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左右利手反应时间的差异
包头医学院人文社科学院06心理班
摘要：本实验旨在研究左右利手人在视觉通道和听觉通道两种简单反应时的差异。实验被试选择年龄在20-25之间的在校大学生。研究结果表明：简单反应时下，不同通道之间差异显著。左右利手之间在视觉通道上差异显著，在听觉通道上没有显著差异。通道与左右利手之间交互作用显著。
关键词：左右利手 简单反应时 视觉通道 听觉通道
1引言
1.1 问题的提出
利手（handedness），一个人日常生活中做技巧性活动时习惯使用的那只手。习惯于用右手称为右利手，习惯于用左手称为左利手。人们的利手并非一降生就稳固了的，而是随着个体的成长发育逐渐形成的。1岁以内婴儿的左、右手率，在50％上下，随年龄增长右手率逐渐增加2岁猛增70.3％，3岁达79.2％，以后增长缓慢，至7岁为85.1％；左手率随年龄增长而相应下降。有研究表明，大脑两半球分别掌管左、右手的活动。绝大部分右利者的言语优势半球在左侧，大脑左半球管理右手活动，因而称其为优势半球，称右半球为非优势半球。相反，另外10%的人习惯用左手，而左手的活动由右半球管理，左利者的优势半球则为右半球。 习俗上人们普遍认为，以右手为利手是正确的，而习惯使用左手则是错误的。在英语中，“右”和“正确”都是“right”。左撇子的右手不像多数人的右手那样灵活，所以被认为“笨拙”。如果他们拒绝改用右手为利手，则又被指责为“固执”。左利手者真的不如右利手者吗？实际上，人的两只手本身在运动潜能方面并没有任何差异，左利手者的能力都和右利手者一样强。并且，这一点也在心理学研究中得到了证实。左利手者有时会显得笨拙，但这是因为他们生活在一个主要为右利手者建造的世界上造成的。例如，许多物品的把手、旋钮、按键或移动方向都是为右利手者设计的，甚至上厕所左利手者都会感到不方便。事实上，利手现象反映的只是大脑中高级运动控制中枢所在一侧的表达方式。研究发现右利人中绝大部分的语言优势半球是在左侧左半球管理右手活动，所以长时期来“利手”被视为语言优势在哪一侧半球的外部标志。 大部分人的左利手与遗传有关，但与智力发展无关。值得重视的是，左利手者有着许多明显优点，历史上，有很多伟大的艺术家都是左利手，如达·芬奇、米开朗琪罗、毕加索等。由于右半球在表象和视觉能力方面的功能比左半球更强，左利手画家在绘画方面的优势不难理解。在处理三维物体的表象方面，左利手者的能力无疑超过右利手者，这也可能是为什么许多著名建筑师、艺术家和棋手都是左撇子的一个原因。裂脑科学研究表明，大脑的左、右半球具有不同的功能。语言功能主要定位在左半球，该半球主要负责言语、阅读、书写、数学运算和逻辑推理等。而直觉物体的空间关系、情绪、欣赏音乐和艺术则定位于右半球[1]。另外，有关半球认知风格的研究表明大脑左半球是以线性的、序列的方式对逻辑的、抽象的、分析性的命题材料进行加工，而右半球以非线性的、概括的并行的方式处理非语词信息、以及梦和想象。有研究指出左半球认知风格的人是高度分析的、语词的、线性的和逻辑的学习者，右半球认知风格的人是高度整体性的、视觉化、非线性的和知觉的学习者。还有人提出左半球优势者是以零碎的、分析的和顺序的方式加工信息，右半球优势者以知觉的、完形的和综合的方式加工信息。由此可知，大量的研究表明人类左、右脑的功能与认知风格确实有所差异。因为大脑两半球分别掌管左、右手的活动。因此，左右利手活动的差别在某种程度上是对大脑半球功能差异的体现。那么，左右脑在加工信息的速度上是否会有差异，差异又是如何的呢？
反应时间(reaction time ,RT)简称反应时,是指从接受刺激到机体做出反应动作所需的时间,也就是从刺激到反应之间的时距。刺激引起了感觉器官的活动,经由神经系统传递给大脑,经过加工,再从大脑传递给效应器,作用于外界的某种客体。反应时也叫反应潜伏期,它包括感觉器官所需要的时间,大脑加工消耗的时间,神经传导的时间以及肌肉反应的时间。其中,大脑加工消费的时间最多。反应时受若干因素的影响,可以作为一种很实用的评价人类活动的反应变量[ 2-3 ]。在现代心理学研究中，常把反应时作为一种指标来 分析人的知觉、注意、学习、记忆、思维、动机和个性 等各种心理活动。反应时在实际应用中也较广泛，它是某些职业选择的重要指标之一，对确定汽车司机、飞行员、宇航员及运动员等的心理生理的可能性具有重要的意义。
反应时的测试是由天文学家提出的,并由天文学家Mitchel于1858 年创制了第一台测定反应时的仪器。1868 年,荷兰生理学家Donders 最早测试了选择性反应时。1879 年,在Wundt创建的第一个心理学实验室中,反应时已成为对心理活动进行时间测定的主要途径[4] 。随着心理科学的发展，特别是认知心理学的兴起以来，为了揭示信息加工过程和特点，反应是的测量也获得进一步的发展。
反应时通常可分为简单反应时，选择反应时和辨别反应时三种。
简单反应时心理学上的定义是:“从刺激呈现到反应开始之间的时间间隔为反应时或反应的潜伏期。如果呈现的刺激只有一个,要求被试所做的反应也是一个,并且二者都是固定不变的,在这种条件下测得的反应时叫做简单反应时”。即给被是一个刺激，当他接受信号时，立即按电键，计时器测量从刺激到呈现反应的时距，即单一刺激，单一反应。选择性反应时是给被试不同刺激，当他收到信号时，须在各种可能性中选择一个符合要求的反应，计时器测量从刺激到呈现反应的时距，即不同刺激，不同反应。辨别反应时指呈现两个或两个以上的刺激时，要求被试对某一特定的刺激作出反应，对其他刺激不做反应，并执行该反应所需的时间。
目前，反应时的测定广泛应用于医学、药学、卫生学、心理学等基础研究和实际工作中。主要表现在注意力的评价，智力水平的评价、心理学中人格因素的评价、工作能力的评价、运动能力的评价以及生理学研究和病理学的研究。
据国外报道，从儿童期到青年期，随年龄增长反应时逐渐加快，而后又逐渐延长，70岁以上反应时更长[5]。沃建中[6]等通过对l40名7一l9岁被试者视觉简单反应时的测定结果表明，7一l9岁(13一l5岁除外)反应时年龄差异非常显著(P<0．01)。陈荣，赵忠诚，白春玉，涨迪，章洁[7]对沈阳1156名学生的听觉简单反应时的研究结果表明，儿童青少年听觉简单反应时随年龄增长逐渐加快，在大、中、小学生间差异非常显著(P<0．01)。那么在同年龄阶段的人的呢？白春玉、陈荣、张迪等[8]的研究表明不同智商儿童视觉和听觉反映时差异显著。但前者只是将视觉和听觉分别进行差异检验，那在简单反应时情况下，视觉和听觉反应时是否有差异呢？
国外有报道，在各年龄组中，男性反应时快于女性，性别差异显著[9]。国内报道，在不考虑左右视野和左右手区别的情况下，男生的视觉反应时为(238．1±22．7)，女生的视觉反应时为(246.1±25．8)，男女生之间差异有显著性(F=l28,P<O．05)[10]。有研究表明7-21岁大、中、小学生视觉简单反应时男性快于女性，平均反应时在8-l7岁(10岁、l6岁除外)性别间差异显著(P<0．05)。那么左右手的人简单反应时是否有差异呢？差异又是如何呢？本研究将对这一问题做出解答。
对反应时以往作了大量的研究，在心理学上的研究也很多。主要是大范围的测定与比较。对特定人群的反应时研究较少，对当代大学生的反应时研究更少。本实验通过实验装置呈现的视觉和听觉实验材料，测定左右利手大学生的视觉简单反应时和听觉简单反应时。
1.2 实验目的
探讨简单反应时下听觉和视觉反应时，及左右利反应时是否有显著性差异。
1.3 实验假设
视觉简单反应时和听觉简单反应时有显著差异；
视觉通道简单反应时左右利手有显著差异；
听觉通道简单反应时左右利手差异显著；
通道和不同利手之间交互作用显著；
2 实验
2.1 方法
2.1.1 被试
包头医学院在校学生名，左右利手各15名，男女不限。
2.1.2 材料
反应时测定装置（EPT202）
2.1.3 设计
实验采用2*2混合设计，被试间因素分别是左利手和右利手，被试内因素分别是视觉通道和听觉通道。自变量是利手和反应通道（视觉通道和听觉通道），因变量是反应时间（RT）。
2.1.4 程序
(1)30名同学分为5个组，每组6名同学，左右利手各3名。每个小组随机分为2小组，每个小组一台反应时测定仪。
（2）接通仪器电源，被试先熟悉实验程序，再开始测试。为了减弱顺序效应，刺激呈现按照视—听—听—视方式安排，视觉刺激选择绿光，呈现40次，听觉刺激选择低音，呈现30次。实验中3名同学轮流做被试，其余2名作主试。两名主试分别负责记录反应时间和操作仪器。注意在实验过程中保持环境的安静。为了使实验数据可靠有效，对每位被试的反应时间采取三次测量的平均数作为实验数值。
(3)被试每做完一组实验，休息1分钟。一个被试做完全部实验，换下一位被试做。
2.2 结果
对数据进行二因素方差分析的结果为：
表二 二因素方差分析表
变异来源
平方和
df
均方
F
p

利手
7.848E-6
1
7.848E-6
.112
.739

通道
.031
1
.031
446.537
.000

利手 * 通道
.001
1
.001
8.608
.005

组内
.004
56
6.982E-5

总变异
.036
59

从以上方差分析的结果可以看到，利手与通道两因素之间交互作用非常显著,这表明左右利手的反应时受到不同通道的影响。同样不同通道的反应时间也受到左右利手的影响。因F利手= 0.112＜5.53，利手的主效应不显著，不论是左利手还是右利手对反应时没有显著影响；又因F通道=446.537＞5.53，通道的主效应显著，视觉通道的反应时明显比听觉通道的反应时长；F利手 * 通道=8.608﹥5.53，说明通道与利手间的交互作用显著，在听觉通到上左利手的反应时大于右利手的反应时，而在视觉通道上左利手的反应时要明显小于右利手的反应时。对交互作用进行简单主效应的检验发现，虽然利手这一因素主效应不显著，但它在视觉这一水平上是显著的，这表明左右利手的反应时在视觉通道上差异显著，而在听觉通道上差异不显著；通道这一因素在左利手和右利手两个水平上都是显著的，这表明不管是左利手还是右利手，不同在不同的通道上均有显著的差异。
表三 简单效应分析表
变异来源
平方和
df
均方
F
利手
在视觉通道
在听觉通道

.000
.000

1
1

.000
.000

31.614**
1.844
通道
左利手
右利手

.012
.020

1
1

.012
.020

97.853**
940.337**
组内
.004
56
6.982E-5

总变异
.036
59

**表示在0.01水平上有统计学意义。
3 讨论
3.1 本研究发现听觉简单反应和视觉简单反应差异显著。听觉反应时平均数M1=0.1336,视觉简单反应时平均数M2=0.1792,显然听觉反应快于视觉反应。这与人体的生理结构有关。由于声音传入耳朵中几乎可以立即到达相应的感受器。而视觉感受器中锥体和棒体光化学过程要花一定的时间。实验也证明了这一点。
3.2 研究还发现视觉简单反应时中左右利手人差异显著，左利手人视觉通道平均反应时M1=0.1757s,右利手视觉通道平均反应时M2=0.1827.显然左利手的反应快于右利手的反应；听觉通道简单反应时左右利手差异不显著，左利手平均反应时M3=0.1364s；右利手人听觉通道平均反应时M4=0.1308s,左右利手人的听觉反应时间并无明显差异。
3.3 实验中的交互作用显著视觉通道时左利手人反应快于右利手人，而在听觉通道上左利手的反应时却大于右利手的反应时。说明左右利手在视听觉加工功能上存在一定的差异
3.4 听觉通道上左右利手差异不显著可能是受到了左利手中个别极端低值的影响，使得左利手的整体平均值有了一定的降低，减小了左右利手的差异。这可能是因为样本量过少的结果，若样本足够大个别低值对整体平均值的影响便会减小。
3.5 实验中也存在其它的一些误差。客观条件方面：由于几组同学在同一实验室做试验，导致环境有一定噪音。主观条件方面：被试连续作两个实验，注意力集中有所下降，机体疲劳，精神集中了下降。这些都引起了测量的误差。同时被试在出错时的紧张情绪也会影响被试的反应时间。实验中发现被试在刺激未出现前做出错误反应的会使之后的反应时间延长。
3.6 在数据记录方面，由于采用的实验仪器采取记录平均值的方式，不能删除过大或是过小的数据，对于数据的处理会产生偏差。
4 结论
本研究结果表明：简单反应时下，不同通道之间差异显著，左右利手在视觉通道上差异显著，在听觉通道上差异不显著，通道和利手之间交互作用显著。从一定程度上了解了大学生的反应时特点。并学会了使用反应时测定仪。
参考文献
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