视觉减法反应时

蔡晓芳

（福建师范大学福清分校人文科学系心理班，福清，350300）

摘 要 运用减法法则，计算机辅助测量，根据男女被试分别在简单反应时、辨别反应时和选择反应时的实验结果，以探索是否存在性别差异。结果表明，性别对辨别时间并无显著影响，但对选择时间却有显著影响。

关键词：性别 减法法则 反应时

1 引言

反应时，又称反应潜伏期，是指个体从接受刺激作用开始到开始做出外部反应之间的这段时间。对反应时间的研究最早始于天文学，而在1868年，荷兰生理学家Donders从天文学家那里取得了反应实验，发明了分离反应时间的实验。Donders认为，在一个刺激和一个反应的简单反应中若增加了其他的心理过程而使之复杂化。如果反应时间增加，那么这一增量就是加入过程的时间数量。他先测选择时间，他让被试用反应a去对付刺激A；用反应时间b去对付刺激B；用反应时间c去对付刺激C。由于反应时间因这种变化而增加，他便从加长的反应时间中减去简单反应时间而得出选择的反应时间。而简单反应时是指给被试呈现单一的刺激，只要求做单一的反应，并且两者是固定不变的，这时刺激与反应之间的时距就是简单反应时。后来，他又认为这些选择时间中应该包含辨别时间，因此他随机采用许多刺激，如A，B，C，Ｄ，但是只许用反应a去对付刺激A，借以测量辨别时间。Donders

借用反应时间的相减得到了简单反应时，辨别反应时和选择反应时，这就是反应时间的相减法。[1]

在认知心理学中，研究者们有时运用反应时相减法来判定某个信息加工阶段的存在，如Posner 等的研究；有时也用此法来判定一系列连续加工阶段的存在，如Clark和Chase的研究。而本研究的目的除了更好的掌握减法反应时，同时也想运用反应相减法来探究男女不同性别在简单反应时，辨别反应时和选择反应时上是否存在差异。

2 方法

2.1 被试

被试均来自福建师范大学福清分校人文科学系10级心理学专业，被试共4人，其中男生2人，女生2人，年龄在20—22岁，色觉正常，以前参加过类似实验，对此次实验的目的较为明确。

2.2 采用北京师范大学的心理学实验设计系统及SPSS13.0数据

处理软件。

2.3 程序

采用北京师范大学心理学实验设计系统中的反应时的实验程序，程序可以自动记录被试分别在简单反应时，辨别反应时和选择反应时上的实验结果。

本研究包括三个小实验，即分别是简单反应时实验，辨别反应时实验和选择反应时实验，而所测量的反应时主要是视觉的反

应时，涉及到的是反应材料即是红圆和绿圆。在简单反应时实验中，只需要对圆进行反应；在辨别反应时实验中，只需要对所呈现的绿圆和红圆中按照要求对绿圆进行反应即可；而在选择反应时实验中，就需要都对红圆和绿圆做出按键反应。

2.4 数据处理

利用SPSS13.0以及EXCEL中的数据处理，对男生女生的三种不同反应时的数据进行处理，分别计算讨论不同性别的简单反应时，辨别反应时和选择反应时是否存在差异。

3 结果与分析

3.1 不同性别在反应时上的差异

表1 反应时的差异

简单反应时 辨别反应时 选择反应时 辨别时间 选择时间 女生 355 374 403 19 29

男生 324 345 349 21 4

由表1可以看出，男生在简单反应时，辨别反应时和选择反应时上的时间均短于女生，在辨别时间上差异不大，但在选择时间上的差异却较大。

3.2 不同性别在辨别时间上的显著性差异

表2 辨别时间上的显著性水平

性别 N SD t Sig 女生 2 97.57 -1.692 0.0995 男生 2 69.59

由表2可知，男生和女生在辨别时间上， t =-1.692，

P=0.0995>0.05，差异并不显著，说明辨别时间与性别无关。

3.3 不同性别在选择时间上的显著性差异

表2 选择时间上的显著性水平

性别 N SD t Sig 女生 2 67.05 -3.418 0.002 男生 2 33.06

由表2可知，男生和女生在选择时间上， t = -3.418 ，P=0.002<0.05，差异显著,说明选择时间与性别有关。

4 讨论

本研究通过探讨性别在辨别时间和反应时间上的差异，得出了性别对辨别时间并无显著影响，但对选择时间却有显著影响的结论。但是，由于本研究只选取男女生被试各两名，且均来自同一班级的心理学专业的学生，代表性差，并不足以将该结论得以推论到普遍现象上。

其次，运用减法反应时的前提是它必须假定，所安排的两种作业中的一种作业包含另一种作业所没有的某个特定心理过程，而在其他方面均相同，这样就可以判定这两种作业的反应时间之差就是完成那个特定心理过程所需的时间。但是要求这两种作业在其他方面均严格匹配是困难的，而本研究所得出的结论便是建立在这样的假设之上，具有一定的局限性。[2]

5 参考文献

1 朱滢.实验心理学.北京大学出版社,第二版, 86-92页 2 舒华,张学民,韩在柱.实验心理学的理论、方法与技术.

人民教育出版社, 203-204页

 

第二篇：简单反应时的实验报告

简单反应时测定实验

实验报告

20##年11月22日

简单反应时测定实验

（姓名：xxx     学号:xxxxxxxx）

一、实验目的

学习对视觉和听觉简单反应时的测定方法，比较红光、绿光和声音三种刺激的简单反应时间的差别。

二、实验材料

实验仪器：1.反应时测定仪，BD-Ⅱ-510A型,北大青鸟仪器设备公司。

三、实验程序

1． 预备实验

（1）接通仪器电源，主试打开开关，选择简单反应时实验按钮，在色光或者声音呈现的同时，计时器就立即进行计时。

（2）练习操作，将刺激呈现器放在被试正前方。用右手拇指轻触红色电键，当刺激呈现器红灯亮后约两秒钟，刺激出现。当被试看到刺激，立即按压电键，计时器停止，由主试记录下成绩。练习实验作2-3次。

2． 正式实验

（1）首先做颜色实验，选择颜色---红色，按照预备实验操作步骤做20次，并记录下20个结果。

（2）然后做声音实验。选择声音，同样按照预备实验操作步骤做20次，并记录20个结果。

（3）再做颜色实验，选择颜色---绿色，按照预备实验操作步骤做20次，并记录20个结果。

（4）再做声音实验，选择声音，同样按照预备实验操作步骤做20次，并记录20个结果。

（5）当被试提前做出反应，仪器会给予提示，主试记录错误次数。

（6）每做完一个单元，休息一分钟。

四、实验结果

1． 实验结果的原始记录数据，经整理后参见附表一、简单反应时测定实验原始记录数据。

几点说明：

（1）当被试提前做出反应，仪器会给予错误提示，此时由主试记录错误次数，仪器同时自动继续测试。

（2）当被试注意力可能不集中，测试数据明显失真时，由主试记录失真次数，并对被试追加测试次数。

2． 计算视觉与听觉反应时的平均数和标准偏差

（1）计算平均数

根据平均数计算公式：

    将测定的数据分别代入以上公式中计算，则得到视觉与听觉反应时的平均数：光0.2374s,声0.2286s（参见附表二、简单反应时测定实验汇总整理数据）。

（2）计算标准偏差

根据标准偏差计算公式：

将测定的数据分别代入以上公式中计算，则得到视觉与听觉反应时的标准偏差：光0.0606,声0.0655（参见附表二、简单反应时测定实验汇总整理数据）。

3． 不同色光之间及光声之间反应时的差异

（1）不同色光之间反应时的差异

根据附表二，红光反应时平均数为0.2510s,绿光反应时平均数为0.2239s。

由上图可以知道，个体对绿光的反应时比对红光的反应时略微短一些。

（2）光声之间反应时的差异

根据附表二，视觉反应时平均数为0.2374s,听觉反应时平均数为0.2286s。

由上图可以知道，个体对声音的反应时比对光的反应时略微短一些。

五、实验分析

1． 听觉、视觉反应时的差异分析

实验结果表明，个体听觉的反应时短于视觉的反应时。为什么听觉在反应时会短于视觉的反应时？这是因为光照射到视网膜上时，视网膜上的感光细胞并不能由光刺激直接引起兴奋，必须要经过光化学反应的中介过程，才能引起兴奋，此过程需一定的时间，导致视觉对光的反应时间长与听觉对声音的反应时间。另外，视觉反应时与听觉反应时相比，视觉在神经通路上消耗的时间要长一些，这也是造成视觉与听觉反应时间不同的原因之一。

2． 影响反应时的因素

（1）与刺激强度有关

     由于此次实验没有采用可变强度的刺激，故此讨论从略。

（2）与刺激的时间特性以及空间特性有关

     同上从略。

（3）与所刺激的感觉器官有关

表5.1 不同感觉道的反应时间

感觉道               反应时间/ms

触觉                117-182

听觉                120-182

视觉                150-225

冷觉                150-230

温觉                180-240

嗅觉                210-390

痛觉                400-1000

味觉                308-1082

（摘于《实验心理学》，朱滢主编，北京大学出版社，表4.5）

实验结果已再次证明上表的结论。本次实验的数据与上表在听觉、视觉反应时上的接近程度，一方面是因为存在个体差异，二是测量误差，另一原因则是后面将要讨论的测量方法问题。

（4）与被试的机体状态有关

· 机体的适应水平、被试的准备状态、额外动机、练习等

· 被试的年龄

一般的正常健康人的反应时与年龄之间的规律是：人的整个发展阶段，25岁前，反应时是逐渐变快，进入成人，反应时变化较小，到60岁后，反应时开始下降。参看下图5.1：

（摘于《实验心理学》，朱滢主编，北京大学出版社）

· 个体差异

不但被试之间存在个体差异，即使是同一被试，在相同的环境下，由于其心理和生理的一些变化，而其反应时也会不同。

3． 误差的讨论

（1）随机误差

随机误差是无法避免的，不可能消除随机误差。

（2）测量方法

反应时，是指从刺激呈现到反应开始之间的时距，也称反应的潜伏期。它不是指反应的延续时间，并不能在给予刺激的同时就发生。刺激的呈现引起一种过程的开始，此过程在有机体内部进行是潜伏的，直到此过程到达肌肉这一效应器时，才产生外显的反应效应为止。

但在目前现有的测量方法中，测量仪器测量的是刺激开始到被试作出反应按下按键的时间，也就是说，反应时的测量值是从刺激开始到反应结束之间的时间长短，它比真正要测量的反应时长。反应时实际测量值（总反应时TRt）等于刺激呈现到反应开始之间的时间间隔（反应时Rt）和肌肉完成压反应键的动作时间（运动时Mt）之和。即：Rt=TRt-Mt。测量被试按反应键的动作时间，对分析这些反应时测量方法的有效性有重要的意义。在此实验中，也未将动作时间进行测量和排除。

六、实验结论

    综上所述，可得出结论如下：

1． 个体听觉的反应时短于视觉的反应时。

2． 不同个体对同一刺激的反应时存在个体差异。

3． 个体对刺激的反应时受诸多因素影响。

七、附录、实验数据

1．附表一、简单反应时测定实验原始记录数据

2．附表二、简单反应时测定实验汇总整理数据

3．附表三、被试基本资料

附表一、简单反应时测定实验原始记录数据

（反应时间单位：秒，s）

附表二、简单反应时测定实验汇总整理数据

（反应时间单位：秒，s）

附表三、被试基本资料