第4章反应时
4.1 复习笔记
一、反应时的研究历史
（一）反应时研究的开端——在天文学上的研究历史
1．眼耳法：18世纪末至19世纪初，天文学家通过观测天体经过望远镜目镜中的一条线，来记录天体事件的时间和位置的计时方法。即在天文望远镜的附近有一个闹钟每秒均发出滴答声，从而可使观察者以0.1秒的近似值记下天体通过目镜中那条铜线的时间。
2．人差方程：B（贝塞尔的反应时）-A（阿格兰德的反应时）=1.223s。它说明了不同观测者之间存在明显差异。
（二）反应时在心理学中的研究历史
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
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（或减法法）。
（1）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。
（2）荷兰生理学家唐德斯（Donders）将反应时正式引入心理学领域，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，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。
（3）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。
（4）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。
2．加因素法时期
（1）1969年心理学家斯滕伯格（Sternberg，1969）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。（在心理学界有两位斯腾伯格，这里提到的这位是宾西法尼亚大学的Saul Sternberg，他是认知心理学领域的先驱，他还进行了经典的短时记忆提取方式的实验，而另一位是大家比较熟悉的耶鲁大学的Robert J Sternberg，他提出了著名的智力三元理论、爱情三元理论以及成功智力理论。）（2）加因素法假定，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，那么这两个因素都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。
（三）反应时测量的发展
反应时研究的前提是测量的高度准确性和精确性，一种有效测量反应时的仪器包括三个部分：刺激呈现装置、反应装置和计时装置。这三部分装置都会影响到实验结果的精度，反应时测量技术的发展，也总是对这三部分不断改良。
1．刺激呈现装置与反应装置
（1）刺激呈现装置
①心理学家希望，刺激呈现装置可以在发出信号的同时激活计时装置，且刺激呈现装置本身不得对被试的反应造成任何额外干扰。
②最初的刺激呈现装置是简单线路和电键，其存在一定的缺点和操作不方便的毛病。目前，一些可编程的电子刺激呈现装置，在排除干扰和计时同步方面做得比较好，广泛运用于需要高精度反应时记录的实验研究中。
（2）反应装置
①对于反应装置，研究者希望它灵敏、快速，能够在最短时间内停止计时装置的工作。未经良好设计的反应装置往往成为反应时实验中误差的重要来源。一般来说，反应装置的设计至少要考虑到键的机械阻力和被试操作的方便与习惯。
②不同类型反应时的测定对刺激和反应键都有特殊的要求。如测试言语反应时，除要设计增益高、失真小的电路系统，还需要性能完善的言语反应键。
2．计时装置
最初的高精度计时器是利用物理学原理的简单装置，此后的发展，经历了复杂机械装置、电子计时装置，一直到今天的以计算机为核心的高精度计时装置。
（1）简单机械计时器
简单机械计时器利用巧妙的设计思想和物理学原理，可以在简陋的条件下完成较高精度的时间测量。其代表有自由落体直尺计时器和单摆微差计时器。
（2）复杂机械计时器
复杂机械计时器在本质上仍然是一套机械设备，但是往往具有自己的动力机构，在复杂度和精确度上远高于简单机械计时器。常见的有时间描记器（chronographic）和钟表式计时器。
（3）电子计时装置
现代心理学实验室常用精密的电子仪器作为测时工具，已摆脱了传统的机械发条及摆锤结构，其基本部件一般采用晶振元件、集成电路（积体电路）及荧光数码管（或液晶）时间显示器。
现代心理实验室常用精密的电子仪器作为测时工具，它很容易和计算机系统连接，为现代心理学研究者快速建立一套灵活、精确、方便扩展的反应时实验及数据分析系统提供了可能。而且计算机计时可以实现反应结果的同步采集与记录，这是传统反应时测量设备无法达到的。
二、反应时研究的基本问题
反应时研究的基本问题主要包括：①反应时和所作反应种类数量的关系。②反应时和反应准确性的关系。③反应时的其他影响因素等。
（一）简单反应时和选择反应时
荷兰生理学家唐德斯设计了两类反应时任务：简单反应时和选择反应时任务。目的是揭示反应时任务中的心理加工过程。
1．简单反应时
给被试呈现单一的刺激，同时要求他们只作单一的反应，此时刺激—反应之间的时间间隔就是简单反应时。其特征是：一个反应仅对应于一个刺激，反应与刺激的联系是后天习
