第3章　心理物理學(xué)方法

1．為什么對(duì)感覺(jué)及其刺激必須加以區(qū)分?

答：感覺(jué)和感覺(jué)刺激是兩個(gè)不同的概念。感覺(jué)是人的主觀感受，而刺激屬于物理因素。感覺(jué)總是由刺激引起，刺激的存在以及它的變化是感覺(jué)產(chǎn)生和發(fā)生變化的重要條件。但是，感覺(jué)與其刺激并不總是一致，因此要加以區(qū)分。具體原因主要包括：

（1）在人們生活的內(nèi)外環(huán)境里，存在著各式各樣的刺激，有些刺激對(duì)人們的感官是不適宜的。它們超出個(gè)體感受的限度，因而不能引起人們的感覺(jué)。

（2）對(duì)于適宜的刺激，也并不是在任何情況下都能引起感覺(jué)。人們感覺(jué)不到落在皮膚上的塵埃，聽(tīng)不到遠(yuǎn)處手表的滴答聲，這是因?yàn)樗拇碳?qiáng)度不夠大。要想引起感覺(jué)，刺激必須達(dá)到一定的量。

（3）對(duì)于中等強(qiáng)度的刺激，德國(guó)生理學(xué)家韋伯將感覺(jué)與刺激的關(guān)系表述為：△I／I = K，其中，I是原先的強(qiáng)度（或稱標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度），△I是剛能夠引起“較強(qiáng)”感覺(jué)的刺激強(qiáng)度增量，K為常數(shù)，不同感覺(jué)道的K值是不同的。德國(guó)物理學(xué)家費(fèi)希納在韋伯研究的基礎(chǔ)上運(yùn)用積分運(yùn)算得出：S=Klgi+C，其中S為感覺(jué)，i為刺激強(qiáng)度，K、C為常數(shù)，即感覺(jué)的大小和刺激強(qiáng)度的對(duì)數(shù)成正比。

2．怎樣理解感覺(jué)閾限與差別閾限的概念?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

3．什么是Weber定律?

答：（1）韋伯定律，即感覺(jué)的差別閾限隨原來(lái)刺激量的變化而變化，而且表現(xiàn)為一定的規(guī)律性，用公式K=△I/I來(lái)表示，其中I為原刺激量，△I為此時(shí)的差別閾限，K為常數(shù)，又稱為韋伯比率。不同感覺(jué)通道之間的韋伯比率不同。

（2）韋伯定律提供了一個(gè)比較辨別能力的重要指標(biāo)。如果要比較不同個(gè)體某一感覺(jué)道的辨別能力而所用的標(biāo)準(zhǔn)刺激又不相同時(shí)，就不能用差別閾限的絕對(duì)值進(jìn)行比較，而要用韋伯比例來(lái)比較。另一方面，由于韋伯比例的倒數(shù)1/K可以用來(lái)作為感受性的指標(biāo)，所以通過(guò)韋伯比例還能對(duì)不同感覺(jué)道的感受性進(jìn)行比較。

（3）韋伯定律雖然揭示了引起差別感覺(jué)的一些定律，但是，它只適用于中等強(qiáng)度的刺激。在刺激過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱時(shí)，韋伯定律就不再適用，其K值就會(huì)發(fā)生變化。在不同的感覺(jué)中，韋伯分?jǐn)?shù)的差別是很大的。因此，韋伯分?jǐn)?shù)成為不同感覺(jué)通道的辨別能力的指標(biāo)。韋伯分?jǐn)?shù)越小，辨別就越靈敏。

4．測(cè)量感覺(jué)閾限與差別閾限的3種方法的實(shí)驗(yàn)程序是怎樣的?實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何處理?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

5．什么叫做75％的差別閾限?它有什么優(yōu)點(diǎn)?

答：（1）75％的差別閾限

75％的差別閾限是指當(dāng)要求被試只作兩類回答時(shí)，只有50%次能與標(biāo)準(zhǔn)刺激區(qū)分的比較刺激，實(shí)際上是不能與標(biāo)準(zhǔn)刺激區(qū)分的比較刺激。在這種情況下，就取75%次感覺(jué)重于標(biāo)準(zhǔn)刺激的比較刺激作為相等地帶的上限，因?yàn)樗幵?0%次與100%次感覺(jué)重于標(biāo)準(zhǔn)刺激的比較刺激之間的中點(diǎn)；同理，取25%次感覺(jué)重于標(biāo)準(zhǔn)刺激的比較刺激作為相等地帶的下限。差別閾限為1/2（上限—下限），求得的差別閾限稱為75％的差別閾限。。

（2）75%的差別閾限的優(yōu)點(diǎn)

在采用恒定刺激法對(duì)差別閾限測(cè)量時(shí)，如果要求被試對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)刺激和比較刺激的關(guān)系做兩類判斷（大或者小），50%對(duì)應(yīng)的刺激的強(qiáng)度并不符合差別閾限的定義。這個(gè)刺激強(qiáng)度表示的意義是被試50%的次數(shù)判斷比較刺激比標(biāo)準(zhǔn)刺激長(zhǎng)，且50%的次數(shù)判斷比較刺激比標(biāo)準(zhǔn)刺激短。那么，被試無(wú)法區(qū)分比較刺激和標(biāo)準(zhǔn)刺激。實(shí)際上，差別閾限是有差別和無(wú)差別的分界。因此，按照差別閾限的定義，在恒定刺激法兩類回答測(cè)量差別閾限時(shí)，75%和25%的次數(shù)對(duì)應(yīng)的刺激值分別為比較刺激比標(biāo)準(zhǔn)刺激長(zhǎng)和比較刺激比標(biāo)準(zhǔn)刺激短的差別閾限。

6．什么叫做閾下知覺(jué)?

答：閾下知覺(jué)是指低于閾限的刺激所引起的行為反應(yīng)。作用于各種感受器的適宜刺激，必須達(dá)到一定的強(qiáng)度才能引起感受。那種剛剛引起感受的最小刺激量，稱為絕對(duì)感覺(jué)閾限。低于絕對(duì)閾限的刺激，雖人們感覺(jué)不到，但卻能引起一定的生理效應(yīng)。例如，低于聽(tīng)覺(jué)閾限的聲音刺激能引起腦電波的變化和瞳孔的擴(kuò)大。剛剛能引起生理效應(yīng)的最小刺激量，稱為生理的刺激閾限。有意識(shí)的感覺(jué)閾限和生理的刺激閾限并不完全是同等的。一般生理的刺激閾限要低于意識(shí)到的感覺(jué)閾限。閾下知覺(jué)一般應(yīng)用在內(nèi)隱記憶的研究中。

7．色子游戲的一般規(guī)則是怎樣的?怎樣定標(biāo)準(zhǔn)可以使猜對(duì)的百分比超過(guò)50％?

答：（1）色子游戲的一般規(guī)則

一次擲3顆色子，2顆是正常的，即每個(gè)面有一個(gè)數(shù)字，依次是1到6。第三顆是特殊的，3面寫(xiě)0，另3面寫(xiě)3。你的任務(wù)是猜測(cè)，特殊色子的哪一面朝天?是寫(xiě)有0的一面，還是寫(xiě)有3的一面?在猜以前，伙伴告訴你3顆色子朝天的數(shù)目的總和。

（2）定標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)3顆色子數(shù)目構(gòu)成8的情況，分別列出來(lái)。

①當(dāng)色子總和為2、3、4時(shí)，猜特殊色子為0。

②當(dāng)色子總和為13、14、15時(shí)，猜特殊色子是3。

③5～12之間時(shí)，當(dāng)總數(shù)為8以下時(shí)，猜0對(duì)的概率可以超過(guò)50%。當(dāng)總數(shù)大于9時(shí)，猜3對(duì)的百分比可以超過(guò)50%。

8．信號(hào)檢測(cè)論中，擊中率與虛報(bào)率怎樣隨標(biāo)準(zhǔn)升高或降低而變化?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

9．有無(wú)法與評(píng)價(jià)法的實(shí)驗(yàn)程序是怎樣的?怎樣計(jì)算與β?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

10．什么叫做等感受性曲線?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

11．影響β的因素是什么?影響的因素是什么?

答：（1）影響β的因素

①信號(hào)出現(xiàn)的概率。當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)的概率低時(shí)，被試不輕易回答說(shuō)有信號(hào)，表明被試的判斷標(biāo)準(zhǔn)高。當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)的概率高時(shí)，被試傾向于多說(shuō)有信號(hào)，表明被試的判斷標(biāo)準(zhǔn)低。即當(dāng)信號(hào)不經(jīng)常出現(xiàn)時(shí)，被試獲得很強(qiáng)的感覺(jué)才說(shuō)有信號(hào)；而當(dāng)信號(hào)頻頻發(fā)生時(shí)，被試獲得輕微的感覺(jué)就說(shuō)有信號(hào)了。

②獎(jiǎng)懲辦法。在信號(hào)出現(xiàn)的概率保持恒定的情形下，獎(jiǎng)懲辦法導(dǎo)致被試不同的動(dòng)機(jī)水平，最后影響判斷標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)獎(jiǎng)懲辦法是鼓勵(lì)多說(shuō)信號(hào)時(shí)β偏低；當(dāng)獎(jiǎng)懲辦法是鼓勵(lì)少說(shuō)信號(hào)時(shí)β偏高。

（2）影響的因素

①信號(hào)本身的強(qiáng)度。當(dāng)信號(hào)本身的強(qiáng)度比較大時(shí)，人們?nèi)菀子X(jué)察到，就高，反之，當(dāng)強(qiáng)度比較弱時(shí)，則不易覺(jué)察到，就低。

②被試的感受性。每個(gè)人對(duì)相同刺激的反應(yīng)存在差異，有些人感受性高，而有些人感受性低，因此感受性的高低也影響了被試的辨別力。

12．評(píng)價(jià)法中低標(biāo)準(zhǔn)下的擊中率與虛報(bào)率為什么都應(yīng)該是累積概率?

答：評(píng)價(jià)法中低標(biāo)準(zhǔn)下的擊中率與虛報(bào)率都應(yīng)該是累積概率，其原因如下：

如圖3-10所示，當(dāng)感覺(jué)出現(xiàn)時(shí)，由于它在標(biāo)準(zhǔn)以上，故被試以第6級(jí)作反應(yīng)；當(dāng)感覺(jué)出現(xiàn)時(shí)，由于它在標(biāo)準(zhǔn)以下，故不能以第6等級(jí)反應(yīng)，但它在標(biāo)準(zhǔn)以上，所以以第5等級(jí)反應(yīng)。現(xiàn)在要計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的擊中率，那就不僅要包括第5等級(jí)的反應(yīng)，還應(yīng)當(dāng)包括第6等級(jí)的反應(yīng)，因?yàn)?img alt="" height="24" src="https://epubservercos.yuewen.com/BD65EF/15436367205465306/epubprivate/OEBPS/Images/image076.png?sign=1754483105-FPFAYwQcnycLqV30XRMsQDqPrtVR62vQ-0-d97bfac340fe02a29ee5e7e175bd43b6" width="20">標(biāo)準(zhǔn)比標(biāo)準(zhǔn)高，在標(biāo)準(zhǔn)以上可以肯定感覺(jué)是由信號(hào)引起，那么在比低的任何標(biāo)準(zhǔn)下，當(dāng)然也可以肯定感覺(jué)是由信號(hào)引起的。所以標(biāo)準(zhǔn)的擊中率，就是信號(hào)呈現(xiàn)時(shí)第6等級(jí)和第5等級(jí)的反應(yīng)之和。因此，對(duì)于以下的各標(biāo)準(zhǔn)，擊中率都應(yīng)該是累計(jì)概率。各標(biāo)準(zhǔn)下的虛報(bào)率也應(yīng)以類似的方法來(lái)計(jì)算。

圖3-10

13．信號(hào)檢測(cè)論與古典心理物理法的差別是怎樣的?

答：信號(hào)檢測(cè)論是對(duì)古典心理物理法的繼承和發(fā)展。信號(hào)檢測(cè)論區(qū)分了感受性和判斷標(biāo)準(zhǔn)，古典心理物理學(xué)的方法僅僅能判斷感受性的有無(wú)，不能區(qū)分感受性與判斷標(biāo)準(zhǔn)，但是它能很好地說(shuō)明感覺(jué)的概念。二者的具體差別可從基本閾限理論和測(cè)量方法的角度進(jìn)行分析。

（1）基本閾限理論存在差別

古典心理物理法的闡限理論認(rèn)為作用于感受器的一個(gè)刺激，引起一系列的沖動(dòng)，在大腦中樞發(fā)生了一種效應(yīng)。閾限是一個(gè)固定點(diǎn)，被試的判斷連續(xù)對(duì)應(yīng)于反應(yīng)的連續(xù)，當(dāng)刺激超過(guò)最小量——閾限時(shí)，被試就判斷“有”，當(dāng)刺激低于閾限時(shí)，被試就判斷“無(wú)”。

信號(hào)檢測(cè)論認(rèn)為被試覺(jué)察信號(hào)有一個(gè)中樞神經(jīng)效應(yīng)，這種效應(yīng)隨著每次刺激呈現(xiàn)，時(shí)刻都在變化。信號(hào)總是在噪音的背景上產(chǎn)生，信號(hào)的影響和噪音的影響都被假定為正態(tài)分布。人類覺(jué)察是建立在統(tǒng)計(jì)決策論的基礎(chǔ)上，被試選擇一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)給定的刺激超過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，被試就反應(yīng)“有”，否則則說(shuō)“無(wú)”，這個(gè)反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)就是閾限。

（2）測(cè)量方法上存在差別

傳統(tǒng)心理物理法的測(cè)量方法主要包括：最小變化法、恒定刺激法、平均差誤法；信號(hào)檢測(cè)論的測(cè)量方法主要包括：有無(wú)法、評(píng)價(jià)法。

14．什么是Fechner定律?它與Weber比例有什么關(guān)系?

答：（1）Fechner定律

Fechner定律假定心理量是與辨別成比例的，即一個(gè)刺激引起的心理量的大小與絕對(duì)閾限以上的JND數(shù)目成比例，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Rk＝logS₀＋Klog(1+W)；其中W為Weber比例，當(dāng)刺激強(qiáng)度增大時(shí)，差別閾限也相應(yīng)增大，這樣才能使主觀感覺(jué)的增量保持恒定，即保持著最小可覺(jué)差。

（2）Fechner定律與Weber比例的關(guān)系

Fechner定律建立在兩個(gè)假設(shè)的前提下：假定Weber比例在強(qiáng)弱不同的刺激水平上都是恒定的；在所有刺激強(qiáng)度水平上的JND都是相等的，即主觀的剛剛感到的差別在不同刺激水平上都是一樣的。

15．怎樣理解Fechner定律的基本特征是用可分辨的刺激來(lái)表示可分辨的感覺(jué)?

答：（1）Fechner定律假定心理量是與辨別成比例的，即一個(gè)刺激引起的心理量的大小與絕對(duì)閾限以上的JND數(shù)目成比例，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Rk＝logS₀＋Klog(1+W)。

（2）Fechner定律表示的心物對(duì)應(yīng)關(guān)系是：刺激S₀產(chǎn)生感覺(jué)R₀；S₁產(chǎn)生R₁直到S_K產(chǎn)生R_K。R₁是與1個(gè)log（1+W）相對(duì)應(yīng)的……R_k是與K個(gè)log（1+W）相應(yīng)的。心理量與物理刺激的對(duì)數(shù)成比例。S₀與S₁是兩個(gè)剛剛可以分辨的刺激，R₀與R₁是兩個(gè)剛剛可以分辨的感覺(jué)。

（3）刺激是可分辨的，而Fechner定律將感覺(jué)以JND為單位來(lái)表示，也是可分辨的。因此，F(xiàn)echner定律的基本特征是用可分辨的刺激來(lái)表示可分辨的感覺(jué)。

16．?dāng)?shù)量估計(jì)法與感覺(jué)道交叉匹配方法的實(shí)驗(yàn)程序是怎樣的?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

17．什么是Stevens定律?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

18．怎樣理解心理物理判斷的相對(duì)性?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。

19．對(duì)偶比較法與等級(jí)排列法的實(shí)驗(yàn)程序是怎樣的?

答：參見(jiàn)本章復(fù)習(xí)筆記。