悅度又可分為愉悅和不愉悅；激發（強度）又可分為不激發（低強度）和激發（高強度）。

情緒辨識

隨著網際與資訊科技融入日常生活，人機介面的研究項目已成為未來科技發展的重要指標應用。情意計算技術就是探討如何感知情緒、建立適當的情緒模型、並將情緒適切地以各種方式表達或在網路上傳遞的一個新興學術領域。情意計算即是建構在感測現象發生的時候，追蹤其產生的資訊以進行編碼，用以補足情緒的非語言表達的不足，定義人或電腦溝通的媒介方式。

情意計算技術目前較常見的探測情緒方法：(1)臉部辨識編碼、(2)生理狀態偵測(如腦波儀)。後者所得到的資訊較為客觀且錯誤率較臉部辨識低，但要得知使用者的生理狀態，首要的工作即是接觸使用者以偵測狀態，由於偵測採用可戴式設備仍然沒有臉部追蹤來的靈活，因此普遍運用臉部追蹤編碼進行情緒研究。 

(1)  臉部動作編碼系統(Facial Action Coding System; FACS)：Ekman & Friesen在1978 年所發展出來的，對於人臉部表情的一套標準化的描述方式。臉部動作編碼系統藉由錄影帶或是連續影像很精確的辨認人類臉部表情。Ekman 根據人臉肌肉上的分布共定義了44 基本動作單元，描述人臉所有可能發生基本動作的單位集合。

 

(2)  腦波儀(Electroencephalogram, EEG)：以非侵入式且便利的擷取使用者之腦波訊號，因此情緒腦波資料庫可提供於情意計算之人機介面。腦波訊號訊號代表人類大腦的直接活動狀況，也就是大腦的皮質層的電位變化可以被紀錄起來，因此依據頻率的頻帶分佈位置可以將 EEG分成主要的四個成分：delta (0-4 Hz)、theta (4-8 Hz)、alpha (8-13 Hz)與 beta (13-30 Hz)，然而真正能反映情緒的還是要整合大腦皮質層的反應。

         情緒與日常生活息息相關，更代表著一個人的人格特質，而在設計中通常講求以「人」為本設計的模式，因此設計者深入瞭解情緒的研究，並將情緒整合成設計因素帶入設計之中，能夠幫助設計者掌握人的需求。

臉部情緒辨識的原理與平台操作

隨著科技進步，過去在想像中的產物都慢慢實現出來，如3D電影、虛擬實境眼鏡、雲端平台等等，在這個資訊和科技都爆炸成長的年代，設計將不單如同過去只注重功能性，近年來改由逐漸增強”以人為本”的理念。人在電腦科技領域中指的是使用者，然而人是複雜的生物，每位使用者的需求也大不相同，設計師要如何在眾多的需求尋找到正確的設計因素呢？因此，情感設計近年來就開始在設計領域逐漸發展起來，人是由複雜且多變的情感組成的，要如何從人身上取得情感因素呢？

許多研究中發現，透過人臉是最直接且容易掌握的情感因素，人在長期演化之下，為了幫助種族更容易生存於各種不同的環境之中，演化出情感反應並由人的臉部或動作來展現，如緊張身體會抖、難過會哭、生氣眉毛會起皺折等等，透過這些情感反應能夠瞭解目前的情況，並來尋找解決問題的方法，像嬰兒出生時，天生就會哭就會笑，這種本能的反性就是提醒親人他現在的狀況，隨著成長本能將逐漸由反思層次所取代並加上行為表現出來，如出國旅遊如果語言不通的情況下，人會用繪圖來詢問，但由於不是每個人美術都有A+的程度，所以主要還是由動作和表情來完成情感反應，但由於動作會因反思作用而有所區別，如東方拇指向上表示好得意思，而西方則有汙辱的意義，因此由於文化的不同動作也大不相同，反之臉部表情則是從出生開始就是最接近本能的情感反應，因此臉部追蹤在近年來的情感設計中佔有重要地位。

臉部追蹤技術普遍上都採用模型樣本分析法，理論與操作就是以人的臉部表情來進行探測分析，如喜、怒、哀、樂等基本情感，由基本情感對應到不同的表情，所以可以將之進行臉部建模，排列出特定的情感因素。但隨著研究發現，採用固定樣板建模所分析出的情感設計因素，其辨識的正確率不高，由於人的臉部表情會因為種族而有所差異，且臉部表情的變化也會隨不同人有不同排列，如有些人遇到快樂的是會微笑、大笑、傻笑，有些生氣是皺眉毛、嘟嘴等不同表示，因此臉部偵測技術逐漸採用細緻化臉部物件發展，把人的臉部中夠種不同的器官物件化，如眼睛、鼻子、嘴巴、皺紋等等，在透過觀察或分析並定義出物件的編碼，由多種不同臉部的物件加上演算法來完成臉部情感情感因素的分析，將大幅提昇臉部追蹤的辨識率。

這場演講讓我更能夠瞭解到人與設計之間的關係，在有目標並且實踐的情況下，人能夠為了這些理想不停努力下去，就如同設計一定要掌握設計因素，才能讓設計真正符合需求，或許當下不符合這個時代設計，未來卻誰都說不准。

過去生活中聽說過工作坊這個名詞，但卻不瞭解工作坊內部到底從事什麼樣的活動，因此工作坊對我來說是陌生且充滿著迷樣的色彩的活動。於過去從未參加過工作坊的活動，令我非常的期待與興奮，學校這次邀請的工作坊是由國際工作坊Playaround並且舉辦「太空殖民 Space Colonisation」的活動，課程有「讓慈愛的機器眷顧著」、「短暫收聽」和「視覺音樂VVVV」三種，由三名來自不同國家的藝術創作者擔任講師。我選擇的課程是「短暫收聽」，雖然課程內容有點令我小失望，但透過這次工作坊的體驗，讓我瞭解到工作坊的那種輕鬆、有趣的創作方式和跨領域的互動交流經驗，由於報名的學生包含其他的學校和系所，在派翠克。麥金尼老師的帶領下讓我獲得很多不同的寶貴經驗。

「短暫收聽」的課程主題為探索日常生活中所忽略的聲音，並透過收音器等相關媒體材來收集聲音，完成後用數位處裡的方式來展現創作。我們生活的週圍充滿著許許多多的聲音，有像是風聲、雨聲或碰撞聲等自然環境中所產生的，也有包含人為製造的聲音如常見的汽機車、打字聲、椅子移動的聲音等等，生活的週遭包含很多不種同的聲音並且聲音持續發出的音效並不短暫，如果全部都接收將會對人體造成負擔，因此我們大腦有意無意的會忽略它們。派翠克。麥金尼老師首先講解聲音創作的目標，聲音創作有些像是資源回收，由於我們生活週遭充滿了許多噪音，但這些聲音也表示我們擁有許多不同素材，讓我們能夠自由探索和發揮，藉由這種創作方式將噪音轉變成人們所能夠接受的創作。派翠克。麥金尼老師也介紹了他收錄的聲音創作，並將作品結合網際網路和GPS座標定位的功能開發網站平台，提供觀賞者能瞭解這些作品的聲音創作要素來自於何處，由長達四十五分鐘的聆聽，包含許多種不一樣的聲音，有像是海浪聲、下雨聲、地洞聲等等，但老實說長時間的單方面接收對人體影響很大，根據派翠克。麥金尼老師所說，單方面長期聆聽聲音而無法回饋，會使人進入煩躁、鬱悶等負面情緒，因此最後能夠以片段式欣賞創作。最後介紹和播放聲音採集的方式，透過影片瞭解就是根據自己的目標來創造聲音元素，像是摩擦地板、敲擊物體等聲音。

派翠克。麥金尼老師說聲音創作有趣的地方就在於它們幾乎都是在室內創造聲音，也就是透過人為的方式來完成大自然或想要的音效，相同的聲音卻可以傭有許多不一樣的展現方式，因此聲音的創作可以說是從頭到尾都充滿了樂趣。工作坊讓我有了不同的體驗，可以把它想像成魔術箱子，透過不同領域的討論和探索，由輕鬆的方式產生出許多新奇的創作。

第五週_編碼練習

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第四週_講座心得

每個人主觀認知的通稱為情緒，是由多種感覺、思想和行為綜合後所產生的心理和生理狀態。常見的情緒有喜、怒、哀、樂等情感分類，這些情感又可以更進一步細緻化分自豪、喜歡、厭惡、驚奇等多種情緒，無論是正面或負面的情緒都會引發人行動的動機如馬斯洛的需求理念所表示，安全需求是免於恐懼、尊重需求是被人肯定、自我實現需求是勵志等情緒所激勵，因此情感探索是幫助設計者瞭解和掌握使用者的需求以決策設計元素。

情緒被描述成針對某件重要事件後所產生的突發反應，被認為是人類自不斷演化到現在，當面臨問題本能所提供的解決方法或機制，讓人類能夠在當下清楚瞭解狀況以取得判斷。雖然情緒持續的時間很短暫，但透過每個人對同一件事的共同反應，如普遍女性見到四處亂飛的黑色不明物體，都會驚慌失措和大聲尖叫，這些事件所產生的共同性或處理方式，來情緒探測後在整理出相同的模式，經由分析和整理就可以理解大略的情緒反應資訊，將其應用於設計模式之中。情緒可分為外部和內部刺激，外部刺激為五感：視覺、觸覺、嗅覺、味覺、聽覺，但五感只是人對外界的訊息接收如電腦的鍵盤和滑鼠一般，因此情感探測主要是觀察內部刺激，由外部刺激後，根據個人主觀認知產生出情緒反應。

張岑瑤博士演講中所使用的情感探測方法，透過設計者和使用者共同參與和訪談、問卷、觀察等方法來瞭解使用者需求，最後用人種學的方法來歸類需求資訊並加以分析出有用資訊。參與訪談可以讓使用者和設計者進行互動，通過語言互動來傳達使用者的需求和理念，但語言可能無法充分表達含意，因此以繪圖或肢體等可面對面的方式來強化語言的意義，像出國旅行時雖然不擅長言語表達，但可透過這類方式來傳達意思。問卷首先由設計者選擇相關問題後使用者進行填選，由設計者的專業知識整合出問題結構，能夠幫助使用者能夠清楚瞭解問題內容，然而一般問卷都是分開進行，因此問卷的正確性無法保證，透過參與和訪談的方式來完成問卷則可大幅提昇調查效果，因為面對面互動可以讓使用者理解設計者的問卷理念，也透過多人討論的方式來完善問卷，加強使用者的需求探討。由於是少數人員進行面對面式的調查，整理出的使用者需求資訊觀察和實驗，會因為特定領域問題無法廣範應用，因此結合人種學等相關理論來提高資訊的正確性。

情緒探測整合以上調查方式，如瀑布般的階段式處理，幫助設計者在一步步的調查過程中釐清使用者需求和問題，不但探索出問題源頭更可透過互動模式完善設計中各種可能問題，且運用人種學的理論縮短其他調查所需的時間來達成快速設計的方法。

Chapter 3

這章節深入探討三個層次的應用，且透過個案研究說明如何運用三個層次來設計出優質產品。產品設計的要素千變萬化，設計者沒有掌握設計方向，將使產品無法吸引顧客或成為庸俗品。

書中將設計的要素分本能、行為和反思三大層次。本能層次是經由萬物長期演化而來，令萬物良好生存的根本，如書中所提到，花為了更好播種而散發香氣吸引昆蟲、雄鳥為了吸引異性傳宗接代讓羽毛得更亮麗，這類長期演化出來的本能幫助萬物對特定事物產生吸引力，讓物種能夠傳承。

因此良好的產品設計，首先就要對顧客有吸引力，才能從眾多相關產品中脫穎而出，顧客之後才會探討產品的功能和其它因素。

行為和反思層次的產品設計，決定產品的價值，其中我對反思層次較感興趣，因為行為層次是指產品的功能和顧客會如何使用產品，而我認為產品使用不容易定義。如書中例子，手機早期是給商務人士緊急處理用，普通民眾使用傳統電話就足夠，而非現今人手一機的情況，因此我覺得產品的使用會因認知而改變，較無法定義明確。

反之反思層次雖然包含多種領域，因文化和訊息差異而有不同意義，但設計者可以掌握部分要素來設計出吸引特定顧客的優質產品，此外相同產品也可以因多種要素搭配而設計出不同面貌的產品，所以我認為反思層次的產品設計更能夠展現設計者的知識深度。

第一週

Chapter 1

「有吸引力的東西比較好用」讓我想到在選購不熟悉的產品時，總會先以外表亮麗或質感細緻的產品作為優先選擇。

就像書中所描述的「本能層次」反應相同，正面情感使得我對這類產品優先產生安全、可信任或品質優良等情感錯覺，但事實上沒有使用經驗的人，不會清楚產品品質如何。而這些情感錯覺也擾亂「反思層次」的判斷，導至發生錯誤的「行為層次」舉動，購買到不符合我需求的產品。

慶幸的是，人能由經驗的累積，使「反思層次」不斷演化，修正「本能層次」和「反思層次」所產生的衝突，做出正確的「行為層次」舉動，讓人變得更加成熟。

而情感設計在其中扮演的角色，就是前人分析三種層次交互後，產生出的情感反應，將此經驗整理成知識，幫助設計者了解設計時所需擷取的創作元素，應用於作品之中。

Chapter 2

本章中，印象最深刻的部分為「反思層次」解說，它區分出人格特質，使人獨一無二。

「反思層次」凌駕於其他層次之上，卻又最容易隨外部環境變化而改變，讓人擁有不同經歷。經歷會使人對產品有不同觀點，如同東方人情感較為保守，就比較無法接受露骨的產品或藝術，讓這類創作很難在亞洲發展，而且也會影響設計者的創作能力，例如重慶的性公園就是缺少知識深度的創作而變成庸俗品。

「情感的多重面貌與設計」的解說，表示"無法設計出每個人都滿意的作品"，但可以掌握特色或風格來吸引人。然而設計同時也不能一昧迎合他人，因為作品本身需要展現出設計者的創造力和洞察力，才能令作品之間有所差異，使作品變成品牌而非庸俗品。