恒定刺激法—触觉两点阈测定

摘要本实验采用恒定刺激法测量了手臂的两点阈。用最小变化法选定五个刺激，并用恒定刺激法随机呈现，各二十次，共一百次。用直线内插法分析数据，结果发现，在本实验过程中，正好在刺激为26.24mm时，出现了50%的次数被试能分辨两点刺激。

关键词恒定刺激法两点阈直线内插法

1引言

实验心理学的主要先驱之一费希纳在1860年发表了《心理物理学纲要》，他在这部著作中探讨了心理量和物理量之间的函数关系。这部书的发表标志着心理物理学的诞生。在其公布后不久，费希纳的朋友沃尔克曼就发表了其关于心理物理学的论文。德尔柏夫则开始了对视觉的实验，对心理学的发展颇有贡献。威洛特（Vier- ordt，1868）在1868年对光成分的时间感觉进行研究，艾宾浩斯着手对较高级的心理过程“记忆”进行了测量。比内继而将心理物理法应用于智力测量。在经历了许多年的努力之后，心理物理学已经解决了它的核心问题：测量心理量和物理量之间的函数关系以及制定达到正确测量的实验方法。

感觉是物理刺激作用于感官的

结果，有一定的刺激作用于感官就会引起一定的反应。由于不同的刺激在不同的时间，作用于不同的个体都会产生不同的感觉。因此物理刺激这个概念是不能确切地表示个体的心理感受的，这就需要引入阈限这个概念。

用两个刺激点作用于人皮肤，人能感受到是两个点而不是一个点时的两点之间的最小距离称为两点阈。肤觉两点阈是人皮肤的触觉空间感受性。人身体上的不同部位的肤觉两点阈的值是不同的。一般来说，身体暴露部分，如手指和头面两点阈小，身体的掩盖部分，如肩、背、大腿、小腿部分两点阈最大。练习与疲劳因素可以影响两点阈的大小。

利用两点阈量规，我们不仅可以区分出刺激作用于皮肤的部位，而且还能辨认出相隔一定距离并同时受到刺激的两个点。但是如果同时刺激非常邻近的两个皮肤点，我们感觉上会认为是一个点，而逐渐将两个点的距离加大到一定程度，我们又能感觉到是两个点而不是一个点了。两点阈就是能够感觉到是两个点而不是一个点的最小距离。

心理物理法主要用于对阈限的测量。阈限可以分为绝对阈限和相对（差别）阈限。绝对阈限是指刚刚能引起感觉的最小刺激。在统计学上把绝对阈限定义为有50%的实验次数能引起感觉的，50%的实验次数不能引起感觉的那个最小刺激。同理把差别阈限定义为有50%的实验次数能引起感觉的，50%的实验次数不能引起差别感觉的那个刺激强度之差。

恒定刺激法，又称固定刺激法、正误法、次数法等，是心理物理学中最准去，应用最广泛的方法。其特点是根据出现次数来定阈限，即以次数的整个分布求阈限。本实验所进行的就是对两点阈的测量，所采用的实验方法是恒定刺激法。

2实验方法

2.1被试

10名浙江大学心理与行为科学系在校本科生，年龄范围在19~22岁之间。

2.2设备

两点阈量规，遮眼罩

2.3实验程序

首先开始实验准备，要求被试做在桌边，带上遮眼罩，伸出左手，前臂腹面向上。主试用两点阈量规的两脚尖，沿着前臂腹面纵长方向刺激皮肤，刺激时两脚尖必须垂直降落，并使两尖端同时重力均匀地接触皮肤，刺激时间保持2秒，每两次间至少相隔5

秒钟.主试先在自己手臂上练习数次，然后再在被试的非测试区练习几次。

之后进入预备实验。在正式实验最开始的时候告诉被试：“当我喊‘预备’后，你就注意自己的手臂受到刺激后，明确感到皮肤上有两点时，立即报告‘二’，感到只有一点，就立即报告‘一’（包括分不清两点），在整个实验中判断‘两点’的标准要保持一致”。之后，主试先用最小变化法粗略地测定两点阈，↑↓系列各5次，找出被试不是100%地判断为两点，也不是100%判断为一点的范围。在此范围内选出5个间隔相等的刺激：其中最大刺激约为90%次为被判断为两点，最小刺激约为20%次被判断为两点。

最后进入正式实验。用常定刺激法测定两点阈。以随机原则，排除前面选出的5个刺激的呈现顺序表，5个刺激各测20次，共测100次。安顺序进行测定，测定方法与预备试验中的相同，并将被试报告结果记录到表内，每测25次，休息2分钟，每隔十次插入一次一点的刺激以证实两点后像。

3 实验结果

图1 10名被试正确判断的百分率与两点刺激距离的关系

表1中显示了两点刺激的距离与10名被试的报告正确次数及概率的数据，在该表中我们可以看出，不同的被试个体间的差异较大，比较敏感的被试在十多毫米的时候就能感觉到两点刺激，而较不敏感的被试在四十多毫米的时候才能感觉到两点刺激。为了排除个体间差异对实验结果的影响，我们应该取尽可能多的数据。同时从表1的数据中可以看出，被试对刺激点数判断的正确率并没有随着刺激点间距离的增大而增大，这可能是由于被试产生疲劳效应、刺激后像或者实验态度不认真等原因产生的，这些数据并不符合客观规律，可以看出明显是实验中产生的误差，所以在两点阈的实验中需要除去这些刺激。

图1 为10名被试正确判断的百分率与两点刺激距离的关系图线，从图中可以看出被试间的差异较大，有的被试对刺激比较敏感（如被试6、8），而有的被试对刺激并不那么敏感（如被试4、5、9）。所以为了排除个体间差异对实验结果的影响，我们应该取尽可能多的数据。另外，从图1中可以看出被试8、9、10的实验数据中，被试正确判断的百分率并没有随着刺激两点距离的增大而增大。这可能是由于被试产生疲劳效应、后像、实验态度不认真等原因而使实验数据产生了误差，不符合客观理论，所以在之后的两点阈数据分析中去掉被试8、9、10的数据以消除实验误差。

图2 10名被试平均正确判断的百分率与两点刺激距离的关系

用直线内插法对每位被试的数据进行处理分析，得出每位被试正确判断百分率为10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%。90%、100%时两点刺激的距离，并将10名被试的数据取平均，得到正确判断百分率为10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%。90%、100%时对应的10名被试的平均刺激距离。用图像将数据呈现并添加拟合曲线，得到图2。

图2 是 10名被试平均正确判断的百分率与两点刺激距离之间的关系图线。从图线中可以看出，被试正确判断的百分率随着两点刺激距离的增大而增大，但并非呈线性关系。在刺激距离较小（15~20mm ）和刺激距离较大（31~34mm ）的时候，随着刺激距离的增大，被试正确判断的百分率增长较慢，而在刺激距离大小相对居中

（20~31mm ）的情况下，随着刺激距离的增大，被试正确判断的百分率增长较快。

通过拟合曲线得出其趋势线，函数公式如图所示，用直线内插法求出两点阈，即在y=50%时，求出x=26.24mm 即触觉两点阈为26.24mm 。

4 分析与讨论

4.1 实验误差分析

从本实验的数据中可以发现，10名被试中便有3名被试的数据出现异常，其中一个原因可能是因为产生了疲劳效应、后像或者由于被试的态度所致，而另外一个原因也可能是由于本身实验条件不好。在做实验时主试进行刺激时是否进行垂直刺激，两点是否同时刺激到被试皮肤上，刺激与刺激之间的力度是否相同、每次刺激的部位是否相同，这些因素都会很大