实验心理学考点归纳及典型题(含考研真题)详解-第三章至第四章【圣才出品】

第3章反应时法
3.1考点归纳
一、反应时概述
1．反应时的含义
（1）反应时是心理学研究中最重要的反应变量和指标之一，是指刺激作用于有机体后到明显反应开始时所需要的时间，即刺激与反应之间的时间间隔。

它包含以下几个时段：第一时段，剌激使感受器产生了兴奋，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，从那里经运动神经到效应器官的时间；第三时段，效应器官接受冲动后开始效应活动的时间，以上三个时段的总和即是反应时间。

反应时为心理学家观察心理操作打开了一个窗口。

（2）反应时的研究意义
反应时是心理学研究中最重要的反应变量和指标之一，使用反应时作为指标的实验研究，曾对解决心理学理论问题和生活实际问题起到相当大的作用。

反应时研究，几乎奠定了当代认知心理学的方法论基础。

它对认知心理学和实验心理学的贡献都是巨大的。

①反应时间是一种反应变量，它可以作为成就的指标及内部过程复杂程度的指标。

对一件工作越熟悉，反应时间就越快；内部过程越复杂，反应时间就越长。

反应时间随多种原因而变化，因此它可以作为一个很方便的反应变量来运用。

由于这些原因，反应时的研究就在实验心理学的研究中占有很重要的地位。

②心理实验中常用速度作为反应变量，这个速度称作反应的时间，而反应时只是它的基本成分和最简单的例子。

速度包括两方面的内容：做一定的工作所需要的时间；在一定的时间之内所完成的工作。

这两种情况都是测量工作速度。

速度之所以能够成为一个有用的量数，是因为每个动作都需要时间，而时间是可以测量的。

速度可以作为成就的指标，对一件工作完全精通，就会做得很快。

速度也可以作为内部过程复杂程度的指标，内部过程越复杂，所需要的时间就越多。

因而测量反应的时间，即执行反应的时间就成了很重要的工作，而反应时，就是测量反应的时间中最简单的例子。

（3）反应时研究的历史发展
反应时的实验已有100多年的历史，反应时在心理学中的研究历史分为以下两个阶段：
①唐德斯反应时ABC时期
1850年，赫尔姆霍茨（Helmholtz）等关于青蛙运动神经传导速度的测定开始了反应时的研究。

他发现刺激离大脑近的皮肤，反应时要短，刺激身体的各个部位反应时变动很大。

天文学研究提出了著名的人差方程（或个人方程）（personal equation）。

它反映了两个观察者之间的个体差异。

这一发现引起了天文学家经久不衰的兴趣。

此后，他们确定了不同观测者的人差方程式及其校正方法。

将反应时正式引入心理学领域的，是荷兰生理学家唐德斯（Donders），赫尔姆霍茨测定神经传导速度的研究使他意识到可以利用反应时来测量各种心理活动所需的时间，并发展了三种反应时任务（具体内容将在后面介绍），后人将它们称为唐德斯反应时ABC（Donders ABC of reaction time）。

1873年，厄克斯奈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。

唐德斯提出反应时ABC之后，心理学之父冯特很快就意识到唐德斯指出了实验心理学的一条重要途径，即心理活动的时间测定工作。

他带领自己的学生对简单反应时和选择反应时进行了一系列的测量，比如对注意、知觉、联想和选择过程等的反应时测量。

在冯特早期
的学生中，卡特尔和屈尔佩后来都建立了专门的反应时实验室。

卡特尔做了许多关于反应时的实验。

屈尔佩则发展出一种内省的方法，来研究简单反应时与复杂反应时，还证明了准备定势对反应时的影响。

但总体而言，卡特尔之后的心理学家对反应时研究的兴趣已从反应时的原因分析，转向反应时测量技术改进和反应时技术的实际应用。

现代心理学家在总结反应时研究的这段历史时，把自1850年赫尔姆霍茨的研究至1969年长达一百多年的时间称之为唐德斯反应时ABC时期。

这是反应时研究的第一阶段，这一阶段方法学的核心是减数法。

②1969年心理学家斯滕伯格（Sternberg.S.）提出了加因素法之后，反应时研究便进入第二阶段，开始了反应时研究的新时期。

这种方法假定，完成一个作业所需的时间是一系列信息加工阶段分别所需时间的总和，如果两个因素的效应是相互制约的，即一个因素的效应可影响另一因素的效应，那么这两个因素累作用于同一个信息加工阶段；如果两个因素的效应是分别独立的即可相加，那么这两个因素各自作用于某一特定的加工阶段。

2．反应时的种类
（1）简单反应时
①简单反应时（又称作A反应时）是指给被试以单一的刺激，只要求作单一的反应，这时刺激与反应之间的时距就称为反应时。

②简单反应时实验中被试的工作很简单。

他预先知道刺激是什么，他要做的反应是什么。

例如，要测量一个人对光的反应时间，让被试在一个暗淡的屋子里，坐在一个有电键的桌子前，前面有一个幕，幕中有一个洞，光线可以从洞中照射过来。

事先让被试熟悉这个光刺激，并且告诉他听到预备信号就把手指放到电键上（或按下电键），当看到闪光时就按下电键（或将手指抬起来释放电键）。

在主试那边有一个与电键刺激器连接在一起的计时器，
可以记录从刺激呈现到被试的反应开始时的时间间隔，这个时距就是简单反应时。

头几次实验中，反应时可能在250毫秒之上，经过一定的练习后有所进步，可到200毫秒以下。

如果是听觉刺激，可以短至100至120毫秒。

（2）复杂反应时
复杂反应时包括选择反应时与分辨反应时，选择反应时又称B反应时，分辨反应时又称C反应时。

①选择反应时实验中，给被试呈现几种不同的刺激，要求被试做出几种相应的反应。

例如，呈现三种不同的灯光信号，被试分别用食指、中指、无名指按三个不同的键进行反应。

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做出什么反应。

②分辨反应时是指被试对所呈现的多个刺激的某一个刺激（由主试确定）进行反应，而对其余的刺激不进行反应。

例如，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分辨反应时。

三种反应时的时间长短不一，简单反应时最短，分辨反应时稍长些，选择反应时最长。

如下图所示：
图3-1
（3）上述三种反应时的分类模式是反应时早期研究的基本模式，有不少学者不同意这种分类方式，认为A、B、C三种反应时不能简单相加，即C反应时不是在A反应时上简单
相加分辨时间，B反应时也不是在C反应时上简单加上选择时间，三者之间不存在简单相加关系。

但自19世纪60年代至20世纪60年代这一百多年的时间里，在应用反应时作指标的研究中一直遵照这种反应模式。

二、反应时的影响因素
反应时受到刺激变量和机体变量的影响。

1．外部因素
（1）反应时与刺激强度有关
这里所指的刺激强度除了刺激物理强度外，还包括与物理刺激有关的心理强度。

在刺激变量中，对反应时影响比较大的因素有刺激的强度等。

反应时会受刺激强度的影响，当刺激强度很弱时，反应时就会延长；而当刺激增至中等或较高强度时，反应时就缩短了。

然而反应时的缩短受到有机体结构的限制，无法突破某一极限。

（2）反应时间与刺激的时间特性以及空间特性有关
当物理刺激的强度本身保持不变，而增加作用于感官的时间，即造成时间的累积作用，这样便会增加刺激的心理强度。

（3）反应时间与所刺激的感觉器官有关
不仅不同的感觉器官的反应时不相同，而且同一感觉器官受到不同刺激物刺激，其反应时间也不同，甚至同一刺激作用于同一感觉器官的不同部位，其反应时间也不同。

2．机体因素
简单-复杂反应时任务的区别以及速度-准确性权衡，是影响反应时的两个最基本因素。

除此之外，影响反应时的机体变量还有适应水平、被试的准备状态、动机、年龄、练习和个体差异等。

（1）复杂反应
复杂反应包括选择反应（又称分离反应）与辨别反应。

不同的刺激需要不同的反应，如：对一种刺激用右手反应，另一种刺激用左手反应，这就称之为B反应，即选择反应。

如对一种刺激反应，对另一种刺激不反应，就称为C反应，即辨别反应。

辨别反应一般比简单反应（称作A反应）慢20～200毫秒，而B反应又比C反应慢些，这都与反应的种类及刺激的数目有关。

①选择反应时与选择的数目成正比
将选择数目取对数作图，反应时与刺激数目的对数成正比。

②刺激越相似，反应时间就越长
在颜色辨别反应中，两种颜色美感价值差别较大，反应时较快。

若同时呈现两种颜色，让被试用两手反应，则较喜欢的那种颜色在哪侧就倾向于用哪只手反应。

而当两个刺激的相似程度越来越大时，选择反应时就越长，同时，错误反应的次数就随之而增加。

所谓错误反应是指不是用较喜欢一侧手而是用对侧手反应。

选择反应中的错误反应，其反应时间较快，这相当于简单反应时的不成熟反应。

（2）速度与准确性权衡
在完成用反应时作为反应指标的各类作业中，人类被试可以主动地调整自己的反应速度，这样会使对反应时的解释复杂化。

人在完成反应时任务中，平衡速度与准确性的操作特征称为速度-准确性权衡（speed-accuracy trade-off）。

如果被试在完成某些反应时作业的“反应时-错误率关系模式”是由速度-准确性决定，此时的反应时指标就不可靠，因为被试追求正确率可能成为影响反应的主要因素。

因追求正确率所造成的反应时差异，掩盖了真实的反应时差异，不能正确反映被试的反应特点，遇到这种情况，要特别注意这一操作特征所带来的影响。