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反应时实验报告

大学生视觉反应时影响因素的个案研究摘要以华东师范大学本科二年级学生A作为对象进行个案研究,探讨颜色差异、优势手与非优势手差异和练习效应三个因素对大学生视觉反应时的影响并得出结论:(1)大学生A 的视觉反应时符合减数法原理;(2)大学生A视觉反应时的颜色差异和优势手与非优势手差异显著;(3)大学生A视觉反应时受练习效应的影响。

关键字大学生视觉反应时影响因素个案研究A Case Study on Factors Affecting CollegeStudents’ Optical Reaction TimeAbstract A case study on a sophomore’s optical reaction time that analyzes the affecting factors of colors, the dominant hand and the practice effect . The study draws the following conclusions: (1) The result of the sophomore’s optical reaction time corresponds to Donders subtractive method; (2) The results of the sophomore’s optical reaction time in different colors and different hands show highly significant differences; (3) The sophomore’s optical reaction time is affected by the practice effect.Key Words College Students; optical reaction time; affecting factors; A case study1 引言视觉反应时是世界卫生组织神经行为功能核心测试指标之一,主要反映受测试者的视觉反应速度和手眼配合能力[1]。

影响视觉反应时的因素有很多,王建平等学者做过关于性别、年龄、文化程度、吸烟、饮酒等混杂因素对视觉反应时测试结果的影响的研究,并得出结论表明各种混杂因素中,除饮酒对视觉反应时测试结果无明显影响外,其他诸如性别、年龄、文化程度、吸烟等因素对视觉反应时测试结果均有明显的影响[1];也有研究表明视野不同区域也会影响视觉反应时,且左视野的视觉反应时小于右视野的视觉反应时[2]。

基于前人对视觉反应时影响因素的研究,本研究以1名大学生为对象进行个案研究,简单探讨颜色差异、优势手与非优势手差异和练习效应对该大学生的视觉反应时的影响,希望对后人进一步深入研究大学生群体视觉反应时的相关研究提供依据。

2 方法2.1 被试华东师范大学本科二年级学生A,性别女,年龄20岁,矫正视力正常,无红绿色盲,习惯使用右利手。

2.2 仪器材料本实验采用PsyTech心理实验系统,可提供直径为100像素的红、黄、绿、蓝四种颜色的圆;其他材料还有实验电脑,与电脑相连的2号反应盒。

2.3 实验程序登陆并打开PsyTech心理实验软件主界面,分别选中实验列表中的“视觉简单反应时”、“视觉选择反应时”、“视觉辨别反应时”。

单击呈现实验简介。

点击“进入实验”到“操作向导”窗口。

实验者可进行参数设置(或使用默认参数),然后点击“开始实验”按钮进入指导语界面。

可先进行练习实验,也可以直接点击“正式实验”按钮开始。

2.3.1 视觉简单反应时被试使用2号反应盒,手指放在红色键上,眼睛注视屏幕。

当出现“预备”时,被试准备反应,一旦出现颜色圆立即按反应键。

程序自动记录抢按和按错次数。

每10次为一组,抢按则本组重做,两组之间可稍作休息。

2.3.2 视觉选择反应时被试使用2号反应盒,用优势手放在反应盒上,眼睛注视屏幕。

当出现“预备”时被试准备反应,然后随机呈现4种颜色圆,被试根据屏幕呈现的不同颜色,按相对应的颜色键。

程序将自动记录抢按和错误的次数。

2.3.3 视觉辨别反应时被试使用2号反应盒,用优势手放在反应盒上,眼睛注视屏幕。

当出现“预备”时,被试准备反应。

然后随机呈现4种颜色圆,被试只对事先设定的颜色即有效刺激作出反应,程序将自动记录抢按和错误的次数。

2.4 数据处理采用SPSS10.0对数据进行统计分析与处理。

3 结果与分析3.1 颜色差异对大学生A视觉反应时的影响表1为该大学生红、黄、绿、蓝四种颜色的视觉选择实验的平均反应时、视觉辨别实验的平均反应时与视觉选择实验的平均反应时,再将视觉辨别实验的平均反应时减去视觉简单实验的平均反应时得到辨别时间,将视觉选择实验的平均反应时减去视觉辨别实验的平均反应时得到选择时间。

表1 大学生A四种颜色的视觉反应时视觉简单反应的平均反应时视觉辨别反应的平均反应时视觉选择反应的平均反应时选择时间辨别时间红色299.00 370.00 690.33 320.33 71.00黄色346.00 559.50 928.50 369.00 213.50绿色386.00 534.50 926.71 392.21 148.50蓝色398.00 565.70 934.75 369.05 167.70由表1可知,四种颜色的反应时均呈现出一致性的规律:视觉选择反应时的平均数>视觉辨别反应时的平均数>视觉简单反应时的平均数,这种规律符合了视觉反应时的减数法原理,表明了视觉选择反应包括了基线操作、刺激辨认和反应选择的三个心理操作过程;而大学生A对红色的基线时间、辨别时间与选择时间均低于其他三种颜色,说明大学生A对红色的视觉刺激更为敏感,反应也更加迅速。

3.2 优势手与非优势手差异对大学生A视觉选择反应时的影响表2为大学生A个人视觉选择反应实验中红、黄、绿、蓝四种颜色的左右手反应时平均数,大学生A的优势手为右手。

表3为对大学生A个人视觉选择反应实验中红、黄、绿、蓝四种颜色的反应时平均数的左右手差异进行的配对样本T检验结果。

表2 大学生A四种颜色的视觉选择反应时左手视觉选择反应的平均反应时右手视觉选择反应的平均反应时红色798.00 690.33黄色1042.00 928.50绿色1089.00 926.71蓝色1008.00 934.75由表2可知,四种颜色视觉反应时右手均比左手低,且红色反应时比其他三种颜色低,说明大学生A的优势手反应时更短;表3可知,四种颜色的左右手差异sig=0.008<0.05,具有显著性差异,说明优势手与非优势手的视觉选择反应时差异显著。

3.3 练习效应对大学生A视觉选择反应时的影响图1为大学生A视觉选择反应10次实验中红、黄、绿、蓝四种颜色平均反应时的折线图。

图1 大学生A 四种颜色的视觉选择反应时折线图由图1可以看出,大学生A 视觉选择反应试验中四种颜色的反应时都随着练习次数的增加时间逐渐呈现降低趋势,从第5次实验开始随着试验次数的增多逐渐平稳在800s 上下,表现了视觉选择反应试验的练习效应;其中红色的选择反应时均比其他三种颜色低,最后稳定在600s 上下,这一结果也与3.1中关于选择反应时的四种颜色反应时的比较结果相符合。

最后一次实验由于疲劳效应导致四种颜色的反应时都略有上升。

4 讨论4.1 视觉反应时验证减数法原理1868 年,唐德斯发明了分离反应时间的实验。

他确定了三种反应时间,称唐德斯反应时ABC (Donders ABC of reaction time )或唐德斯三成分说,这是一种用减法方法将反应时分解成各个成分,然后来分析信息加工过程的方法。

它是由唐德斯首先提出的,故又称唐德斯减数法(Donders subtractive method )[4]。

本研究通过对大学生A 的个案研究,从红、黄、绿、蓝四种颜色的视觉选择实验的平均反应时、视觉辨别实验的平均反应时与视觉选择实验的平均反应时的数据分析中再一次验证了减数法的原理,表明了视觉选择反应包括了基线操作、刺激辨认和反应选择的三个心理操作过程。

4.1 视觉反应时的颜色差异和优势手与非优势手差异由表1和表2都可以看出被试对于红色的视觉反应时具有明显优势。

我认为这与按键的2004006008001000120012345678910编排以及给出刺激的次数有关。

红色按钮在最左边,最靠近灵活的食指的位置,当红色刺激出现时被试能够很快用食指的按下按钮,而其他按键右边,被试用还需要调节食指的位置再去按下其他按键,这个调节过程可能会导致其他颜色的反应会相对迟缓一些。

另外,被试在做视觉简单反应时时一直接触红色刺激,这样令被试对红色有了一定的敏感度,当红色刺激出现时能够立刻给出反应,这也体现了红色刺激的练习效应。

由表3的数据分析可以得出被试使用优势手的视觉简单反应时与非优势手的视觉简单反应时具有显著性差异。

由于优势手时常使用,故刺激出现到肌肉开始收缩的时间会明显短于非优势手。

而且使用优势手时,大脑皮层的反应会更加灵敏。

国外学者也做过优势手与非优势手差异的相关研究,如Raymond 等( 1 9 9 6) 指出男性中存在比女性更多地使用左手的习惯; 这种习惯在对抗性争斗中具有适应性优势, 并在现代的对抗性体育运动中占有优势;使用左手的习惯是可遗传的[5]。

Witelson (1976) 给2 0 0 名6 ~ 1 5 岁的男女孩子所做的the dichotic stimulation test的结果也曾指出过男生的左手成绩明显地好于右手, 而女生的左右手则无差别[6]。

4.3 视觉反应时的练习效应图1可以看出反应时间与练习次数的关系非常密切。

被试的四种颜色的反应时都呈现一致的练习趋势:反应时随着练习次数的增加逐渐缩短,渐渐逼近于一个稳定值,达到最高速度并稳定下来。

国内有学者也做过相关的练习效应研究,并得出练习对反应时间、反应变异和正确率都有显著影响,练习后的反应时间、反应变异都显著小于练习前,而练习后的正确率显著高于练习前的正确率[7]。

本研究也证实了练习效应的这个一般规律。

4.4 不足之处与改进本实验为个案研究,受个别差异的影响不具有较大的代表性;实验数据也不够全面,作为数据分析还具有一定的局限于误差,希望后面的研究者能够加以完善与改进。

5 结论5.1 大学生A视觉反应时符合减数法原理。

5.2 大学生A视觉反应时的颜色差异和优势手与非优势手差异显著。

5.3 大学生A视觉反应时受练习效应的影响。

6 参考文献[1]王建平,桂馨.(2002).混杂因素对视觉反应时测试结果的影响.中国行为医学科学,11(1),99.[2]叶文博,戴素梅,陈智杰.(2001).视野不同区域视觉反应时的比较.心理科学,24(2),238-239.[3]张文娟,张静丹,全小青,等.(2010).某大学新生视力状况及影响因素分析.实用预防医学,17(2):254-257.[4]范思洁.(2009).减数法对简单反应时、选择反应时、辨别反应时的研究.[5]Raymond, W.J.( 1966). Components of reaction time in age and sex. Gender inPsychology, 108, 175- 183.[6]Witelson, S.F.(1999).Gender differences in choice reaction time: Evidence fordifferential strategies ,02.[7]胡晓晴.(2009).练习效应的ERP研究.。

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