第三章 反應(yīng)時法

計(jì)算心理操作時間的方法為心理學(xué)實(shí)驗(yàn)研究指出了一條很有希望的途徑?！T特（1879）反應(yīng)時新法是現(xiàn)代心理學(xué)三大實(shí)驗(yàn)技術(shù)之一。

——楊治良（1985）當(dāng)前1頁，總共35頁。

反應(yīng)時(reactiontime,RT)，也叫反應(yīng)潛伏期（responselatency），是指從刺激作用發(fā)生到引起機(jī)體外部反應(yīng)開始動作之間的時間間隔。一、反應(yīng)時的含義當(dāng)前2頁，總共35頁。刺激引起感官活動的時間神經(jīng)沖動經(jīng)由神經(jīng)傳遞的時間神經(jīng)中樞加工活動的時間效應(yīng)器接受神經(jīng)沖動作出反應(yīng)的時間反應(yīng)時的構(gòu)成當(dāng)前3頁，總共35頁。腦干、脊髓感受器效應(yīng)器運(yùn)動傳導(dǎo)路感覺傳導(dǎo)路大腦、小腦、間腦反應(yīng)時的構(gòu)成當(dāng)前4頁，總共35頁。二、反應(yīng)時研究的歷史發(fā)展

Bessel,Argelander(1823),B-A=1.233秒Helmholtz(1850),青蛙運(yùn)動神經(jīng)傳到速度測定，離大腦近反應(yīng)時短；青蛙26米/秒；人60米/秒Donders(1868),ABC反應(yīng)時Exner(1873),提出“反應(yīng)時間”一詞Wundt,Carttel，系列研究1969年以后，信息加工心理學(xué)，反應(yīng)時新階段，加法反應(yīng)時、開窗實(shí)驗(yàn)當(dāng)前5頁，總共35頁。三、反應(yīng)時的研究意義反應(yīng)時在心理學(xué)研究中到底有哪些應(yīng)用價(jià)值呢？當(dāng)前6頁，總共35頁。1.了解簡單反應(yīng)時反應(yīng)時的價(jià)值感覺通道反應(yīng)時間（毫秒）觸覺117～182聽覺120～182視覺150～225冷覺150～230溫覺180～240嗅覺210～300味覺308～1082痛覺400～1000當(dāng)前7頁，總共35頁。2.探究高級認(rèn)知過程唐德斯ABC反應(yīng)時Stroop效應(yīng)注意控制能力＝RT沖突－RT控制自動加工能力＝RT控制－RT一致其他應(yīng)用簡例反應(yīng)時的價(jià)值當(dāng)前8頁，總共35頁。唐德斯反應(yīng)時（DondersABCofreactiontime)刺激反應(yīng)唐德斯A反應(yīng)刺激反應(yīng)唐德斯B反應(yīng)唐德斯C反應(yīng)刺激反應(yīng)A反應(yīng)時C反應(yīng)時C—AB反應(yīng)時C反應(yīng)時B—C基線時間選擇時間辨別時間當(dāng)前9頁，總共35頁。短時記憶的編碼實(shí)驗(yàn)（Posner，1969-1970）Aa對AA對

00.52字母間隔時間/s反應(yīng)時ms解釋：在間隔較小時，Aa對的RT長，反映了包含AA對沒有的加工過程；這種差異可能反映了短時記憶的內(nèi)部編碼過程的差異。前者需從視覺編碼轉(zhuǎn)換為聽覺編碼；先視覺編碼，后聽覺編碼。當(dāng)前10頁，總共35頁。解釋：當(dāng)視野中有多種刺激時，人腦會自動將注意指向先前見過的內(nèi)容。選擇性注意導(dǎo)向?qū)嶒?yàn)（Downing,2000）當(dāng)前11頁，總共35頁。

賭博成癮認(rèn)知機(jī)制研究（McCusker，1997）解釋：賭博成癮者對與賭博有關(guān)的事物名稱和詞匯存在明顯的自動激活。當(dāng)前12頁，總共35頁。3.作為社會心理指標(biāo)反應(yīng)時也可用于社會心理研究：如看到錢包到歸還主人的時間可反映助人動機(jī)強(qiáng)度。反應(yīng)時的價(jià)值當(dāng)前13頁，總共35頁。

4.作為管理心理指標(biāo)反應(yīng)時也用于管理心理研究：如從接受任務(wù)到開始從事任務(wù)的時間可反映員工的工作積極性，或作為辦事拖延的指標(biāo)。反應(yīng)時的價(jià)值當(dāng)前14頁，總共35頁。

5.作為生理心理指標(biāo)反應(yīng)時也可作為疲勞或酒精攝入后果的指標(biāo)，如可根據(jù)酒精攝入前后反應(yīng)時的變化研究腦中化學(xué)物質(zhì)平衡狀態(tài)的變化機(jī)制。反應(yīng)時的價(jià)值當(dāng)前15頁，總共35頁。當(dāng)前16頁，總共35頁。四、反應(yīng)時的影響因素（一）刺激變量的影響1.刺激類型的影響，人類各種感覺的反應(yīng)速度由快到慢的順序不同；人類同一種感覺，刺激部位不同，反應(yīng)時也不同。如視覺刺激離中央窩越遠(yuǎn)，反應(yīng)時越長；鼻側(cè)刺激的反應(yīng)時比顳側(cè)短。2.刺激強(qiáng)度的影響，刺激越強(qiáng)，反應(yīng)越快。如光強(qiáng)、空間面積、作用時間、刺激的聯(lián)合與累積。3.刺激的復(fù)雜程度的影響，如刺激數(shù)目越多、任務(wù)越難，反應(yīng)時越長。4.刺激呈現(xiàn)方式的影響，如對向上和向下運(yùn)動的刺激的判斷時間不同。對運(yùn)動刺激的反應(yīng)快于靜止刺激的反應(yīng)；個別情況下，刺激終止的反應(yīng)比刺激開始的反應(yīng)快；刺激減弱的反應(yīng)比刺激增強(qiáng)的反應(yīng)快。當(dāng)前17頁，總共35頁。(二)機(jī)體變量的影響1.適應(yīng)水平，適應(yīng)是指在刺激物的持續(xù)作用下，感受器的感受性發(fā)生的變化。各種感覺都有適應(yīng)的問題。適應(yīng)對反應(yīng)時有顯著影響，如視覺的明適應(yīng)使視覺刺激的反應(yīng)時變慢，而暗適應(yīng)是反應(yīng)時加快。其他感覺也存在類似問題。2.準(zhǔn)備狀態(tài)，指機(jī)體對某種行為作出準(zhǔn)備的情況。準(zhǔn)備時間太長或太短都會使反應(yīng)時延長。如中村以1秒、1.5秒和2秒作為預(yù)備時間的三個水平，對蹲踞式起跑時間進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，當(dāng)1.5秒時，運(yùn)動員的起跑速度最快。3.練習(xí)次數(shù)，在一定范圍內(nèi)，練習(xí)次數(shù)越多，反應(yīng)越快，直到一個極限而穩(wěn)定下來。反應(yīng)越復(fù)雜，練習(xí)效應(yīng)越顯著。當(dāng)前18頁，總共35頁。4.定勢作用，當(dāng)被試的注意力傾向與即將出現(xiàn)的刺激時，反應(yīng)時延長；當(dāng)注意力傾向于即將發(fā)出的動作時，反應(yīng)時縮短。5.額外動機(jī)，受懲罰時反應(yīng)時最快，受獎賞時稍慢，正常情況下最慢。6.年齡因素，在25歲之前，反應(yīng)時隨年齡的增大而變快；在25到60歲這一年齡段，反應(yīng)時保持穩(wěn)定；60歲以后明顯變慢。7.個別差異，不同被試之間存在差異；同一被試在不同的時間也存在差異。8.心理不應(yīng)期的影響，相繼給予兩個刺激，并要求對兩個刺激分別產(chǎn)生反應(yīng)的時候，若兩刺激間隔短，第二個反應(yīng)的時間就比較長，這種反應(yīng)時間的推移叫做心理不應(yīng)期。當(dāng)前19頁，總共35頁。五、現(xiàn)代反應(yīng)時新法

（一）相減法1.含義：是一種用減數(shù)方法將反應(yīng)時間分解成各個成分，然后用來分析信息加工過程的方法。具體做法為：至少安排兩種不同的的反應(yīng)時作業(yè)，其中一種作業(yè)包含另一種作業(yè)所沒有的某個特定的心理過程，此過程就是所要測量的心理過程；兩種作業(yè)其余方面均相同，這兩種反應(yīng)時的差就是此加工過程所需的時間。3.反應(yīng)時相減法在認(rèn)知心理學(xué)研究中的應(yīng)用在記憶信息的編碼方式的研究；心理旋轉(zhuǎn)時間的研究；啟動效應(yīng)于負(fù)啟動效應(yīng)的研究等；音、形、義加工時間的研究。當(dāng)前20頁，總共35頁。相減法思想在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究中的應(yīng)用ERP的相減fMRI腦激活區(qū)的相減當(dāng)前21頁，總共35頁。當(dāng)前22頁，總共35頁。當(dāng)前23頁，總共35頁。當(dāng)前24頁，總共35頁。（二）相加因素法1.含義：認(rèn)為完成一個作業(yè)所需的時間是一系列信息加工階段分別需要的時間的總和，如果發(fā)現(xiàn)可以影響完成作業(yè)所需時間的一些因素，那么單獨(dú)地或成對地應(yīng)用這些因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，判斷這些因素是否與特定的信息加工階段相聯(lián)系。該法的關(guān)鍵不在于區(qū)分每個加工階段的時間，而是辨認(rèn)加工的順序并證實(shí)不同階段的存在。2.相加因素法的邏輯：如果兩個因素的效應(yīng)是相互制約的，即一個因素的效應(yīng)可以改變另一個因素的效應(yīng)，那么這兩個因素只作用于同一個信息加工階段；如果兩個因素的效應(yīng)是分別獨(dú)立的，即可以相加，那么這兩個因素各自作用于不同的加工階段。當(dāng)前25頁，總共35頁。3.相加法在認(rèn)知心理研究中的應(yīng)用：斯騰伯格有關(guān)短時記憶提取過程的研究。先發(fā)現(xiàn)影響因素，然后推斷信息加工階段，再驗(yàn)證信息加工過程階段。識記項(xiàng)目編碼測試項(xiàng)目編碼決策反應(yīng)組織順序比較

測試項(xiàng)目識記項(xiàng)目反應(yīng)反應(yīng)類型的的質(zhì)量的數(shù)量類型相對頻率反應(yīng)時間當(dāng)前26頁，總共35頁。(三)開窗實(shí)驗(yàn)

1.含義：是一種能夠比較直接地測量每個加工階段的時間，而且也能比較明顯地看出這些加工階段的新型反應(yīng)時技術(shù)。由于利用這種方法可以象打開窗戶一樣直接觀察到認(rèn)知加工過程的階段，所以叫做“開窗”實(shí)驗(yàn)。2.在認(rèn)知心理學(xué)研究中的應(yīng)用最典型的研究范例為Hamilton（1977）和Hockey(1981)的字母轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)任務(wù)：給被試呈現(xiàn)1-4個英文字母并在字母后面加上一個數(shù)字n，要求被試說出英文字母表中，每個字母之后的第n個位置的字母。如，呈現(xiàn)“H+2”時，要求被試說出“J”；當(dāng)呈現(xiàn)“ACFH+4”時，要求被試說出“EGJL”。當(dāng)前27頁，總共35頁。實(shí)驗(yàn)過程：以KENC+4為例，四個字母相繼呈現(xiàn)，由被試自己按鍵控制，第一次按鍵后出現(xiàn)K，開始記時；接著被試按要求進(jìn)行出聲轉(zhuǎn)換，要求說出LMNO；然后再按鍵看第二個字母。如此循環(huán)直到被試最后報(bào)告出“OIRG”，停止記時。這樣記錄的是總體的轉(zhuǎn)換時間。為了進(jìn)一步區(qū)分各個加工階段的時間，可以對實(shí)驗(yàn)過程各階段的具體時間進(jìn)行記錄。如從字母出現(xiàn)，到開始出聲的時間就是編碼階段所花的時間；從出聲開始到出聲結(jié)束，是轉(zhuǎn)換階段所花的時間；從出聲結(jié)束到下一個字母呈現(xiàn)之間的時間，就是存儲階段所消耗的時間。。當(dāng)前28頁，總共35頁?？吹谝粋€字母出聲轉(zhuǎn)換看第二個字母將轉(zhuǎn)換結(jié)果儲存被試按鍵開始轉(zhuǎn)換被試再按鍵轉(zhuǎn)換結(jié)束第一個字母加工的反應(yīng)時間字母轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)時測量流程圖實(shí)驗(yàn)結(jié)果：個體在完成字母轉(zhuǎn)換任務(wù)過程中包含三個加工階段：編碼階段、轉(zhuǎn)換階段和儲存階段。各階段的反映時間均可直接得到測量。當(dāng)前29頁，總共35頁。六、RT速度與準(zhǔn)確率權(quán)衡技術(shù)錫奧斯（Theios,1975）開展了刺激呈現(xiàn)概率與反應(yīng)時關(guān)系的研究。實(shí)驗(yàn)任務(wù)：說出呈現(xiàn)在屏幕上的某個數(shù)字。自變量為數(shù)字出現(xiàn)的概率，變化范圍為02、0.3…直到0.8，共有7個水平。因變量為反應(yīng)時。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在不同的呈現(xiàn)概率下，被試的反應(yīng)時差異不顯著。如圖…

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：反應(yīng)時與刺激出現(xiàn)概率無關(guān)。一個簡單而發(fā)人深省的研究：當(dāng)前30頁，總共35頁。帕切拉（Pachella）對上述研究進(jìn)行了驗(yàn)證，只是增加了一個因變量，即錯誤率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：盡管被試的反應(yīng)時差異不顯著，但是不同呈現(xiàn)概率條件下的錯誤率差異顯著。而當(dāng)被試試圖提高錯誤率時，反應(yīng)時變長。如，為使錯誤率降低到2%，0.2概率的條件下的反應(yīng)時增加100毫秒。研究證明：錫奧斯的研究結(jié)論是錯誤的。當(dāng)前31頁，總共35頁。當(dāng)前32頁，總共35頁。SAT現(xiàn)象：是指在反應(yīng)時實(shí)驗(yàn)中，被試能根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)要求或在不同的實(shí)驗(yàn)條件下，建立一個權(quán)衡反應(yīng)速度與反應(yīng)準(zhǔn)確率的標(biāo)準(zhǔn)來指導(dǎo)其反應(yīng)。如，有時犧牲準(zhǔn)確率換取反應(yīng)速度，而有時犧牲反應(yīng)速度換取準(zhǔn)確率。

——只有把反應(yīng)時與正確率兩種因變量結(jié)合起來考慮，反應(yīng)時才具有真正的心理學(xué)研究價(jià)值。（一）速度與準(zhǔn)確率權(quán)衡現(xiàn)象

（speed-accuracytradeoff,SAT）當(dāng)前33頁，總共35頁。

基本方法：通