《基础实验心理学》第2版，郭秀艳、杨治良著，是一本心理学专业课程教材。

一、什么是反应时法？

反应时法是一种因变量设计。心理活动是需要一定的反应时间的，通过研究反应时间的长短，可以推断出一些心理现象的存在。刺激作用于有机体之后，有机体开始做出明显反应，中间花费的时间就是最常用的因变量之一。

把反应时作为因变量，不是只有看速度这一种，反应的准确性也可以看作指标。速度和准确性存在一种反向关系，所以需要权衡，这两个是反应时实验中基本的因变量。在选择其中一个作为因变量指标的时候，实验者需要对另一个因变量应该有所交代，做出忽略不计的原因说明。

反应时不仅是因变量指标，而且本身也是重要的研究课题。冯特是最早把反应时直接作为心理学研究课题的心理学家。这个阶段的反应时法被称为传统反应时法。

二、反应时的分类

最常见的有简单反应时和选择反应时。

什么是简单反应时呢？就是只呈现单一的刺激，让被试去做单一的反应，然后饰演者测量这个时间间隔，这就是简单反应时。比如短跑比赛发令枪响，运动员们听到声音后立刻开跑，这中间的反应时就是一个简单反应时。

什么是选择反应时呢？就是刺激物种类变多了，不同的刺激，会让被试产生不同的反应，被试需要对不同的反应做选择，在这个过程中，实验者测量被试反应花费的时间，这就是选择反应时。

比如，只有红光刺激的时候，被试只用按一个按钮，这就是一个简单反应时任务，但如果有红绿光两种刺激，有红绿两个按钮各自对应，当红光亮起，被试就要在红绿两个按钮中进行选择，这时就是一个选择反应时任务了。

这个过程中，两种任务没有感觉通道上的差异，但却有和单一红光刺激时在反应时间上的差异，通过这个时间的差异，科学家推断出存在辨别和选择的心理过程。

上面说的这个选择反应时还只是二选一，如果再多一个黄光刺激呢？那就涉及到研究项目数量与反应时之间关系的问题了。根据默克尔的研究，反应是和选择数目不是线性增长的关系，而是反应时与选择数目的对数成正比的关系。

默克尔提出揭示这种关系的函数是：

RT＝lgN

RT是反应时，N是选择的数目。也就是说选择数目是4的反应时约为选择数目为1也就是简单反应时的2倍，选择数目为8的反应时约为简单反应时的3倍。（如图1）

图1@《基础实验心理学》p157

这个公式提出的前提是，刺激是同一通道的。那么如果刺激不是一个通道的呢？比如刺激有光有声。如果刺激来自不同的通道，似乎就不再符合这个对数函数了。

三、什么是反应时新法

认知心理学把人的心理过程比做黑匣子，主张采用观察输入、输出的方法来研究，产生了新的反应时法。为了区别传统的反应法，这种新方法叫做反应时新法。主要包括唐德斯提出的减数法，和之后斯滕伯格提出的加因素法。这些方法都可以用来分析人类的信息加工过程。

1、唐德斯减数法

什么是减数法呢？就是用减法来分解反应时成分，从而分析心理加工过程的方法。它的基本思想是：如果一个心理过程，包括了另一个心理过程所没有的心理过程，也就是说，如果一种作业包含另一种作业所没有的某个特定的心理过程，并且，除了这个特定的心理过程之外，在其他方面都相同，那么这两种反应时的差异，就是要测量的这个心理过程的时间了。

唐德斯设计了三种反应时任务称作ABC反应时任务，来说明减数法的逻辑。

A反应是简单反应，只有一个刺激和一个反应，因为时复杂反应的的成分，所以唐德斯又称它为基线时间。

B反应是选择反应，是一种复杂反应，包含了两个以上的刺激和相应的反应数，所以也可以说，B反应中包含了A反应，除了A反应，还增加了一个刺激辨别和反应选择的心理操作。按照减数法的原理，如果一个作业包含另一个作业所没有的某个特定的心理过程，而其他方面都是相同的时候，B反应时－A反应时得到的反应时差，就是这个心理过程的反应时。这个心理过程的反应时实际上等于刺激辨别时间和反应选择时间。

C反应是另一种形式的复杂反应。是为了区别出B反应中的刺激辨别时间，所以称为辨别反应。C反应和B反应相同的地方是都有两个或两个以上刺激。区别是C反应只要求对指定的一个刺激作出反应，对其余刺激不作反应。B反应是对不同刺激都要反应的，所以，B反应包含有对刺激的辨别过程，还包含有对反应的选择的心理过程。所以，C反应等于A反应时间＋刺激辨别时间。

我把ABC反应的关系罗列一下是：

C反应＝A反应时间＋刺激辨别时间；

B反应＝A反应时间＋刺激辨别时间＋反应选择时间＝C反应时间＋反应选择时间。

通过简单的运算，我们就可以得到刺激辨别时间、反应选择时间，基线时间这三种反应时间了。

减数法有哪些应用呢？它可以用来研究那些快速的信息加工过程，如流体智力方面的东西。它可以用在短时记忆的研究中，也可以用来验证某种心理过程的存在。

2、斯腾伯格加因素法

什么是斯腾伯格的加因素法呢？加因素法是在减速法的基础上扩展延伸的，标志着反应时研究进入了一个新的阶段。它的基本思想是，如果两个因素的效应是互相制约的。什么叫互相制约呢？就是一个因素的效应和另一个因素的效应是有交互作用的，一个因素效应是可以改变另一个因素的效应的。那么，这两个因素共同作用在同一个信息加工阶段；如果两个因素是相互独立的，不能相互包涵的，就说明它们作用在不同的加工阶段。

如果事先已经发现了一些因素，这些因素对完成作业的时间有影响，那么就可以拿来当作工具，通过单独使用或者成对使用，来观察时间上的变化，从而确定一个信息加工过程的每个阶段以及时间的总和。听着还不太明白，感觉和减数法挺像的。减数法是为了区分各个不同的心理过程，加因素法不是，它是为了证实不同加工阶段的存在，然后辨认出这些阶段的先后顺序。

加因素法应用有一个假设，就是当两个实验因素影响两个不同的阶段的时候，他们产生的是独立的效应，就是说这个效应不受1+1大于2的系统优化的影响。也就是说，不管一个因素的水平变化如何，另一个因素对反应时的影响是恒定的，就是说不存在交互作用。

斯腾伯格认为，人的信息加工过程不是平行进行的，而是由先后顺序的系列加工阶段组成的，这是加因素法应用的基本前提。如果这个条件不满足，加因素法就不能使用。

加因素法有哪些应用呢？举一个斯腾伯格的分析心理过程的典型实验。

斯滕伯格的短时记忆的信息提取实验：先给被试者看1到6个数字，这是识记项目。然后呈现其中一个数字，开始计时，要求被试判断这个数字是不是刚才记忆过的数字，如果是，就按“是”键，不是，按“不是”键，按键后计时停止。这样实验者就可以确定被试是否能够提取到识记过的信息和提取信息花费的时间。

通过一系列实验，运用加因素法观察反应时的变化，斯腾伯格确定出记忆提取过程中起独立作用的四个因素，分别是测试项目，或者说题目的质量、要测试的项目的数量、反应的类型是还是否、每个反应类型出现的相对频率。

这四个因素分别对应四个独立的加工阶段，按顺序是编码阶段、顺序比较阶段、二择一的决策阶段、反应组织阶段。它们的对应关系如图2。

图2@基础实验心理学

项目的质量影响刺激编码阶段，质量高的材料编码用时短；题目数量影响顺序比较阶段，题库大的要一个个去查找，花费时间长；反应类型影响决策阶段，反应类型出现的相对频率，比如如果一直出现一种反应类型，被试用时会相应的缩短。

但是这些都不是直接得到的，而是推理出来的，于是实验者想出了开窗实验，在实验过程中直接测量每个加工阶段的时间。开窗实验是反应时实验的新型方法，一般仍归属于加因素法。

By 逆水行舟读书会