第四章 反应时

第四章反应时

教学目标：

1、掌握反应时实验过程中的应该注意的问题

2、掌握反应时技术的应用：加数法和减数法

3、掌握速度—准确性权衡以及影响反应时的内外因素

4、熟悉反应时以及反应时的分类

5、了解反应时的历史

重点、难点

教学重点：影响反应时的内外因素；速度准确性权衡；加数法；减数法

教学难点：速度准确性权衡；加数法；减数法

教学方法：讲授法辅以举例法

教学内容：具体如下

第一节反应时概述

一、反应时及研究意义

（一）概念

举例：我们想一想，是不是给被试一个刺激，它立刻就会做出反应。不是的！！从刺激作用于有机体后，要稍等一点时间才能做出反应，比如短跑运动员在听到发令枪响，到做出迈步的动作这段时间，总是有一定的时间间隔的，这个时间间隔就是反应时。对于汽车驾驶员来说，从看到红灯或前方障碍物到做出紧急刹车的动作止，这段时间为反应时间。

反应时是指刺激作用于有机体后到明显的反应开始时所需要的时间，即刺激与反应之间（S-R）的时间间隔。反应时又称反应潜伏期。因此，我们很容易理解“反应时”，这一词实际上是词不达意的，因为它并不是指反应的延续时间，只是由于习惯而沿用至今。

反应时依赖于许多因素，如刺激的种类、强度及个体的因素（练习程度、适应水平、定势、动机和情绪）等。实验证明，一般成人经过反复练习，对光刺激的反应时为180毫秒,对声刺激为140毫秒，对触觉刺激为140毫秒；选择性的反应时要比简单的反应时长些。

（二）反应时间的构成

我们在普通心理学中已经学过，一个反射活动包括以下几个方面：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。从这个反射活动也可以看出，刺激进入有机体后，并不会立刻就有反应，而是有一个发动的过程。一般地，因此把反应时间由三个时间段构成：

第一时段：刺激使感受器产生兴奋，其冲动传递到感觉神经元的时间；

第二时段：神经冲动经感觉神经传至大脑皮质的感觉中枢和运动中枢，从中枢经运动神经到效应器的时间；

第三时段：效应器接受冲动开始效应活动的时间，

（三）研究意义

研究反应时的意义是广泛的。在现代心理学研究中，常把反应时作为一种

十分必要的指标来分析人的知觉、注意、学习、记忆、思维、动机和个性等各种心理活动。反应时在实际应用中也较广泛，它是某些职业选择的重要指标之一，对确定汽车司机、飞行员、宇航员及运动员等的心理生理的素质具有重要的意义。

二、反应时研究历史（见教材P27）

反应时的实验已有100多年的历史，很多著名的心理学家都曾用反应时研究：

1、最早，1850年黑姆霍兹（H.V.Helmholtz）等关于青蛙运动神经传到速度的测定开始了反应时的研究。

他发现刺激大脑近的皮肤，反应时要短，刺激身体的各个部位反应时变动很大。

2、天文学关于“人差方程式”的研究很早就开始了。

他们在天文观察中发现个人观察星体时间有差异，研究各个观察者之间的差异核算公式叫“人差方程式”。其中，希施（A.Hirsch）在1861~1865年间利用新发明的希普计时器测量视、听于触觉的“生理时间”得到简单反应时的时值，直到今天仍相当准确。

3、其它生理学的研究。如1868年，唐得斯（F.C.Donders）研究分离反应时要比简单反应时长100毫秒；1873年，厄克斯奈（S.Exner）指出准备定势在反应时测量中的作用并首先提出“反应时间”这个名词。

4、冯特等心理学家们的研究

1879年以后，冯特及其学生们将反应时问题作为心理学研究课题，进行了广泛的研究，此外，皮艾朗（H.PIERON。法国巴黎大学，比纳的学生）等也做了大量研究，他们都为反应时的研究技术做出了贡献，并出现了一些理论及应用。20世纪初，随着行为注意兴起，人对心理内部过程不再感兴趣，反应时研究进入低潮，直到本世纪40年代，对信息论和工程心理学的研究，使反应时的研究开始复兴。

现在经常把反应时研究的历史划分为二个阶段：从1850年至1969年这一时期内，反应时的研究一般称作唐得斯A、B、C或称减法反应时时期。1969年以后，由于认知心理学实验研究中普遍使用反应时作为指标，使反应时的研究进入新的阶段，被称作加法反应时时期。

三、反应时的分类

（一）简单反应时:S——R

是指给被试以单一刺激，只要求被试做单一反应，这时刺激与反应之间的时间间隔就叫反应时，又叫A反应时。

举例：如以对光简单反应时间的测量为例，在一弱光照明的室内，被试端坐在桌前，面对一个屏幕，注视屏幕上的一个孔（通过这个孔可以呈现灯光）。事先呈现灯光给被试看看，让他熟悉这个刺激。桌上放一电键，指示被试当他听到预备信号时即将手指放在电键上，当灯光一呈现就立即按下电键。屏幕后是主试操纵仪器的地方，使用计时器来测量刺激到反应的时间。最初测得的反应时间可能长达0.5 秒，多次测定之后很快会降至0.2～0.25 秒，再后可能会降至0.2 秒以下，但无论如何练习不能减至0.15 秒以下。在经过一定练习之后，对听的简单反应可能到0.12 秒，触觉则可能更短些。这是经过大脑的随意运动反应的潜伏期。有些非条件反射，特别是膝跳反射和眨眼反射却特别快，其潜伏期约为0.04 秒。总之，简单反应的时间是比较短的。

（二）选择反应时（B反应时）:S1——R1 S2——R2 S3——R3

给被试呈现两种或两种以上的刺激，让被试作出相应的反应，即每个刺激都有相应的反应。被试不知道将出现的刺激是什么，将要做的是什么，他必须根据呈现的刺激去决定作出什么反应。此时测得的反应时，其中包含简单反应时间、辨别刺激的时间和选择的时间

举例：如安排红和绿两种不同的色光刺激，有两个反应键放在被试面前，规定其用左右手指各放在一个键上，并用右手反应红光，用左手反应绿光，这是选择反应测量的典型示例。显然，在这一选择时间里包括了被试的辨别和选择活动所花费的时间，他必须在作出反应之前对不同刺激有所辨别，并作出不同反应的选择。一般说来，选择反应时间总比简单反应要长，就是由于选择性反应的中枢活动比较复杂，需要进行一定的思维活动，作出选择，执行正确的反应动作。生活中的动作大多属于这一类反应。最初级的选择反应只是在两种可能性中选择一种反应，对于视觉刺激物的反应时间就在0.25 秒以上。反应的选择余地愈大，反应速度就愈缓慢。

（三）辨别反应时（C反应时） S1——R S2——× S3——×

给被试呈现两个或以上刺激，只要求被试对某一刺激作反应，而对其他刺激不做反应。因此C反应只有刺激的辨别，还没有反应的选择。所测得的反应时间，其中包括简单反应时和辨别反应时。

举例：

例1：刺激是红绿二种灯光，要求被试看见红灯反应，看见绿灯不反应，这时测得的红灯的反应时就是辨别反应时。

例2：在饭店吃早餐，在别人叫你的号码之前，你不必作出任何反应。

分析：执行一个C反应需要一些什么认知操作呢？

正如在B反应中一样，你必须确认这个号码是不是你的；但是一旦这一过程结束，你就不必对反应加以选择，因为只有一个反应是合适的。因此C反应是在基线操作中加入刺激确认，但不包含反应选择。

三种反应的模式如下表：

选择反应最长。如下图2所示：

A反应时

基线时间

辨别时间辨别时间=C-A

C反应时

选择时间选择时间=B-C

B反应时

由上图我们可以计算出三种心理成分的时间（心理操作成分计算）：基本成分= tA 刺激辨别成分= tC﹣tA 反应选择成分= tB﹣tC