驾驶分心对驾驶员反应能力影响的试验研究

驾驶分心对驾驶员反应能力影响的试验研究[摘要] 驾驶分心是引起交通事故的一个重要原因。试验通过模拟多种干扰

状态，并利用声光反应时测定仪测量出驾驶员分心前后的反应时间，分析数据发现驾驶员分心后反应时间明显增长，对情况判断的准确性降低。

[关键词] 驾驶分心声光反应时测定仪反应时间

一、引言

随着社会经济的发展和机动化水平的提高, 道路交通事故已成为一个严重的社会问题，其中驾驶分心就是引起交通事故的一个重要原因。根据日本学者对众多交通事故的统计、研究发现, 在交通事故的诱因中，驾驶分心的比例占36%，是导致车祸的重大潜在因素。美国汽车联合会交通安全基金会将驾驶分心定义为,由车内或车外的事件、活动、物体或者人所引起的驾驶员注意力不能集中在驾驶任务上,以及由此引发的驾驶员对安全驾驶所必需信息的再认延迟。美国国家公路交通安全管理局将分心概括为四类:视觉分心,比如,看汽车导航显示器；听觉分心,比如,驾驶员使用车载电话通话；身体动作分心,比如,驾驶员调节车载收音机的音量；认知分心,比如,驾驶员思考问题。目前，随着科技产品的使用，比如:移动电话、导航系统、CD 播放器、车载免提电话等,驾驶员在驾驶过程中使用车载系统的安全性问题越来越突出。本文主要介绍驾驶分心对驾驶员反应能力影响的试验研究,通过实验分析探讨驾驶分心后驾驶员的生理心理变化规律。

二、试验设计

2.1 试验思路

日常生活中，驾驶分心主要表现在驾驶员在驾驶过程中和乘客交谈、听收音机或听音乐、打电话、思考问题等。因此试验通过模拟类似的场景，静态地测量驾驶员分心前后的反应时间，观察其反应能力的变化情况。

2.2 试验仪器

声光反应时测定仪，收音机，CD 播放器，手机（附带免持听筒）等。

试验采用的声光反应时测定仪可以测定被试对声音及光刺激做出选择或简单反应的时间及准确性，该仪器配有手反应键及脚键，可以静态模拟驾驶状态。试验中使用收音、CD 播放器、手机等，用于辅助模拟出相应的干扰环境，使被试进入分心状态。

2.3 试验对象

试验选择了5名被试，三名男性，两名女性，年龄在22-25岁之间，学历相

同，持有机动车驾驶证，视觉听力正常，无明显生理缺陷，健康状况良好。

2.4 试验方法

试验应用人机工程学和试验心理学的理论方法按干扰因素的不同设计多组测量方案, 通过测量被试在注意力集中时（无明显干扰）和有干扰情况下的反应时间，获得试验数据, 并且利用统计学方法比较前后反应能力的变化，分析驾驶分心对驾驶员反应能力的影响。

三、实验过程

3.1 测定被试注意力集中时的反应时间

主试将声光反应时测定仪平放于桌面，插好电源。打开开关，设置实验次数为10，按表3-1依次设置反应刺激（“光”表示光刺激呈现，“声”表示声刺激呈现，“声+光”表示声、光刺激随机选一个呈现）。被试坐在观察信号一侧，按表3-1依次选择反应方式（“手控”为使用手反应键，“脚控”为使用脚反应键）进行测试。实验期间周围不设置干扰情况，当被试处于注意力集中时，开始测试，记录反应时间数据见表3-1。

在测量时，设置干扰人与被试聊天，主要是日常生活中的话题，使被试处于交流状态，进行测试。测试方法同上，记录反应时间数据见表3-2。

3.3测定被试与收听广播时的反应时间

在测量时，打开收音机播放节目，被试边听节目边观察信号变化做出反应。为避免与声信号冲突，只选择了光刺激进行测定，记录反应时间数据见表3-2。

3.4测定被试听音乐时的反应时间

在测量时，打开CD播放器播放音乐，让其自然跟唱后进行反应测定。同样为避免与声信号冲突，只选择了光刺激进行测定，记录反应时间数据见表3-2。

3.5测定被试与他人打电话时的反应时间

在测量时，让被试用带有免持听筒的手机与他人打电话，由于需要使用耳机，也只选择光刺激进行测定，记录反应时间数据见表3-2。

3.6测定被试与背古诗时的反应时间

在测量时，让被试背一首古诗，使其处于思考状态，边背边对信号做出反应。考虑到被试形成定性思维，只测量了一种信号方式下的反应时间见表3-2。

3.2 结果分析

根据表3-1和表3-2的试验数据，分别计算出被试在不同干扰情况下的反应时间增长量及增长率。从计算的数据可以看出，当处于分心状态后，被试测出的反应时间明显增长，反应时间增长率均在60%以上，有些达100%以上，反应时间增长了一倍。另外试验中过程中记录出错次数，在干扰情况下被试的反应出错次数也增多，反应能力较注意力集中时相比减弱情况明显。并且，试验结果发现，由于被试个体特征的不同，最易导致被试反应能力减弱的干扰因素也有所不同，例如有的易受音乐干扰，有的易受聊天干扰。

四、讨论

（1）将试验转移到驾驶情况上看，当驾驶员在驾车时聊天，听音乐，打电话时，其对所呈现的信号的反应时间增长明显，例如遇突发事件时，交通灯信号变化时，驾驶员踩刹车，打方向盘等动作就会有延迟，特别是当汽车快速行驶时，轻微反应时间的增长就可能会导致刹车距离的增长。因此在实际交通过程中，这些分心情况就是事故发生的潜在因素，使事故发生的可能性增大。

（2）实验数据显示为被试反应时间的增长，这种情况是由于被试注意力的分散引起的，有研究表明，当人需要同时完成几个动作时，人脑有本质上的限度。如当驾驶员与人聊天时，他一边要对语言进行反应，一边要观察路面上的情况做出反应，导致注意力被分散，对情况的判断的准确性就会降低，出现错误动作。一旦注意力分散出现错误动作如将刹车踩成油门，会酿成重大交通事故。

（3）虽然试验中被试数量偏少，不能全面得出结论，但从个体的反应时间分析，试验设计的干扰环境对被试的反应能力影响还是非常明显的，每个个体的反应时间都显示增长。实验发现，由于被试生理心理体征的不同，干扰因素产生的结果也不同，驾驶员在驾车时要对自己的注意力集中程度有正确的评估，如喜欢与他人聊天的并易陷入聊天分心状态的，应尽量避免与他人交谈。

（4）受限于试验条件，很多导致驾驶员分心的状态不能一一模拟，如车上的导航系统、电视以及车载电脑这些新式“注意力分散装置”，这些新式的装置造成危险的注意力缺失的可能性更大。驾驶员分心对于道路安全是一个现实的威胁，而且随着越来越多的高新技术装置的出现，这种威胁会越来越大，对于这种高新技术产品的使用的安全性必须进行关注和研究。

（5）驾驶员分心问题的解决主要要靠驾驶员的自觉自律，采取合理措施避免分心驾驶非常必要：如驾驶员应该要求乘客尽量不要在驾驶时与其聊天；驾驶时尽量避免一些潜在的分心动作，如吃东西，化妆，查收手机短信息；事先将各种控制都调到合适的的程度，开车时最好不要调收音机频和CD播放机；开车时不要手持手机拨打电话；及时调整好自己的情绪，开车时不要思考其他事情。避免各种分心情况的产生。

五、结语