極限法測定幾種頻率的聽覺閾限實驗報告

極限法測定幾種頻率的聽覺閾限實驗報告極限法測定幾種頻率的聽覺閾限實驗報告【摘要】本實驗采用極限法測定集中頻率下的聽覺閾限，極限法是測定閾限的直接方法，它能形象地表明閾限這一概念。也就是說，在記錄紙上可以直接看出這一類與那一類（感覺得到和感覺不到）反應的界限。極限法一般交替地使用遞增和遞減系列，這樣既能抵消習慣誤差，又能抵消期待誤差。本實驗被試為吉林化工學院安全專業(yè)學生2名（男）。本次實驗地目的在于：1.熟悉極限法地應用。2.了解純音聽覺閾限與不同頻率地關(guān)系。通過分析實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，絕對聽覺閾限與不同頻率地聲音刺激有關(guān)，聽覺感受性最高地頻率在1000Hz到4000Hz之間，當聲音頻率低于1000Hz或高于4000Hz時，聽覺閾限顯著升高，即絕對聽覺閾限與聲音刺激頻率呈現(xiàn)“U”字相關(guān)。關(guān)鍵詞：極限法、聽覺閾限1.引言感覺是由物質(zhì)刺激作用感覺器官而引起的，因此可以用物理量來說明感覺量。如以“剛剛感覺到”的物理刺激量來代表感覺的絕對閾限（簡稱RL），用“剛剛感覺到”有差別的兩個物理量之差來代表感覺的差別閾限（簡稱DL）。“剛剛感覺到”是指這種感覺正處在“感覺到”與“感覺不到”的過渡地帶，這樣大小的感覺量可以用有50%的次數(shù)能感覺到、有50%的次數(shù)感覺不到的物理刺激量來表示。傳統(tǒng)心理物理法有三種基本方法。作為心理物理學方法之一的極限法是測定閾限的直接方法，又稱最小變化法、最小可覺刺激或差別法。其特點是刺激按“漸增”和“漸減”兩個序列交替變化組成，且每次變化的數(shù)量是相等的。每一個序列的刺激強度包括足夠大的范圍，能夠確定從一類反應到另一類反應的瞬間轉(zhuǎn)換點或閾限的位置。因為極限法刺激的兩個序列被試預先知道，也知道每次都有一定強度的刺激出現(xiàn)，因此易產(chǎn)生兩種誤差：一種是在漸增序列中提前報告“有”和在漸減序列中提前報告“無”的傾向所產(chǎn)生的期望誤差；另一種是在漸減序列中堅持報告“有”和在漸增序列中堅持報告“無”的傾向所產(chǎn)生的習慣誤差。漸增序列和鍵鍵序列交替出現(xiàn)，在確定閾限時，求各次結(jié)果均值的方法就是為了平衡這一系統(tǒng)誤差（一般稱作“常誤”）。因為極限法的刺激系列反復出現(xiàn)，被試很快就會了解刺激范圍，為了克服定勢的影響，兩個系列的起始點不要相同，要經(jīng)常無規(guī)則的變化才行。為了檢查被試是否有期望或習慣誤差，兩序列的操作順序還要做適當?shù)陌才?。因為在多次的測定過程中，往往會受練習或疲勞的影響而產(chǎn)生不一致的情況。要檢查漸增序列與漸減序列所測結(jié)果是否有差別，就要使兩者練習或疲勞影響的程度相等，也就是使兩者在測定順序上機會均等（假設(shè)練習或疲勞的作用隨測定次數(shù)的增多而等速變化）。極限法一般交替地使用遞減和遞增系列，這樣既能抵消習慣誤差，又能抵消期待誤差。聲音強度與聲波的振幅相對應，音高則是與聲波的頻率相對應的。但是這種對應關(guān)系并不是簡單的直線性的。對不同頻率的純音進行聽覺閾限的測定，可以揭露這種對應關(guān)系，而且也是一切與聽覺有關(guān)的研究的基礎(chǔ)工作之一。響度絕對閾限是指在某一聲音頻率使我們剛剛感覺到有聲音時的強度。當聲強逐漸增加時，我們會主觀上產(chǎn)生由強到弱的程度不同的響度感覺。聲強和響度二者不同，聲強是聲音的客觀物理量，而響度是聲音的主觀物理量。一般而言，頻率相同的聲音的響度是由強度所決定的，但不同頻率的聲音的響度除了由振動4.3實驗誤差及其控制 4.3.1習慣誤差和期望誤差的控制在極限法實驗中，由于刺激是按一定的順序呈現(xiàn)的，被試在長序列中有繼續(xù)給同一種判斷的傾向，如在下降序列中繼續(xù)說“有”或“是”，在上升序列中繼續(xù)說“無”或“否”，這種被試習慣于前面幾次刺激所引起的感覺即習慣誤差。由于習慣誤差在遞增法序列中，即使刺激強度早已超出閾限，被試仍報告感覺不到，這就會使測得閾值偏高。相反，在遞減法序列中，即使刺激強度早已小于閾限，被試仍報告有感覺，這就會使測得的閾值偏低。與習慣誤差相反的是另一種誤差為期望誤差，它表現(xiàn)為被試在長的序列中給予相反判斷的傾向，期望轉(zhuǎn)折點的盡快到來。用遞增法測定時，閾值就會偏低；用遞減法測定時，閾值就會偏高。實驗中，采用遞增序列和遞減序列在數(shù)量上保持一致的辦法，來讓習慣誤差和期望誤差盡可能相互抵消。4.3.2練習誤差和疲勞誤差的控制練習誤差是由于實驗的多次重復，被試逐漸熟悉了實驗情景，對實驗產(chǎn)生了興趣和學習效果，而導致反應速度加快和準確性逐步提高的一種系統(tǒng)誤差。與此相反，由于實驗多次重復，隨著實驗進程而發(fā)展的疲倦或厭煩情緒的影響，而導致被試反應速度減慢和準確性逐步降低的一種系統(tǒng)誤差，稱之為疲勞誤差。隨著時間的進展，練習可能使閾限降低，而疲勞可能使閾限升高。為了平衡練習和疲勞效應的影響，在實驗中，采用抵消平衡設(shè)計（即ABBA設(shè)計），這樣，即使可以讓練習或疲勞效應平均作用在遞增或遞減序列上。4.4影響實驗的其它因素4.4.1設(shè)備本身的因素4.4.2純音的影響本實驗的聲音刺激為純音，純音是指波形呈正弦曲線的聲音，如音叉的聲音和用音頻信號發(fā)生器發(fā)出的聲音。在自然環(huán)境中我們所能聽到的聲音極少是單一的純音，而是不同頻率和振幅混合而成的復合音。由于被試平時很少聽到這樣的純音，再加上實驗室外有部分噪音，以及實驗器材本身產(chǎn)生的噪音，使被試對純音的分辨受到影響，甚至產(chǎn)生幻聽、耳鳴的現(xiàn)象。4.4.3聽覺適應和聽覺疲勞現(xiàn)象聽覺適應是持續(xù)的聲音刺激引起聽覺感受性下降的現(xiàn)象。聽覺系統(tǒng)一般對一個穩(wěn)定聲的感受性在最初1～2分鐘內(nèi)有所下降，而后很快穩(wěn)定在一個水平上，聽覺適應的特點就在于它是一個平衡過程。聽覺疲勞是聲音刺激強度大大超過聽覺感受器的正常生理反應限度，或聲音刺激長時間作用于聽覺器官而引起的聽覺閾限暫時提高的現(xiàn)象。由于實驗中被試長時間聽一個聲音，會產(chǎn)生聽覺適應和聽覺疲勞現(xiàn)象，這會直接影響到閾限的測定。在實驗中，筆者采用當主試呈現(xiàn)聲音刺激時才戴上耳機，當主試在調(diào)節(jié)刺激聲音的分貝時就把耳機取下的策略，這樣可以較好的避免聽覺適應現(xiàn)象。筆者還采用每完成一種頻率的測試，就交換主試和被試的策略，這樣可以較好的避免聽覺疲勞現(xiàn)象。4.4.4判斷標準

實驗中，被試判斷標準的不一致也會引起誤差，避免這一誤差的方法之一是實驗前要訓練被試，使其掌握恰當?shù)呐袛鄻藴省?.4.5被試的主觀情緒由于本實驗需要重復多次，被試很容易產(chǎn)生焦躁的情緒，會在很大程度上影響實驗結(jié)果，所以實驗中要注意及時休息，要求被試努力克服不良情緒。4.4.6聽覺掩蔽效應聽覺掩蔽是兩個聲音同時呈現(xiàn)時，一個聲音因受到另一個聲音影響而減弱的現(xiàn)象。在日常生活中經(jīng)?？梢杂龅铰曇舻难诒维F(xiàn)象。一個可聽聲由于其他聲音的干擾而使聽覺發(fā)生困難，前者必須增加強度才能重新聽到，這種閾限強度增加的過程和強度增加的量就叫聲音的掩