減法反應時實驗報告(2010-09-2921:57:25)轉載標簽：唐德斯反應時間辨別時間主試雜談摘要

減法技術是認知心理學中比較常用的一種方法。它以反應時作為資料來源，在研究快速的信息加工過程常被用到，因而又被稱為減法反應時法。減法反應時實驗包括簡單反應A，選擇反應B,辨別反應C這三種反應。通過紅綠黃燈的反應時實驗可以學習使用減法反應時法，計算出辨別時間和選擇時間，比較辨別時間和選擇時間的差異并分析原因。關鍵詞

簡單反應

辨別反應

選擇反應

減法法則

反應時

1、引言反應時，又稱反應潛伏期（responselatencies），是指個體從接受刺激作用開始到開始做出外部反應之間的這段時間。它與我們通常聽說的動作完成所需要的時間是有差別的。反應時間包括刺激引起感官的活動，神經的傳遞，大腦的加工活動及效應器官接受沖動做出反應等所耗費的時間，其中以大腦活動占時最多。反應時的研究并非始于心理學，其最早開始于天文學。1976年，英國格林尼治天文臺長馬斯基林在使用“眼耳”法觀察星體經過望遠鏡中的銅線時發現其助手比他觀察時間慢約半分鐘。1823年德國天文學家貝塞爾和天文學家阿格蘭德對此現象加以認真研究，確定了人差方程式。1850年赫爾姆霍茨成功地測定了蛙的運動神經傳導速度約為26米/秒。而將反應時正式引入心理學領域的是唐德斯。他意識到可以利用反應時來測量各種心理活動所需的時間，并發展了三種反應時任務，后人將它們成為唐德斯反應時ABC。減法反應時的原理是：安排兩種大致相同的反應時作業，其中一種作業比另一種增加了一個認知要求，其余的則相同。那么，增加了的哪個信息加工階段所需的時間即為這兩種作業的反應時之差。唐得斯的減數法把反應分為三類，即A、B、C三種反應：第一類反應稱A反應，又稱簡單反應。A反應一般只有一個刺激和一個反應，如被試對一個燈亮，作一個按鍵的反應。A反應是最簡單的反應，也是復雜反應的成分或基本因素。唐得斯把簡單反應時稱為基線時間。第二類反應稱為B反應，又稱選擇反應。它是復雜反應中的一種。在這類反應中，有二個或者二個以上的刺激和相當于刺激的反應數。每一個刺激都有它相應的反應。在這樣的選擇反應中，不僅要區別刺激信號，而且還要選擇反應。因而在這樣的反應中除了基線操作外，還包括了刺激辨認和反應選擇的心理操作。根據減數法的邏輯，B反應時就等于基線時間加上刺激辨別時間和反應選擇時間。第三類反應稱為C反應，又稱為辨別反應。它是另一種形式的復雜反應。C反應也有二個或者二個以上的刺激，但它只有一個刺激是要求有反應的，其余刺激是不要求作出反應的。也就是說C反應僅有刺激的辨別，而沒有反應的選擇，這也是B反應和C反應的區別所在。因此，在C反應中除了基線操作外，還包括了刺激辨認的心理操作。C反應時就等于基線時間加上刺激辨認時間。2、研究方法2.1被試選取鹽城師范學院應用心理學專業的六名同學為被試，生理各項指標正常，視力正常或視力矯正正常。2.2實驗儀器JGW-B型心理實驗臺中的計時計數器單元，反應時單元，手鍵一個，耳機一副。2.3實驗步驟2.3.1接上電源，將刺激呈現器的連接線插頭插到“反應時輸出”插口，反應時手鍵插入實驗臺被試側面板左下方“手鍵”插口。開啟計時計數器單元電源，指示燈亮表示電源接通，計時屏幕顯示0.000秒，正確次數和錯誤次數均為0。“工作方式選擇”為“反應時”，按起“聲，光”選擇鍵，即選擇光刺激。2.3.2準備實驗。被試坐在反應時測試單元前，雙眼平視反應時觀察窗口。在各類反應的正式實驗之前，主試將“學習、測試”鍵撥到“學習”一側，按照該類反應的要求練習5次，以熟悉實驗情境。練習后主試將鍵撥到“測試”一側，按“復位”鍵準備下一組實驗。2.3.3簡單反應時測驗。被試距刺激呈現器1m處，將左手的食指放在紅鍵的上方。指導語：“你聽到‘預備’口令后，請注意刺激呈現窗。當你看到紅光刺激后，就迅速按反應鍵，要求又快又準。不許提前按鍵。如果你提前按鍵，則會有一個聲音提示，那么這一組反應時測量作廢，重新開一組。若刺激呈現4秒以后，仍未有反應，此組測量也作廢，并重開一組。”主試宣布“開始”后，按“簡單反應時”鍵，實驗開始。每個被試連續做20次，其中有兩次偵查實驗。主試按“打印”鍵，打印實驗結果。若重開一組，則按“復位”鍵，準備下一組實驗。每個被試進行3個單元的實驗。

2.3.4選擇反應時測驗。被試距刺激呈現器1m處，將左手的食指放在紅鍵上方，右手的食指綠鍵上方，右手中指放在黃鍵上方。指導語：“當你聽到‘預備’口令后，請被試注視刺激呈現窗。如果看到紅光，就迅速用左手食指按紅鍵；如果看到綠光，就迅速用右手食指按綠鍵；如果看到黃光，就迅速用右手中指按黃鍵。要求又快又準，不準提前按鍵，也不要按錯鍵。如果提前按鍵或按錯鍵，則會有一個聲音提示，那么這一組反應時測量作廢，重開一組。若刺激呈現4s后仍未有反應，此組測試也作廢，重做一組。”主試按下“選擇反應時”鍵，實驗開始。每個單元結束后，主試按“打印”鍵。打印本單元實驗結果。若重新開始另一單元，則需要先按“復位”鍵，使計時計數器清零，再按“選擇反應時”鍵指示燈亮，新一單元啟動，每個被試進行3個單元的實驗。2.3.5辨別反應時測驗。被試距刺激呈現處1m處，將左手食指放在紅鍵上方。指導語：“當你聽到‘預備’口令后，請被試注視刺激呈現窗。如果看到紅光，就迅速用左手食指按紅鍵；如果看到綠光或黃光，請不要按鍵。要求又快又準，不允許提前按鍵，也不要按錯鍵。如果提前按鍵或按鍵錯誤，則會有一個聲音提示，那么這一組反應時測試也作廢，重開一組。若刺激呈現4s后仍未反應，此組測量也作廢。”主試按下“辨別反應時”鍵，實驗開始。每個單元結束后，主試按“打印”鍵，打印本單元實驗結果。若重新開始另一單元，則需先按“復位”鍵，使計時計數器清零，再按“辨別反應時”鍵指示燈亮，新一單元啟動。每個被試進行3個單元的實驗。3、結果表一：六名被試的A、B、C反應時以及辨別時間和選擇反應時

被試A反應時(s)B反應時(s)C反應時(s)辨別時間（C-A）(s)選擇反應時間（B-C）(s)10.2970.5470.3710.074O.17620.2830.5020.3430.0600.15930.3350.6510.445O.110O.20640.2310.4980.3350.1040.16350.2550.5090.3520.0970.15760.2750.5230.3820.1070.141

表二：所有被試辨別時間和選擇反應時間的平均數和標準差

辨別時間(s)選擇反應時間(s)全組平均數0.0920.155全組標準差0.0190.020由上表中實驗結果可得：（1）

各個被試的選擇反應時>辨別反應時>簡單反應時，這點符合唐德斯提出的減數法法則。（2）

各個被試的簡單反應時，辨別反應時，選擇反應時間不同，說明被試的反應時存在個體差異。辨別時間被試2的最短，被試3的最長：選擇反應時間被試6的最短，被試3的最長。相比之下，被試3的各個反應時都比其他被試的長，表現出明顯的個體差異。這可能因為被試機體本身的神經發展不一樣，因而各個神經心理過程所需時間不盡相同，同時也可能與機體的適應水平，準備狀態，練習次數，動機水平，心理狀態等因素有關。4、討論4.1簡單反應時，只有單一刺激與單一反應。辨別反應時間，它有兩個（或兩個以上）相互有差別的刺激，要求被試只對其中一個反應，而禁止對其他的刺激反應的情況下測得的反應時。辨別反應時要長于簡單反應時。由此可以推斷，辨別這個心理過程需要消耗生理時間。4.2選擇反應時與辨別反應時間的差異：選擇反應時有兩個（或多于兩個）的刺激，要求被試對每一個刺激都作出不同的反應。辨別反應時間，它有兩個（或兩個以上）相互有差別的刺激，要求被試只對其中一個反應，而禁止對其他的刺激反應的情況下測得的反應時。因此選擇反應除了基線操作外還包括了刺激辨別和反應選擇的心理過程，而辨別反應雖有三個刺激但只對其中一個刺激有反應，辨別反應除了基線操作外只包括了刺激辨別的心理過程，比選擇反應少了反應選擇的心理過程，因此選擇反應時應該長于辨別反應時。4.3由表中數據分析可看出：辨別時間短的被試不一定選擇時間也短，兩者并不存在絕對的相關關系。通過對數據的統計分析，發現不同被試對同一色光的簡單反應時有顯著差異4.4影響被試反應時差異的原因：首先，各個被試機體本身的神經發展是不一樣的，各個神經心理過程所需時間不盡相同，這個是導致被試間存在差異的主要原因。其次，被試機體的適應水平，準備狀態，練習次數，動機水平，定勢作用，心理不應期的影響以及實驗過程中的疲勞外界干擾等因素有關。被試機體的適應水平是影響反應時間的一個重要因素，機體適應水平的變化對簡單反應時間的影響相當于刺激強度的影響。所以，在視、聽反應時間的實驗中，需要考慮到被試的感覺適應問題，要對刺激和背景的對比因素加以控制，必要時應設置隔光、隔音設備。就準備狀態而言，許多研究結果說明，最有利的預備時間大約是1.5秒。在一定范圍內,練習次數越多,反應越快,直到一個極限而穩定下來，反應越復雜,練習效應越顯著。一個人反應速度的快慢還與他的動機水平有關，動機水平過低或過高都不利于快速準確地做出反應。一般來說，中等強度的動機水平效果最好。當被試的注意力傾向與即將出現的刺激時,反應時延長;當注意力傾向于即將發出的動作時,反應時縮短。相繼給予兩個刺激,并要求對兩個刺激分別產生反應的時候,若兩刺激間隔短,第二個反應的時間就比較長,這種反應時間的推移叫做心理不應期。實驗過程中，被試長時間做實驗容易產生疲勞，影響反應時，同時做實驗時可能旁邊有別人的聲響動靜，如果被試抗干擾能力弱，就容易受影響，進而影響反應時。此外，反應者的年齡、神經類型、測量時的競技狀態等等都會在很大程度上影響其反應速度。5、結論（1）通過對本實驗數據的分析比較，得出