時間回溯到20世紀80年代，各學校在那個時候開始大力采購計算機，電子圖書相對於紙質圖書表現出的明顯優點贏得了人們的熱情追捧。很多教育家堅信，在電子文本中引入超鏈接，這對學生的學習大有裨益。他們主張，超文本可以讓學生在不同的觀點之間輕鬆切換，從而強化他們的批判性思維能力。擺脫了印刷書籍所要求的那種古板陳舊的閱讀方式，讀者可以在五花八門的文本之間建立各式各樣的知識聯係。超文本可以推翻作者那種家長式的權威，把權利轉交到讀者手上，這種信念與那個時候頗為時髦的後現代理論十分吻合，為人們對超文本的學術性熱情推波助瀾。這是一項帶來解放的技術。文學理論家喬治·蘭道（George Landow）和保羅·德拉尼（Paul Delany）寫道，超文本把讀者從印刷文本“頑固不化的物質性”中解放出來，從而為我們“提供了一個重要啟示”。超文本把“書頁裝訂技術帶來的壓縮感一掃而光”，它“通過改變經驗之間的聯係，為大腦提供了對它們進行重新排序的能力”。
到20世紀80年代末，這種熱情開始降溫。關於超文本產生的認知效應，科學研究正在描繪出一幅更加全麵而又迥然不同的圖像。事實證明，評估網絡鏈接並瀏覽它們指向的內容是一項需要動用大腦解決問題的智力任務，對閱讀本身而言，這項任務是與之無關的外部因素。解讀超文本實實在在地增加了讀者的認知負荷，從而削弱了他們領會、記憶所讀內容的能力。1989年所作的一項研究表明，超文本讀者到最後經常會心煩意亂地“掃過頁麵，而不是仔細閱讀其中的內容”。1990年的一項實驗顯示，超文本讀者經常“不記得他們讀了什麼，沒讀什麼”。在同年所作的另一項研究中，研究人員讓兩組實驗對象分別查找一組文檔，並據此回答一係列問題。一組實驗對象在做成超文本形式的電子文檔上查找，而另一組則在傳統的紙質文檔上查找。在完成指定任務方麵，使用紙質文檔的一組實驗對象明顯勝過另一組。1996年，有一本關於超文本及認知理論的著作出版，該書編輯在回顧評論上述實驗及其他實驗的時候寫道，既然超文本“給讀者增加了更大的認知負荷”，與“紙質呈現方式（人們習以為常的情形）和超文本（認知要求極高的新情形）之間的實驗對比結果並不總是有利於超文本”也就不足為奇了。不過，他們預言，隨著讀者獲得越來越多的“超文本閱讀素養”，這個認知問題可能會隨之消失。
這種情況沒有發生。雖然萬維網已經把超文本變成了司空見慣甚至無處不在的文本形式，研究結果還是表明，比起閱讀充滿超鏈接的電子文本的讀者，紙質圖書讀者領會的更多，記住的更多，學會的也更多。兩位加拿大學者在2001年開展了一項研究，他們要求參與實驗的70個人閱讀現代主義作家伊麗莎白·鮑恩（Elizabeth Bowen）的短篇小說《魔鬼情人》（The Demon Lover）。其中一組讀的是傳統形式的紙質圖書，另一組讀的是加入了超鏈接的電子文本，也就是我們在網頁上看到的那種形式。結果表明，閱讀超文本的讀者花了更長的時間，而在隨後接受訪問的時候，他們對自己讀過的內容表現得更加含糊，更加不確定。這一組中有3/4的實驗對象表示他們讀小說的時候困難重重，而在閱讀紙質圖書的那一組中，反映這一問題的讀者隻有1/10。有一位閱讀超文本的讀者抱怨說：“故事的跳躍性太強了。我不知道這個問題是不是超文本造成的，不過總是要去作選擇，而且這些選擇會冷不丁地冒出，簡直就像是突然蹦出來的新想法，而不是沿著我自己的思路往下走。”
同一組研究人員還用肖恩·奧法萊恩（Sean O’Faolain）所寫的《鮭魚》（The Trout）這篇更短小、更簡單的故事進行了第二次實驗，實驗得出了同樣的結果。超文本閱讀者還是反映閱讀的時候會出現混亂，較之閱讀紙質圖書的讀者，他們對故事情節和故事意象的評論都不夠詳細，不夠準確。研究人員得出結論：使用超文本的時候，“全神貫注的私人化閱讀模式受到了阻礙”。讀者的注意力“被導向超文本這種技術手段及其相關功能，而不是故事情節”。用來呈現字詞的媒體模糊了字詞的含義。
在另一個實驗中，研究人員讓實驗對象坐在計算機旁邊，回顧兩篇網絡文章，這兩篇文章描述了兩種對立的學習理論。一篇文章認為“知識是客觀的”，另一篇則主張“知識是相對的”。兩篇文章的寫作套路一樣，都有類似的標題，而且彼此鏈接，允許讀者在兩篇文章之間快速跳轉，以比較二者的異同。研究人員猜測，由於閱讀紙質文章需要先看完一篇才能轉向另一篇，因而使用鏈接的那些人對兩種理論以及它們之間的差異會有更好的理解。結果他們錯了。在隨後進行的理解測驗中，以線性方式閱讀紙質文章的實驗對象得分比在頁麵之間來回切換的讀者高出很多。研究人員得出的結論是，鏈接妨礙了學習。
另一位研究者朱爾平進行了一項不同類型的實驗，這個實驗的目的也是認識超文本對理解過程的影響。朱女士讓幾組實驗對象閱讀同樣的網上內容，不過她在網頁中包含的鏈接數量有所不同。然後，她要求實驗對象寫出所讀內容的概要並完成一項多項選擇題測試，以此檢驗讀者的理解情況。結果她發現，人們對所讀內容的理解程度隨鏈接數量的增多而下降。為了評估鏈接，以決定是否點擊這些鏈接，讀者被迫投入越來越多的精力和腦力。這樣一來，就隻能剩下更少的注意力和認知資源，可以用於理解所讀的內容了。朱女士寫道，這個實驗說明“鏈接數量和定向障礙或認知過載之間”存在很強的相關性。“閱讀和理解需要建立概念之間的聯係，需要進行推論，需要激活已有知識，也需要綜合形成思想要點。因此，定向障礙或認知過載可能會幹擾閱讀、理解的認知活動。”
2005年，加拿大卡爾頓大學應用認知研究中心的兩位心理學家戴安娜·德斯特法諾和喬安妮·勒菲弗對以往做過的38個涉及超文本閱讀的實驗加以綜合評述。盡管不是所有的研究都表明超文本會削弱對內容的理解，但是她們發現，“超文本將會帶來更加豐富的文本閱讀技能”這種一度十分流行的理論“根本沒有什麼科學依據”。與此相反，占優勢的證據表明，“超文本中增加的對作出決定和視覺處理的需求削弱了閱讀功效”，在跟“傳統的線性呈現方式”相比較的時候尤其顯著。她們總結說：“超文本的很多特征導致認知負荷加重，從而對工作記憶提出了超出讀者能力的容量要求。”
網絡將超文本技術和多媒體技術融為一體，用來發送所謂的“超媒體”內容。超媒體不隻是以電子方式鏈接起來的文字，它還包含圖像、聲音和視頻。正如超文本的倡導者一度相信鏈接會為讀者提供更加豐富的學習技能一樣，很多教育專家也認為多媒體會加深理解程度，強化學習效果。輸入越多，效果越好。但是，這一沒有多少證據支持卻又長期為人們所接受的假設同樣也與研究結論相抵觸。多媒體所要求的精力分散進一步加劇了認知疲勞，從而削弱了我們的學習能力，降低了我們的理解程度。當我們給大腦供應思考原料的時候，並非越多越好。
《傳媒心理學》（Media Psychology）雜誌在2007年發表了一篇研究文章，在這項研究中，研究人員征集了100多名誌願者，讓他們通過網絡瀏覽器觀看有關非洲國家馬裏的介紹。其中一組實驗對象觀看的演示版本隻包含一係列文字頁麵；另一組實驗對象觀看的版本除了文字頁麵之外，還包含一個窗口，窗口中是以流媒體形式播放的相關音像資料。實驗對象可以根據自己的意願停止或開啟流媒體播放。
看完講解內容之後，研究人員對實驗對象進行了一個針對所看材料的小測驗，測驗內容包括10個問題。觀看純文本版本的實驗對象的平均得分是7.04，而觀看多媒體版本的實驗對象的平均得分隻有5.98。按照研究人員的說法，這是一個十分顯著的差異。針對實驗對象對講解內容的理解，研究人員還問了他們一係列問題。跟觀看多媒體版本的實驗對象相比，觀看純文本的實驗對象認為介紹內容更加有趣、更加具有教育意義，而且看得更加津津有味。對於“我從這個介紹中沒有學到什麼”的表述，觀看多媒體版本的實驗對象表示讚同的比例要高出許多。這些研究人員得出的結論是，網絡上普遍存在的多媒體技術“會限製而非提高獲取信息”的能力。
在另一個實驗中，美國康奈爾大學的研究人員把一個班上的學生分成兩組。允許一組學生邊聽課邊上網。上網日誌顯示，他們既瀏覽了與講課內容有關的網站，也訪問了與此無關的站點，這些活動內容包括：查看電子郵箱、逛網絡商店、觀看視頻節目以及其他事情。第二組學生聽的是相同的授課內容，不過他們必須把電腦關上。下課之後馬上對兩組學生進行測驗，以考察他們對講課內容的掌握情況。據研究人員報告，上網學生“在對講課內容的即時記憶方麵，測評表現明顯較差”。而且，不管他們上網瀏覽的信息與講課內容密切相關還是毫無關聯，對結果都沒什麼影響——上網的學生全都表現糟糕。研究人員在另一個班級重複這一實驗的時候，結果一模一樣。
堪薩斯州立大學的有關學者進行了一項與此類似的現實研究。他們讓一組大學生觀看美國有線新聞網的一個典型節目，節目中有一個主持人報道了四條新聞，與此同時，信息圖片不斷閃現在屏幕上，文字新聞也在屏幕底部滾動。第二組大學生觀看的是同樣的節目，不過去掉了圖片信息和滾動文字。研究人員通過隨後進行的測驗發現，觀看多媒體版本新聞節目的學生能夠記住的新聞事實明顯少於觀看簡潔版的學生。研究人員寫道：“看來這種多類信息同時出現的形式超出了收看者的關注能力範圍。”
同時提供多種形式的信息，並不總是妨礙理解。通過閱讀附有插圖的教科書和操作指南，我們都知道圖片有助於加強對文字的解釋，使內容更加清晰易懂。教育領域的研究人員也發現，經過精心設計的融合了解釋性或指導性音像內容的講述可以提升學生的學習效果。當前的相關理論提出，上述現象出現的原因在於，我們的大腦使用不同的通道來處理所見和所聞。斯威勒解釋說：“聽覺和視覺對應的工作記憶是彼此分離的，起碼在某種程度上是分離的。因此同時調用兩種而不是一種處理功能，有效運行的工作記憶就會增多。”結果，在某些情況下，“精力分散帶來的負麵效應可能會被同時調用視覺處理和聽覺處理功能產生的積極效果所抵消”。換言之，就是同時處理聲音和圖像。然而，互聯網可不是由追求學習效果最優化的教育家們建設起來的。互聯網提供信息的方式不是小心翼翼地尋求平衡，網上信息是以高濃度的碎片化大雜燴的形式出現的。
互聯網被設計成一個中斷係統，這是一種旨在分散人的注意力的機製。這不僅是因為它具有同時顯示多種媒體形式的能力，同時還因為它便於編製收發信息程序。僅以最顯而易見的電子郵件為例，在大多數郵件程序中，都有每隔5分鍾或10分鍾自動檢查有無新郵件到達的功能設置，而人們點擊“收郵件”按鈕的頻率甚至比這個設置還要高。針對辦公室裏使用計算機的工作人員的研究結果表明，每當有電子郵件到達的時候，他們總是會停下手頭的工作，轉而閱讀並回複新郵件。對他們來說，一小時檢查收件箱三四十次的情形屢見不鮮（盡管被問到查看收件箱的頻率時，他們經常會回答一個低得多的數值）。既然每次檢查都代表了思維過程的一個小小中斷，也就是腦力資源的一次瞬間切換，那麼認知成本自然就會提高。心理學研究早已證明了我們大部分人的一種經驗：頻頻被打斷會分散我們的思維，削弱我們的記憶力，導致我們緊張、焦慮。我們的連貫思路越複雜，分神造成的損害就越大。
除了個人信息的不斷湧入——不光是電子郵件，還有即時信息和手機信息，網絡給我們提供的其他種類的自動通知信息也越來越多。在你喜愛的新聞網站和博客上，不管什麼時候，隻要一有新內容出現，馬上就會自動通知你。朋友正在做什麼，社交網絡會告知我們，而且經常是片刻不停地隨時更新。無論什麼時候，隻要我們關注的網友一發布新消息，Twitter或其他微博服務網站就會告訴我們。我們的投資市值發生變化，有關特定人物或事件的新聞報道，所用軟件需要更新，YouTube網站上傳新的視頻等等，都可以設置自動提示。根據訂閱信息數量的多少以及這些信息發送更新提示的頻率高低，我們每小時收到的提示信息可以有十幾條，而對那些聯係廣泛的人來說，這個數字還要高得多。每個提示都是讓人分神的事件，是對思維過程的外來侵擾，也是占用工作記憶寶貴空間的零散信息。
在網上漫遊需要具備一種強度極大的並發處理多重任務的腦力。除了會導致工作記憶區信息泛濫，多任務還會給我們的認知過程增加腦科學家所說的“切換成本”。每次轉移注意力，我們的大腦都得進行自我調適，從而進一步加大了腦力資源的消耗。瑪姬·傑克遜（Maggie Jackson）在其有關多任務處理的著作《走神》（Distracted）一書中解釋說：“改變思考目標，記起新任務需要用到的規律和法則，從前一項任務依然活躍的認知幹擾中理出頭緒，這些都需要時間。”很多研究結果表明，僅僅在兩項任務之間來回切換，就會顯著加重我們的認知負荷，阻礙我們的正常思考，我們忽視或曲解重要信息的可能性也會隨之加大。在一項簡單實驗中，向一組成年人展示一連串彩色圖形，然後要他們在此基礎上進行預測。在他們完成這一任務要求的同時，還得戴著耳機，耳機中發出一連串的嘟嘟聲。第一次實驗時，要求他們別管耳機裏的嘟嘟聲，一心關注看到的圖形。第二次實驗時，用了另一套視覺信號，要求他們記下嘟嘟聲重複的次數。每次完成上述過程之後，都對他們進行測驗，要他們對剛才所做的事情加以說明。在兩次實驗中，參與者所作預測的準確率相當。不過，經曆多任務實驗之後，總結剛才發生的事情要困難得多。在兩個任務之間來回切換，會導致理解短路。他們完成了工作，但是失去了工作的意義。“我們的研究結果說明，如果在精力分散的情況下學習事實和概念，學習效果會大打折扣。”負責這一研究的加州大學洛杉磯分校心理學家拉塞爾·波爾德瑞克（Russell Poldrack）說。在互聯網上，人們不是在兩個任務而是在多個腦力任務之間跳來跳去，這是上網時的家常便飯。這個時候的切換成本會更高。
互聯網能夠監測事件的發生，並能自動發出信息和通知，作為通信技術，這是它最偉大的功效之一，強調指出這一點是非常重要的。依靠這種能力，我們可以讓計算機係統的工作方式實現個人化，可以為規模龐大的數據庫編寫程序，使之滿足我們獨特的需要、興趣和願望。我們願意被中斷，因為每次中斷都會給我們帶來一條有價值的信息。關掉這些警告和提示，就要承擔感覺自己跟他人失去聯係，甚至是被社會孤立的風險。聯合學院心理學家克裏斯托弗·柴伯裏斯（Christopher Chabris）解釋說，網上的新信息所形成的洪流也跟我們“極大地高估剛剛發生在自己身上的事情”的自然趨向相吻合。即便明明知道“新東西經常是一文不值的”，可是我們還是對它充滿渴望。
唯其如此，我們要求互聯網以越來越多樣、越來越不同的方式打斷我們。聚精會神的狀態丟失了，注意力被分散了，思維過程碎片化了，這些損失我們都心甘情願地接受，換來的回報是接收各種引人注目，起碼是饒有趣味的信息。很多人不會考慮關掉信息這個選項。
1879年，法國一位名叫路易斯·埃米爾·惹瓦爾的眼科醫生發現，人們看書的時候，視線並不是平滑地掃視文字。他們的視覺焦點小幅跳躍前進，目光會在一行文字的不同落點短暫停頓。此後不久，惹瓦爾在巴黎大學的一位同事又有另外一個發現：目光停頓，即眼注視的模式可以有很大的變化，變化情況取決於閱讀內容和閱讀主體。隨著這些規律的相繼發現，大腦研究專家開始利用眼跟蹤實驗來了解關於我們如何閱讀以及大腦如何工作的更多知識。在進一步洞悉互聯網對注意力和認知過程的影響方麵，這類研究也被證明是很有價值的。
雅各布·尼爾森（Jakob Nielsen）是一位資深網頁設計師，從20世紀90年代開始一直在從事網絡閱讀研究。2006年，尼爾森開展了一項針對上網用戶的眼跟蹤研究。他讓232位實驗對象戴上小型攝像頭，以此跟蹤他們閱讀文章或瀏覽其他內容時的眼睛活動情況。尼爾森發現，幾乎沒有一個實驗對象會像閱讀印在紙上的文章那樣有係統地、一行一行地閱讀網頁上的文章。絕大部分實驗對象都是對文本內容迅速地匆匆掃視一下，他們的目光在頁麵上跳躍形成的圖形跟字母F相似。一開始，網頁文本的前兩三行內容，他們會逐字看過。隨後，目光會下移，視線會越過幾行內容，停留在半路上。最後，他們的目光會繼續下移，主要停留在頁麵的左下方。隨後在美國威奇塔州立大學軟件可用性研究實驗室進行的眼跟蹤研究證實了網上閱讀表現出來的這種模式。
尼爾森在向他的客戶總結這一發現時寫道：“快速，這就是用戶閱讀網上內容的方式。就是幾秒鍾的時間，他們的目光會以令人震驚的速度往下移動，快速越過網站上的文字，這種閱讀模式與你在學校裏學會的那種方式截然不同。”作為眼跟蹤研究的補充內容，尼爾森對記錄網絡用戶行為特點的龐大數據庫進行分析。這個數據庫是由德國一個研究團隊編輯完成的，他們對25個網絡用戶使用的計算機進行跟蹤監測，每個用戶的跟蹤時間平均約為100天，記錄下了實驗對象瀏覽大約5萬個網頁所花的時間。尼爾森在深入分析這些數據後發現，隨著網頁字數的增加，訪問者用於查看網頁的時間也會增加，不過增加幅度很小。每增加100個單詞，瀏覽者閱讀網頁增加的時間隻有4.4秒。即便是最嫻熟的讀者，在4.4秒之內能夠閱讀的單詞大約也隻有18個。尼爾森告訴他的客戶，既然如此，“當你在網頁上增加文字的時候，你可以假定消費者將會閱讀18%的新增內容”。他又告誡客戶，幾乎可以肯定，實際比例要小於這個數字。研究涉及的那些人不可能把全部時間都用於閱讀文字，他們也會掃視圖片、視頻、廣告以及其他類型的內容。
尼爾森的分析支持了德國研究人員的結論。據他們報告，人們查看大部分網頁的時間不超過10秒鍾。瀏覽時間超過2分鍾的網頁不到1/10，相當比例的網頁“在電腦桌麵的後台程序中打開了……兀自待在無人理會的瀏覽器窗口中”。研究人員觀察發現，“即便是那些包含大量信息和許多鏈接的新網頁，人們瀏覽的時間通常也很短”。他們說，這樣的結果“證實瀏覽網頁是一項快速交互的行為”。在完成了對網上閱讀的首次研究之後，尼爾森於1997年提出一個問題：“網絡用戶在網上怎樣閱讀？”他的答案十分簡潔：“他們不閱讀。”上述研究結果同時也支持了尼爾森當時所寫的這些觀點。
網站會例行地采集訪問者上網行為的詳細數據，這些統計數據恰好反映了我們上網時在網頁之間跳轉的速度有多快。以色列有一家名叫“點擊報告”的公司，他們提供的軟件可以分析人們是如何使用公司網頁的。2008年，這家公司用了兩個多月的時間，收集彙總了他們的全球客戶所維護的100萬名網站訪問者的行為數據。數據分析發現，在大部分國家，人們在轉入下一個網頁之前瀏覽當前網頁的平均時間為19~27秒，其中包括網頁內容載入瀏覽器窗口所需的時間。德國和加拿大網民在每個網頁上花費的時間大約是20秒，美國和英國網民花的時間約為21秒，印度和澳大利亞網民大約是24秒，法國網民大約是25秒。在網上，不存在氣定神閑地從容瀏覽這回事。我們想盡可能多、盡可能快地搜集信息。
即使在學術研究的過程中，上述結論也是成立的。作為2008年年初結束的一項為期5年的研究項目的一部分，倫敦大學學院一個研究小組對兩個很受歡迎的網站的訪問者數據加以分析。這兩個網站分別是英國圖書館網站和英國教育協會網站，它們都為用戶提供學術性的期刊文章、電子著作及其他書麵信息來源。研究者發現，這些網站的使用者表現出極為鮮明的“浮光掠影般草草瀏覽”的特征，他們會從一個信息來源迅速跳到另一個，返回已經訪問過的內容的情況很少見。在“跳出”當前頁麵，轉向下一個站點之前，通常情況下他們最多會閱讀一篇文章或一本書中的一兩頁內容。研究報告指出：“顯然網絡用戶不是在傳統意義上閱讀網上內容。實際上，隨著用戶開始一目十行地‘強力瀏覽’爭先恐後紛至遝來的標題、頁麵和摘要，新型‘閱讀’應運而生的跡象已經出現。幾乎可以說，他們上網就是要避開傳統意義上的那種閱讀。”