皮肤觉两点阈实验报告

XXXX学校心理学实验报告

姓名XXX   班级XXXXXX 学号 XXXXXXXXXXX  日期 2011.10.26  

合作者XXX  XXX  XXX XXX XXX XXX XXX XXX                  

 


实验名称        皮肤觉两点阈测量           

摘要  目的:探索身体不同部位皮肤两点阈的差别,学会测定皮肤两点阈的方法以及分析练习效应、期望效应等对两点阈的影响,练习直线内插法处理数据。方法:先运用最小变化法粗略地测量出两点阈的范围,选定五个刺激,再用恒定刺激法测定两点阈,最后分别用直线内插法处理数据。结果:只测出了被试少量区域的两点阈。

关键字  皮肤觉 两点阈 恒定刺激法 直线内插法 习惯误差 期望误差

1. 引言

量化和精确性是科学主义对心理学提出的严格考验,1860年,费希纳的巨著《心里物理学纲要》标志着心理物理学的诞生,感觉阈限(sensory threshold),又称阈限,是传统心理物理学的核心概念。费希纳设计了三种测量感觉阈限的方法——最小刺激法、恒定刺激法和平均差误法。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。威洛特(Vierordt,1870)最早使用两点阈测量器,并发现从局部到指尖,两点阈越来越小,这种身体部位的触觉空间感受性随着其运动能力的增高而增高,被称为威洛特运动定律 (Vierordt’sLaw)研究发现,两点阈可以因为练习而减小,因为疲劳而增大,这种练习和疲劳因素很大程度上是由于两点的不同标准引起的。如果将两点的同时刺激改为相继刺激,而其他条件不变,两点阈就大大下降,这说明两点阈依赖于刺激的空间和时间特点。使用两点阈测试注意事项;1、必须垂直地降落。 2、两尖头须均匀地接触皮肤。

2. 方法

2.1 被试

本实验的被试为XXXXX学校5个男生,2个女生,平均年龄为21岁。

2.2 材料

游标卡尺式两点阈量规、遮光眼罩、记录纸

2.3 程序

     1.主试选定被试的左手背与前臂背面为测量区,前臂分为两区,自手背至肘的三个区域依次为A、B与C区。测量前,做上印记(三区分别画一个椭圆),刺激在印内进行。

   2.在实验之前,主试先说指导语:“注意,当你感觉为两点时报告说“2”,感觉为一点时就说“1”,然后主试将记录下频数。主试不管被试作何种回答,都应不做出任何情绪的变化,使被试察觉而做出修改。在实验开始时,主试通过最小变化法粗略地测试出被试两点阈的大概范围。

3.正式实验时采用恒定刺激法测定皮肤觉两点阈。实验序列的长度与起点,可以按照预备测验中的实际测定结果来确定,选定估测值为中点选取适当间距(估测值小于或等于12mm,取间距1mm;估测值大于12毫米取间距为2mm或更大,视具体情况分析)的五个恒定的刺激值对其刺激,每个刺激各做20次,要求被试报告一个或两个点,并按照报告两点时记录“2”,报告一点时记录“1”的规则进行记录。在实验中,主试应时刻随机插入一点刺激检验两点后像。主试在使用两点阈量规时,用两点阈测量计的两脚沿身体纵向(即手指方向)垂直地,轻轻地(皮肤变形要小,以被试能明确感受到触觉刺激为准)同时落在被试的测试区域,并且两脚对皮肤的压力相等。

  4.当被试每做完100次试验时,休息5分钟。

5.进一步选定其他部位测量区,按上述程序进行试验。

3. 结果

   3.1 分别求出不同部位测量区的两点阈限值,并进行分析。

       根据直线内插法的公式计算亮点阈:

                        (x2-x1)(y-y1)

                  x=x1+

                             y2-y1

        其中,y1是感觉到两点的次数稍小于50%的百分数,其相应的刺激为x1,y2是感觉到两点的次数稍大于50%的百分数,其相应的刺激为x2。Y为所求的感觉到亮点的百分数,即50%,x是其相应的刺激值,即两点阈。

表1 被试一 A区各刺激值下感受亮点的百分数

     

图1 被试一 A区S-P图形

由表1中数据可以看出x1=11(mm),y1=0.35,x2=12(mm),y2=0.65。从而算出所求两点阈为11.5mm。

表2 被试一 B区各刺激值下感受亮点的百分数

图2 被试一 B区S-P图形

由表2中数据可以看出x1=13(mm),y1=0.40,x2=15(mm),y2=0.70。从而算出所求两点阈为13.7mm。

表3 被试一 C区各刺激值下感受亮点的百分数

图3 被试一 C区S-P图形

由表3中数据可以看出x1=21(mm),y1=0.25,x2=23(mm),y2=0.70。从而算出所求两点阈为22.1mm。

表4 被试一 A、B、C三区阈限值

图4 被试一 A、B、C三区的两点阈变化趋势图

     由图4可以看出,被试A、B、C三区两点阈的阈限值呈递增趋势。表明裸露皮肤的感受性比掩盖部位皮肤的感受性强。

由以上方法得出本组中其他组员A、B、C三区的阈限值:

表5 本组被试ABC三区的阈限值

     说明:本表中用“-”表示则表示该被试数据无法用直线内插法求得该区域的阈限值,即无法找到报告两点的次数的百分数与50%的唯一交点。

3.2 进行同一测量区的性别差异性检验。

   由于本实验为达到预期效果,男性被试只能得到A、C两区的方差(),但女性被试无法得到同一区域的方差值,导致无法进行方差分析。

4. 讨论

   由实验数据得知:本次实验大多数被试的测试失败了,我认为导致失败的因素主要有以下几个方面。

被试方面:1.试验中被试由于要出早操,导致睡眠不足,降低了皮肤的感受性。

2.被试对实验有了一定的了解,在实验中由于期待效应的影响导致更多地报告两点,导致所得结果普遍高于50%。

3.由于每个被试要测量3个区域,每个区域有5个刺激,每种刺激呈现20次,实验量太大,导致被试疲倦及厌烦情绪。

4.在实验过程中,由于实验环境吵闹,被试受到环境干扰,无法静心感受,导致感受性降低。

5.在实验过程中,被试的休息时间不够,导致了疲劳误差。

6.在实验过程中,被试受习惯效应的影响产生了习惯误差,即在连续报告一点后出现两点时仍报告一点。

主试方面:1.实验中主试操作不熟练或操作不当。实验要求主试在使用两点阈量规时,用两点阈测量计的两脚沿身体纵向(即手指方向)垂直地,轻轻地(皮肤变形要小,以被试能明确感受到触觉刺激为准)同时落在被试的测试区域,并且两脚对皮肤的压力相等。

         2.在实验中呈现刺激的时间间隔过短,并且并未进行足够的消除被试两点后像的操作。

5. 结果

   通过本次实验,学习了恒定刺激法测验两点阈,学习了直线插入法处理实验数据,但是本实验整体失败,导致失败的原因有疲劳误差、期望误差、两点后像、操作误差、练习误差、习惯误差。

参考文献

【1】   郭秀艳,实验心理学[M],人民教育出版社,2004.

附录

以下为本实验原始数据:

 

第二篇:实验报告2_用恒定刺激法测量手心的两点阈

恒定刺激法测手心两点阈

摘要  本实验通过用恒定刺激法测量手心的两点阈,使学生熟悉用恒定刺激法测量绝对阈限,并练习几种处理数据的方法。本实验中先用最小变化法粗略地测定出两点阈的范围,选定五点刺激,再用恒定刺激法测两点阈。最后分别用直线内插法和平均Z分法处理数据。测得该被试手心两点阈为6.7mm。但由于选定的五点刺激的间隔太大,该数据的准确性不足。

关键词  恒定刺激法  两点阈  直线内插法  平均Z分数法  习惯误差  期望误差

1、  导言

恒定刺激法(the method of constant stimuli)是测量感觉阈限的三种方法之一。这个方法的特点是只用少数的刺激,例如5~7个,并且这几个刺激在测定阈限的整个过程中是固定不变的。恒定刺激法也就是因此而得名的。

用恒定刺激法测量感觉阈限时,刺激不像最小变化法中那样按强弱顺序呈现,而是随机呈现的,每个刺激呈现的次数应相等。每呈现一个刺激就要求被试回答“有”或“无”,即感觉到或感觉不到,后按被试对不同刺激回答“有”或“无”的次数来计算阈值,故又称此法为次数法(the method of frequency)或正误法(the method of right and wrong cases)。

最小变化法虽然是测量感觉阈限的非常经典的方法,但由于其中的刺激是按递增或递减的顺序逐渐变化的,所以当用最小变化法来进行实验的时候,被试会产生习惯误差或期望误差。

所谓习惯误差,就是指被试因习惯于由原先的刺激所引起的感觉或感觉状态,而对新的刺激作了错误的判断。它会导致递增序列的阈限值增大,或递减序列的阈限变小。

所谓期望误差,就是指被试因过早期望将要来临的刺激而导致错误的判断。它会导致递减序列的阈限增大,或递增序列的阈限变小。

为了消除这两类误差,后人在方法上作了许多改进。例如,用最小变化法来测量阈限的时候,就不能只用一种序列的刺激,而必须同时应用递增和递减序列的刺激,而且二者的次数还应相等。又例如,改变最小变化法中每次递增或递减序列的起点。恒定刺激法由于其刺激是随机呈现的,直接从方法设计上避免了产生习惯和期望误差。

根据阈限的操作定义,两点阈应为有50%的次数被觉察为“两点”的刺激强度。但在实际的实验结果中,极少有哪一个刺激的正确判断率恰好等于50%。所以有很多间接的办法,可以根据恒定刺激法得到的数据来求阈限。常用的有直线内插法、平均Z分法、最小二乘法等都是常用方法。这几种方法到底有何利弊?

以下我们做的这个实验,就是用恒定刺激法测量手心的两点阈,一是为了学习如何用恒定刺激法测量绝对阈限,体会恒定刺激法是如何避免那两类误差的;二是熟悉并比较上面几种常用的处理数据的方法有何利弊。

2、  方法

2.1 被试

由同实验组成员廖卉作为主试,本人作为被试。

被试是北京大学心理系03级的本科生,年龄20。右利手。

由于本实验是课程的一部分,故被试无报酬。

2.2 仪器和材料

BD-II-201型两点阈量规,产于北京大学仪器厂。规格:

l  刺激点a和b位于卡尺的一端,其量程为0~80mm,可精确到0.1mm。

l  刺激点c也位于卡尺的一段,但和a、b不在一条直线上。

l  尺寸:150×45×10mm。

l  重量:200克。

统一规格的遮眼罩。

2.3 实验程序

2.3.1 让被试坐在桌边,戴上遮眼罩,伸出左手,手心向上平放在桌面上。

2.3.2 主试练习给刺激的方法:要使量规的两个脚垂直地、轻轻地同时落在被试的手心上,并且两脚加到皮肤上的压力要相等,时间要保持2秒,两次刺激之间的时间间隔至少要5s。

2.3.3 给被试的指导语如下:

“当我喊‘预备’以后,你就注意自己的手心。如果你清楚地感觉到接触你手心皮肤的是两个点的话,你就报告说‘两点’;如果感觉不到是两个分开的点,或者感觉到是一个变长了的椭圆的点,就报告说‘一点’。要在手心受到刺激后马上报告,并且在整个实验中判断为两点的标准要前后一致。”

2.3.4 确定刺激范围:用最小变化法粗略地测定两点阈。↑↓各试五次,找出被试既不是100%地判断为两点,也不是100%地判断为一点的刺激范围。在这个范围内选出间隔相等的5个刺激:最大的刺激约为90%次被判断为两点,最小的刺激约为10%次被判断为两点。然后按随机原则(用《心理实验纲要》附录B中的《随机数字表》),排出一个呈现刺激的顺序,每个刺激各呈现20次,共100次。

2.4.5 按排定的顺序进行测定,并将被试报告的结果记到事先准备好的表内。每测25次休息2min。

3、  结果

1)        根据直线内插法的公式计算两点阈:

          (x2-x1)(y-y1)

x=x1+-----------------

             y2-y1

其中,y1是感觉到两点的次数稍小于50%的百分数,其相应的刺激为x1;y2是感觉到两点的次数稍大于50%的百分数,其相应的刺激为x2。y为所求的感觉到两点的百分数,即50%,x是其相应的刺激值,即两点阈。

由表1中可以看出,x1=6(mm),y1=0.35,x2=8(mm),y2=0.80。从而算出所求两点阈为6.7mm。

2)        用S-P图求两点阈:

以刺激为x轴,感觉到两点的次数百分数(P)为y轴;用五对数据在坐标上确定五个点,顺次将其连为一条曲线,作S-P图如图1。从图中读出50%次感觉到两点的刺激量,即两点阈为6.7mm。

3)        用用平均Z分法画S-Z图求两点阈及其标准差:根据表1作S-Z图如图2,在x轴上与z=0对应的数值即为平均数,与z=1和z= -1相对应的数值即为总结果的标准差。

表1  对各刺激反应为两点的n(次数)、P和z值

图1  用S-P图求两点阈

图2  用S-Z图求两点阈

4)        讨论

直线内插法的特点是简单易算,但它不够精确,因为参与计算绝对阈限的只是邻近0.50比例的两个比例,其余比例虽然也是实验结果但都被废弃不用。S-P图实质上是与直线内插法一样的。而且它的图示也不够精确。

平均Z分法可以避免直线内插法的缺点,因而提高了结果的精确度。其图示就是S-Z图。但因为本实验在最开始取定五点刺激的时候,这五点相互之间的间隔是2mm而不是1mm,导致实验结果不精确,标准差过高了。

参考文献

[1]    朱滢.《实验心理学》.北京大学出版社,北京,20##年7月,69-73.

[2]    杨博民.《实验心理学刚要》.北京大学出版社,北京,1989年6月,23-26.

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