Cronometrie mentală - Mental chronometry

Reprezentarea etapelor procesării într-o paradigmă tipică a timpului de reacție.

Cronometria mentală este studiul științific al vitezei de procesare sau al timpului de reacție asupra sarcinilor cognitive pentru a deduce conținutul, durata și secvențierea temporală a operațiilor mentale. Timpul de reacție (RT; uneori denumit „ timpul de răspuns ”) se măsoară prin timpul scurs între debutul stimulului și răspunsul unui individ la sarcinile cognitive elementare (ETC), care sunt sarcini perceptiv-motorii relativ simple, administrate de obicei într-un cadru de laborator. Cronometria mentală este una dintre paradigmele metodologice de bază ale psihologiei experimentale , cognitive și diferențiale umane , dar este, de asemenea, frecvent analizată în psihofiziologie , neuroștiințe cognitive și neuroștiințe comportamentale pentru a ajuta la elucidarea mecanismelor biologice care stau la baza percepției, atenției și luării deciziilor la oameni. și alte specii.

Cronometria mentală folosește măsurători ale timpului scurs între declanșările stimulului senzorial și răspunsurile comportamentale ulterioare pentru a studia cursul de timp al procesării informațiilor în sistemul nervos. Caracteristicile de distribuție ale timpilor de răspuns, cum ar fi mijloacele și varianța, sunt considerați indici utili de viteză și eficiență de procesare, indicând cât de repede o persoană poate executa operații mentale relevante pentru sarcini. Răspunsurile comportamentale sunt de obicei apăsate pe butoane, dar mișcările ochilor, răspunsurile vocale și alte comportamente observabile sunt adesea folosite. Se consideră că timpul de reacție este limitat de viteza de transmitere a semnalului în substanța albă , precum și de eficiența de procesare a substanței gri neocorticale .

Utilizarea cronometriei mentale în cercetarea psihologică este foarte variată, cuprinzând modele nomotetice de procesare a informațiilor în sistemele auditive și vizuale umane, precum și subiecte de psihologie diferențiată, cum ar fi rolul diferențelor individuale în RT în capacitatea cognitivă umană, îmbătrânirea și o varietate de rezultate clinice și psihiatrice. Abordarea experimentală a cronometriei mentale include subiecte precum studiul empiric al latențelor vocale și manuale, atenția vizuală și auditivă , judecata și integrarea temporală, limbajul și citirea, timpul de mișcare și răspunsul motor, timpul de percepție și decizie, memoria și percepția subiectivă a timpului . Concluziile despre prelucrarea informațiilor extrase din RT se fac adesea luând în considerare proiectarea experimentală a sarcinilor, limitările tehnologiei de măsurare și modelarea matematică.

Istorie și observații timpurii

Ilustrația căii durerii în Traite de l'homme (Tratatul omului) de René Descartes 1664. Fibra lungă care trece de la picior la cavitatea din cap este trasă de căldură și eliberează un fluid care face contractarea mușchilor.

Concepția reacției umane la un stimul extern mediat de o interfață biologică (cum ar fi un nerv) este aproape la fel de veche ca disciplina filosofică a științei în sine. Gânditori iluministi precum René Descartes au propus că răspunsul reflexiv la durere, de exemplu, este purtat de un fel de fibre - ceea ce am recunoaște ca parte a sistemului nervos astăzi - până la creier, unde este apoi procesat ca experiență subiectivă de durere. Cu toate acestea, acest reflex biologic de răspuns-stimul a fost gândit de Descartes și de alții ca aparând instantaneu și, prin urmare, nu este supus măsurării obiective.

Prima documentare a timpului de reacție uman ca variabilă științifică va veni câteva secole mai târziu, din preocupări practice care au apărut în domeniul astronomiei. În 1820, astronomul german Friedrich Bessel s-a aplicat la problema acurateței înregistrării tranzitelor stelare, care se făcea de obicei folosind bifarea unui metronom pentru a estima timpul la care o stea a trecut linia părului unui telescop. Bessel a observat discrepanțe de sincronizare în cadrul acestei metode între înregistrările mai multor astronomi și a căutat să îmbunătățească acuratețea luând în considerare aceste diferențe individuale de sincronizare. Acest lucru a dus la diferiți astronomi să caute modalități de a minimiza aceste diferențe între indivizi, care au devenit cunoscute sub numele de „ecuația personală” a calendarului astronomic. Acest fenomen a fost explorat în detaliu de statisticistul englez Karl Pearson , care a proiectat unul dintre primele aparate care îl măsoară.

Un aparat timpuriu construit pentru măsurarea timpului de reacție prin „ecuația personală”

Anchete pur psihologice despre natura timpului de reacție au apărut la mijlocul anilor 1850. Psihologia ca știință cantitativă și experimentală a fost considerată istoric ca fiind împărțită în principal în două discipline: Psihologia experimentală și diferențială. Studiul științific al cronometriei mentale, una dintre cele mai vechi evoluții în psihologia științifică, a preluat un microcosmos al acestei diviziuni încă de la mijlocul anilor 1800, când oameni de știință precum Hermann von Helmholtz și Wilhelm Wundt au proiectat sarcini de timp de reacție pentru a încerca să măsoare viteza transmisiei neuronale. Wundt, de exemplu, a efectuat experimente pentru a testa dacă provocările emoționale au afectat pulsul și rata de respirație folosind un chimograf .

Sir Francis Galton este de obicei creditat ca fondatorul psihologiei diferențiale , care urmărește să determine și să explice diferențele mentale dintre indivizi. El a fost primul care a folosit teste RT riguroase cu intenția expresă de a determina medii și game de diferențe individuale în trăsăturile mentale și comportamentale la oameni. Galton a emis ipoteza că diferențele de inteligență s-ar reflecta în variația discriminării senzoriale și a vitezei de răspuns la stimuli și a construit diverse mașini pentru a testa diferite măsuri ale acestora, inclusiv RT la stimuli vizuali și auditivi. Testele sale au implicat o selecție de peste 10.000 de bărbați, femei și copii din publicul londonez.

Welford (1980) remarcă faptul că studiul istoric al timpilor de reacție a omului a fost în general preocupat de cinci clase distincte de probleme de cercetare, dintre care unele au evoluat în paradigme care sunt încă utilizate în prezent. Aceste domenii sunt descrise în general ca factori senzoriali, caracteristici de răspuns, pregătire, alegere și acompaniament conștient.

Factori senzoriali

Primii cercetători au observat că variația calităților senzoriale ale stimulului a afectat timpii de răspuns, în care creșterea gradului de percepție a stimulilor tinde să scadă timpul de reacție. Această variație poate fi cauzată de o serie de manipulări, dintre care mai multe sunt discutate mai jos. În general, variația timpilor de reacție produsă prin manipularea factorilor senzoriali este probabil mai mult rezultatul diferențelor dintre mecanismele periferice decât ale proceselor centrale.

Puterea stimulului

Una dintre primele încercări de a modela matematic efectele calităților senzoriale ale stimulilor asupra duratei de reacție a venit din observația că creșterea intensității unui stimul a avut tendința de a produce timpi de răspuns mai scurți. De exemplu, Henri Piéron (1920) a propus formule pentru modelarea acestei relații a formei generale:

${\ displaystyle RT = {\ frac {a} {i ^ {n}}} + k}$,

unde reprezintă intensitatea stimulului, reprezintă o valoare de timp reductibilă, reprezintă o valoare de timp ireductibilă și reprezintă un exponent variabil care diferă între simțuri și condiții. Această formulare reflectă observația că timpul de reacție va scădea pe măsură ce intensitatea stimulului crește până la constantă , ceea ce reprezintă o limită teoretică inferioară sub care fiziologia umană nu poate opera în mod semnificativ. ${\ displaystyle i}$${\ displaystyle a}$${\ displaystyle k}$${\ displaystyle n}$${\ displaystyle k}$

Efectele intensității stimulului asupra reducerii RT s-au dovedit a fi relativ mai degrabă decât absolute la începutul anilor 1930. Una dintre primele observații ale acestui fenomen provine din cercetările lui Carl Hovland , care a demonstrat cu o serie de lumânări plasate la diferite distanțe focale că efectele intensității stimulului asupra RT depindeau de nivelul anterior de adaptare .

În plus față de intensitatea stimulului, variația puterii stimulului (adică „cantitatea” de stimul disponibilă aparatului senzorial pe unitate de timp) poate fi realizată și prin creșterea atât a zonei, cât și a duratei stimulului prezentat într-o sarcină RT. Acest efect a fost documentat în cercetările timpurii pentru timpii de răspuns la simțul gustului, variind zona peste papilele gustative pentru detectarea unui stimul gustativ și pentru dimensiunea stimulilor vizuali ca cantitate de zonă în câmpul vizual. În mod similar, creșterea duratei unui stimul disponibil într-o sarcină de timp de reacție sa dovedit a produce timpi de reacție puțin mai rapizi la stimulii vizuali și auditivi, deși aceste efecte tind să fie mici și sunt în mare parte consecințe ale sensibilității la receptorii senzoriali.

Modalitate senzorială

Modalitatea senzorială pe care se administrează un stimul într-o sarcină de timp de reacție este foarte dependentă de timpii de conducere aferenți, de proprietățile schimbării stării și de gama de discriminare senzorială inerentă diferitelor noastre simțuri. De exemplu, primii cercetători au descoperit că un semnal auditiv este capabil să ajungă la mecanisme centrale de procesare în decurs de 8-10 ms, în timp ce stimulul vizual tinde să dureze în jur de 20-40 ms. Simțurile animalelor diferă considerabil și în ceea ce privește capacitatea lor de a schimba rapid starea, unele sisteme fiind capabile să se schimbe aproape instantaneu, iar altele mult mai lent. De exemplu, sistemul vestibular, care controlează percepția poziției cuiva în spațiu, se actualizează mult mai încet decât sistemul auditiv. Gama de discriminare senzorială a unui sens dat variază considerabil, atât în ​​interiorul, cât și în modalitatea senzorială. De exemplu, Kiesow (1903) a descoperit într-o sarcină gustativă în timpul reacției că subiecții umani sunt mai sensibili la prezența sării pe limbă decât a zahărului, reflectată într-o RT mai rapidă de peste 100 ms la sare decât la zahăr.

Caracteristicile răspunsului

Studiile timpurii ale efectelor caracteristicilor de răspuns asupra timpilor de reacție s-au preocupat în principal de factorii fiziologici care influențează viteza de răspuns. De exemplu, Travis (1929) a constatat într-o sarcină RT de apăsare a tastelor că 75% dintre participanți au avut tendința de a încorpora faza descendentă a frecvenței comune a tremorului unui deget extins, care este de aproximativ 8-12 tremor pe secundă, în cheie ca răspuns la un stimul. Această tendință a sugerat că distribuțiile timpilor de răspuns au o periodicitate inerentă și că o anumită RT este influențată de punctul din timpul ciclului de tremur la care este solicitat un răspuns. Această constatare a fost susținută în continuare de lucrările ulterioare de la mijlocul anilor 1900, care au arătat că răspunsurile au fost mai puțin variabile atunci când stimulii au fost prezentați în apropierea punctelor superioare sau inferioare ale ciclului tremorului.

Tensiunea musculară anticipativă este un alt factor fiziologic pe care primii cercetători l-au găsit ca predictor al timpilor de răspuns, în care tensiunea musculară este interpretată ca un indice al nivelului de excitare corticală. Adică, dacă starea de excitare fiziologică este ridicată la debutul stimulului, o tensiune musculară mai mare preexistentă facilitează răspunsuri mai rapide; dacă excitația este scăzută, tensiunea musculară mai slabă prezice un răspuns mai lent. Cu toate acestea, s-a constatat că excesul excesiv (și, prin urmare, tensiunea musculară) afectează în mod negativ performanța în sarcinile RT, ca o consecință a raportului semnal-zgomot afectat.

La fel ca în cazul multor manipulări senzoriale, astfel de caracteristici de răspuns fiziologic ca predictori ai RT funcționează în mare parte în afara procesării centrale, ceea ce diferențiază aceste efecte de cele de preparare, discutate mai jos.

Pregătirea

O altă observație făcută pentru prima dată de cercetările cronometrice timpurii a fost că un semn de „avertisment” care precede apariția unui stimul a dus de obicei la timpi de reacție mai scurți. Această scurtă perioadă de avertizare, denumită „speranță” în această lucrare fundamentală, este măsurată în sarcini simple RT, ca lungimea intervalelor dintre avertisment și prezentarea stimulului la care trebuie reacționat. Importanța lungimii și variabilității speranței în cercetarea cronometriei mentale a fost observată pentru prima dată la începutul anilor 1900 și rămâne un aspect important în cercetarea modernă. Aceasta se reflectă astăzi în cercetările moderne în utilizarea unei perioade variabile care precede prezentarea stimulului.

Această relație poate fi rezumată în termeni simpli prin ecuația:

${\ displaystyle RT = a + b \ log {\ frac {1} {p}},}$

unde și sunt constante legate de sarcină și denotă probabilitatea apariției unui stimul la un moment dat. ${\ displaystyle a}$${\ displaystyle b}$${\ displaystyle p}$

În sarcinile simple RT, perioadele anterioare constante de aproximativ 300 ms pe o serie de studii tind să producă cele mai rapide răspunsuri pentru un anumit individ, iar răspunsurile se prelungesc pe măsură ce perioada anterioară devine mai lungă, efect demonstrat până la perioade anterioare de multe sute de secunde. . Perioadele anterioare ale intervalului variabil, dacă sunt prezentate în frecvență egală, dar în ordine aleatorie, tind să producă RT mai lente atunci când intervalele sunt mai scurte decât media seriei și pot fi mai rapide sau mai lente atunci când sunt mai mari decât media. Indiferent dacă sunt menținute constante sau variabile, perioadele anterioare mai mici de 300 ms pot produce RT întârziate, deoarece procesarea avertismentului poate să nu fi avut timp să se finalizeze înainte de sosirea stimulului. Acest tip de întârziere are implicații semnificative pentru problema procesării centrale organizate în serie, un subiect complex care a primit multă atenție empirică în secolul următor acestei lucrări fundamentale.

Alegere

Numărul de opțiuni posibile a fost recunoscut devreme ca un factor determinant semnificativ al timpului de răspuns, cu timpii de reacție prelungindu-se în funcție atât de numărul de semnale posibile, cât și de răspunsurile posibile.

Primul om de știință care a recunoscut importanța opțiunilor de răspuns pe RT a fost Franciscus Donders (1869). Donders a descoperit că RT-ul simplu este mai scurt decât RT-ul de recunoaștere și că RT alegerea este mai lungă decât ambele. Donders a conceput, de asemenea, o metodă de scădere pentru a analiza timpul necesar operațiunilor mentale. Prin scăderea RT-ului simplu din RT-ul ales, de exemplu, este posibil să se calculeze cât timp este necesar pentru a face conexiunea. Această metodă oferă o modalitate de investigare a proceselor cognitive care stau la baza sarcinilor perceptiv-motorii simple și a constituit baza dezvoltărilor ulterioare.

Deși munca lui Donders a deschis calea pentru cercetările viitoare în testele de cronometrie mentală, nu a fost lipsită de dezavantajele sale. Metoda sa de inserție, denumită adesea „inserție pură”, s-a bazat pe presupunerea că inserarea unei cerințe speciale complicate într-o paradigmă RT nu ar afecta celelalte componente ale testului. Această presupunere - că efectul incremental asupra RT a fost strict aditiv - nu a reușit să susțină testele experimentale ulterioare, care au arătat că inserțiile au putut interacționa cu alte porțiuni ale paradigmei RT. În ciuda acestui fapt, teoriile lui Donders sunt încă de interes și ideile sale sunt încă folosite în anumite domenii ale psihologiei, care au acum instrumentele statistice pentru a le utiliza mai precis.

Însoțiri conștiente

Interesul pentru conținutul conștiinței care a caracterizat studiile timpurii ale lui Wundt și al altor psihologi structuraliști a scăzut în mare parte din favoarea apariției comportamentismului în anii 1920. Cu toate acestea, studiul însoțirilor conștiente în contextul timpului de reacție a fost o dezvoltare istorică importantă la sfârșitul anilor 1800 și începutul anilor 1900. De exemplu, Wundt și asociatul său Oswald Külpe au studiat adesea timpul de reacție cerându-le participanților să descrie procesul conștient care a avut loc în timpul efectuării unor astfel de sarcini.

Măsurarea și descrierile matematice

Măsurătorile cronometrice din paradigmele standard ale timpului de reacție sunt valori brute ale timpului scurs între debutul stimulului și răspunsul motor. Acești timpi sunt de obicei măsurați în milisecunde (ms) și sunt considerați a fi măsurători la scară de raport cu intervale egale și un zero real.

Timpul de răspuns la sarcinile cronometrice se referă în mod obișnuit la cinci categorii de măsurare: tendința centrală a timpului de răspuns într-un număr de încercări individuale pentru o anumită persoană sau condiție de sarcină, de obicei captată de media aritmetică, dar ocazional de mediană și mai rar de modul ; variabilitatea intraindividuală, variația răspunsurilor individuale în cadrul sau între condițiile unei sarcini; înclinare , o măsură a asimetriei distribuțiilor timpului de reacție între studii; panta , diferența dintre RT-urile medii între sarcini de tip sau complexitate diferite; și precizia sau rata de eroare, proporția răspunsurilor corecte pentru o anumită persoană sau condiție de sarcină.

Timpii de răspuns umani pentru sarcinile simple ale timpului de reacție sunt de obicei de ordinul a 200 ms. Procesele care apar în acest scurt timp permit creierului să perceapă mediul înconjurător, să identifice un obiect de interes, să decidă o acțiune ca răspuns la obiect și să emită o comandă motoră pentru a executa mișcarea. Aceste procese acoperă domeniile percepției și mișcării și implică luarea deciziilor perceptive și planificarea motorie . Mulți cercetători consideră că limita inferioară a unui timp de răspuns valid este de undeva între 100 și 200 ms, care poate fi considerat minimul de timp necesar pentru procesele fiziologice, cum ar fi percepția stimulului și pentru răspunsurile motorii. Răspunsurile mai rapide decât aceasta rezultă adesea dintr-un „răspuns anticipativ”, în care răspunsul motor al persoanei a fost deja programat și este în curs înainte de debutul stimulului și probabil nu reflectă procesul de interes.

Graficul densității și tendințele centrale ale testelor de timp de reacție (ms) pe o sarcină cu două alegeri care demonstrează distribuția corectă înclinată tipică datelor RT.

Distribuirea timpilor de răspuns

Încercările de timp de reacție ale oricărui individ dat sunt întotdeauna distribuite nesimetric și înclinate spre dreapta, prin urmare rareori urmează o distribuție normală (gaussiană). Modelul tipic observat este că RT medie va fi întotdeauna o valoare mai mare decât RT mediană, iar RT mediană va fi o valoare mai mare decât înălțimea maximă a distribuției (mod). Unul dintre cele mai evidente motive pentru acest tipar standard este că, deși este posibil pentru orice număr de factori să extindă timpul de răspuns al unui proces dat, nu este posibil din punct de vedere fiziologic să se scurteze RT pe un proces dat, depășind limitele percepției umane ( de obicei considerat a fi undeva între 100-200 ms) și nici nu este logic ca durata unui proces să fie negativă.

Un motiv al variabilității care extinde coada dreaptă a distribuției RT a unui individ este pierderile atenționale momentane . Pentru a îmbunătăți fiabilitatea timpilor de răspuns individuali, cercetătorii solicită de obicei unui subiect să efectueze mai multe studii, din care poate fi calculată o măsură a timpului de răspuns „tipic” sau de referință. Luarea medie a timpului de răspuns brut este rareori o metodă eficientă de caracterizare a timpului de răspuns tipic, iar abordările alternative (cum ar fi modelarea întregii distribuții a timpului de răspuns) sunt adesea mai potrivite.

O serie de abordări diferite au fost dezvoltate pentru a analiza măsurătorile RT, în special în modul de a trata eficient problemele care apar din tăierea valorilor aberante, transformările datelor, fiabilitatea măsurării și compromisurile de viteză-precizie și modelarea matematică a variației stochastice a răspunsurilor temporizate.

Legea lui Hick

Date din WE Hick (1952) care demonstrează Legea lui Hick: relația dintre timpul de reacție și numărul de opțiuni de răspuns între doi participanți (roșu și albastru).

Bazându-se pe observațiile timpurii ale lui Donders asupra efectelor numărului de opțiuni de răspuns asupra duratei RT, WE Hick (1952) a conceput un experiment RT care a prezentat o serie de nouă teste în care există n opțiuni la fel de posibile. Experimentul a măsurat RT-ul subiectului pe baza numărului de alegeri posibile în timpul oricărui proces dat. Hick a arătat că RT-ul individului a crescut cu o cantitate constantă în funcție de alegerile disponibile sau „incertitudinea” implicată în care stimul de reacție ar apărea în continuare. Incertitudinea este măsurată în „biți”, care sunt definiți ca cantitatea de informații care reduce incertitudinea la jumătate în teoria informației . În experimentul lui Hick, RT se dovedește a fi o funcție a logaritmului binar al numărului de opțiuni disponibile ( n ). Acest fenomen se numește „legea lui Hick” și se spune că este o măsură a „ratei de câștig de informații”. Legea este de obicei exprimată prin formula:

${\ displaystyle RT = a + b \ log _ {2} (n + 1)}$,

unde și sunt constante reprezentând interceptarea și panta funcției și este numărul de alternative. Jensen Box este o aplicație mai recentă a legii lui Hick. Legea lui Hick are aplicații moderne interesante în marketing, unde meniurile restaurantelor și interfețele web (printre altele) profită de principiile sale în eforturile de a atinge rapiditatea și ușurința utilizării pentru consumator. ${\ displaystyle a}$${\ displaystyle b}$${\ displaystyle n}$

Model de difuzie în derivă

Reprezentarea grafică a vitezei de difuzie în derivă utilizată pentru modelarea timpilor de reacție în sarcini cu două alegeri.

Modelul de difuzie în derivă (DDM) este o formulare matematică bine definită pentru a explica varianța observată în timpii de răspuns și acuratețea în cadrul studiilor într-o sarcină de timp de reacție (de obicei cu două alegeri). Acest model și variantele sale explică aceste caracteristici de distribuție prin partiționarea unui proces de timp de reacție într-o etapă reziduală fără decizie și o etapă stocastică de „difuzie”, în care este generată decizia de răspuns reală. Distribuția timpilor de reacție între studii este determinată de rata la care se acumulează dovezi în neuroni cu o componentă subiacentă de „mers aleatoriu”. Rata de deriva (v) este rata medie la care se acumulează această dovadă în prezența acestui zgomot aleatoriu. Pragul de decizie (a) reprezintă lățimea hotarului de decizie sau cantitatea de dovezi necesare înainte ca răspunsul să fie dat. Procesul se încheie atunci când dovezile acumulate ajung fie la limita corectă, fie la cea incorectă.

Paradigme standard ale timpului de reacție

O redare virtuală a unei cutii Jensen. Butonul Acasă este reprezentat în centrul inferior al matricei. Participanților li se spune să mute degetul de la butonul de start la unul dintre cele opt butoane de răspuns suplimentare atunci când se aprind anumite LED-uri. Acest lucru produce mai multe măsuri ale timpului de răspuns al participanților (RT).

Cercetarea cronologică modernă folosește de obicei variații pe una sau mai multe dintre următoarele categorii largi de paradigme ale sarcinii în timpul reacției, care nu trebuie să se excludă reciproc în toate cazurile.

Paradigme RT simple

Timpul de reacție simplu este mișcarea necesară pentru ca un observator să răspundă la prezența unui stimul. De exemplu, unui subiect i se poate cere să apese un buton de îndată ce apare o lumină sau un sunet. RT medie pentru persoanele în vârstă de facultate este de aproximativ 160 de milisecunde pentru a detecta un stimul auditiv și de aproximativ 190 de milisecunde pentru a detecta stimulul vizual.

Valoarea medie medie pentru sprinteri la Jocurile Olimpice de la Beijing a fost de 166 ms pentru bărbați și 169 ms pentru femei, dar la unul din 1.000 de starturi pot atinge 109 ms, respectiv 121 ms. Acest studiu a concluzionat, de asemenea, că RT-urile feminine mai lungi pot fi un artefact al metodei de măsurare folosite, sugerând că sistemul senzorului blocului de pornire ar putea trece cu vederea o pornire falsă feminină din cauza presiunii insuficiente pe tampoane. Autorii au sugerat că compensarea acestui prag ar îmbunătăți precizia de detectare a pornirii false cu alergătorii de sex feminin.

IAAF are o regulă controversată conform căreia dacă un atlet se mișcă în mai puțin de 100 ms, acesta este considerat un start fals și poate fi descalificat (încă din 2009, chiar și în 2009), chiar dacă un studiu comandat de IAAF indicat în 2009 că sprinterii de top sunt capabili să reacționeze uneori în 80-85 ms.

Recunoaștere sau paradigme go / no-go

Sarcinile de recunoaștere sau go / no-go RT necesită ca subiectul să apese un buton atunci când apare un tip de stimul și să rețină un răspuns atunci când apare un alt tip de stimul. De exemplu, subiectul poate fi nevoit să apese butonul când apare o lumină verde și să nu răspundă când apare o lumină albastră.

Paradigme de discriminare

Discriminarea RT implică compararea perechilor de afișaje vizuale prezentate simultan și apoi apăsarea unuia dintre cele două butoane conform cărora afișajul apare mai luminos, mai lung, mai greu sau mai mare ca mărime pe o anumită dimensiune de interes. Paradigmele de discriminare RT se încadrează în trei categorii de bază, implicând stimuli care sunt administrați simultan, secvențial sau continuu.

Într-un exemplu clasic de paradigmă RT de discriminare simultană, concepută de psihologul social Leon Festinger , două linii verticale de lungimi diferite sunt prezentate simultan participanților. Participanții sunt rugați să identifice cât mai repede posibil dacă linia din dreapta este mai lungă sau mai scurtă decât linia din stânga. Una dintre aceste linii ar păstra o lungime constantă între probe, în timp ce cealaltă a preluat o gamă de 15 valori diferite, fiecare prezentând un număr egal de ori pe parcursul sesiunii.

Un exemplu al celui de-al doilea tip de paradigmă de discriminare, care administrează stimulii cu succes sau în serie, este un studiu clasic din 1963 în care participanților li se dau două greutăți ridicate secvențial și li se cere să judece dacă al doilea a fost mai greu sau mai ușor decât primul.

Al treilea tip larg de sarcină de discriminare RT, în care stimulii sunt administrați continuu, este exemplificat printr-un experiment din 1955 în care participanții sunt rugați să sorteze pachete de cărți de joc amestecate în două grămezi, în funcție de faptul dacă cartea avea un număr mare sau mic de puncte pe s-a intors. Timpul de reacție într-o astfel de sarcină este adesea măsurat prin cantitatea totală de timp necesară pentru a finaliza sarcina.

Paradigme Choice RT

Sarcinile pentru alegerea timpului de reacție (CRT) necesită răspunsuri distincte pentru fiecare posibilă clasă de stimul. Într-o sarcină de alegere a timpului de reacție care necesită un singur răspuns la mai multe semnale diferite, se crede că patru procese distincte apar în succesiune: În primul rând, calitățile senzoriale ale stimulilor sunt primite de organele senzoriale și transmise creierului; în al doilea rând, semnalul este identificat, procesat și motivat de către individ; în al treilea rând, se ia decizia de alegere; și în al patrulea rând, răspunsul motor corespunzător acelei alegeri este inițiat și realizat printr-o acțiune.

Sarcinile CRT pot fi foarte variabile. Ele pot implica stimuli de orice modalitate senzorială, cel mai de obicei de natură vizuală sau auditivă, și necesită răspunsuri care sunt de obicei indicate prin apăsarea unei taste sau a unui buton. De exemplu, subiectului i se poate cere să apese un buton dacă apare o lumină roșie și un buton diferit dacă apare o lumină galbenă. Cutia Jensen este un exemplu de instrument conceput pentru a măsura alegerea RT cu stimuli vizuali și răspuns la apăsarea tastelor. Criteriile de răspuns pot fi, de asemenea, sub formă de vocalizări, cum ar fi versiunea originală a sarcinii Stroop , unde participanții sunt instruiți să citească numele cuvintelor tipărite cu cerneală colorată din liste. Versiunile moderne ale sarcinii Stoop, care utilizează perechi de stimul unic pentru fiecare proces, sunt, de asemenea, exemple de paradigmă CRT cu mai multe opțiuni cu răspuns vocal.

Modelele de timp de reacție la alegere sunt strâns aliniate cu Legea lui Hick , care susține că timpul mediu de reacție se prelungește în funcție de mai multe opțiuni disponibile. Legea lui Hick poate fi reformulată ca:

${\ displaystyle MRT = K + \ log N}$,

unde denotă RT medie între probe, este o constantă și reprezintă suma posibilităților, inclusiv „fără semnal”. Acest lucru explică faptul că într-o sarcină de alegere, subiectul nu trebuie doar să facă o alegere, ci și să detecteze mai întâi dacă a apărut un semnal (echivalent cu cel din formularea originală). ${\ displaystyle MRT}$${\ displaystyle K}$${\ displaystyle N}$${\ displaystyle n + 1}$

Aplicare în psihologia biologică / neuroștiința cognitivă

Regiuni ale creierului implicate într-o sarcină de comparare a numerelor derivate din studiile EEG și fMRI. Regiunile reprezentate corespund celor care arată efectele notației utilizate pentru numerele (roz și eclozat), distanța față de numărul testului (portocaliu), alegerea mâinii (roșu) și erorile (violet). Imagine din articol: „Timing the Brain: Mental Chronometry as a Tool in Neuroscience”.

Odată cu apariția tehnicilor funcționale de neuroimagistică ale PET și fMRI , psihologii au început să-și modifice paradigmele de cronometrie mentală pentru imagistica funcțională. Deși psihologii ( fiziologi ) utilizează măsurători electroencefalografice de zeci de ani, imaginile obținute cu PET au atras un mare interes din alte ramuri ale neuroștiinței, popularizând cronometria mentală în rândul unei game mai largi de oameni de știință în ultimii ani. Modul în care este utilizată cronometria mentală este efectuarea de sarcini bazate pe RT care arată prin neuroimaginare părțile creierului care sunt implicate în procesul cognitiv.

Odată cu invenția de imagistică prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI), au fost utilizate tehnici pentru a măsura activitatea prin potențiale legate de evenimente electrice într-un studiu, atunci când subiecții au fost rugați să identifice dacă o cifră prezentată era mai mare sau mai mică de cinci. Conform teoriei aditive a lui Sternberg, fiecare dintre etapele implicate în realizarea acestei sarcini include: codificarea, compararea cu reprezentarea stocată pentru cinci, selectarea unui răspuns și apoi verificarea erorii în răspuns. Imaginea fMRI prezintă locațiile specifice în care aceste etape au loc în creier în timp ce efectuează această sarcină simplă de cronometrie mentală.

În anii 1980, experimentele de neuroimagistică au permis cercetătorilor să detecteze activitatea din zonele cerebrale localizate prin injectarea de radionuclizi și utilizarea tomografiei cu emisie de pozitroni (PET) pentru a le detecta. De asemenea, s-a folosit fMRI care a detectat zonele cerebrale precise care sunt active în timpul sarcinilor de cronometrie mentală. Multe studii au arătat că există un număr mic de arii cerebrale răspândite pe scară largă, care sunt implicate în îndeplinirea acestor sarcini cognitive.

Recenziile medicale actuale indică faptul că semnalizarea prin căile dopaminei originare din zona tegmentală ventrală este puternic corelată pozitiv cu RT îmbunătățită (scurtată); de exemplu, s-a demonstrat că produsele farmaceutice dopaminergice cum ar fi amfetamina accelerează răspunsurile în timpul intervalului de timp, în timp ce antagoniștii dopaminei (în mod specific, pentru receptorii de tip D2) produc efectul opus. În mod similar, pierderea dopaminei din striat legată de vârstă , măsurată prin imagistica SPECT a transportorului de dopamină , se corelează puternic cu RT încetinită.

Timpul de reacție în funcție de condițiile experimentale

Presupunerea că operațiile mentale pot fi măsurate în funcție de timpul necesar pentru a le efectua este considerată fundamentală până la psihologia cognitivă modernă. Pentru a înțelege cum diferite sisteme cerebrale dobândesc, procesează și răspund la stimuli pe parcursul procesului de timp al procesării informațiilor de către sistemul nervos, psihologii experimentali folosesc adesea timpii de răspuns ca variabilă dependentă în diferite condiții experimentale. Această abordare a studiului cronometriei mentale vizează în mod obișnuit testarea ipotezelor bazate pe teoria menite să explice relațiile observate între RT măsurată și o variabilă de interes manipulată experimental, care deseori fac predicții matematice formulate cu precizie.

Distincția dintre această abordare experimentală și utilizarea instrumentelor cronometrice pentru a investiga diferențele individuale este mai mult conceptuală decât practică, iar mulți cercetători moderni integrează instrumente, teorii și modele din ambele zone pentru a investiga fenomenele psihologice. Cu toate acestea, este un principiu de organizare util să distingem cele două domenii în ceea ce privește întrebările lor de cercetare și scopurile pentru care au fost concepute o serie de sarcini cronometrice. Abordarea experimentală a cronometriei mentale a fost utilizată pentru a investiga o varietate de sisteme și funcții cognitive care sunt comune tuturor oamenilor, inclusiv memoria, procesarea și producerea limbajului, atenția și aspectele percepției vizuale și auditive. Următorul este o scurtă prezentare generală a mai multor sarcini experimentale bine cunoscute în cronometrie mentală.

Sternberg sarcina de scanare a memoriei

Exemplu al sarcinii de scanare a memoriei Sternberg (figura adaptată din Plomin & Spinath, 2002).

Saul Sternberg (1966) a conceput un experiment în care subiecților li sa spus să-și amintească un set de cifre unice în memoria pe termen scurt . Subiecților li sa dat apoi un stimul de probă sub forma unei cifre de la 0 la 9. Subiectul a răspuns apoi cât mai repede posibil dacă sonda se afla în setul anterior de cifre sau nu. Dimensiunea setului inițial de cifre a determinat RT-ul subiectului. Ideea este că, pe măsură ce mărimea setului de cifre crește, crește și numărul proceselor care trebuie finalizate înainte de a putea lua o decizie. Deci, dacă subiectul are 4 itemi în memoria pe termen scurt (STM), atunci după codificarea informațiilor din stimulul sondei, subiectul trebuie să compare sonda cu fiecare dintre cele 4 itemi din memorie și apoi să ia o decizie. Dacă ar exista doar 2 elemente în setul inițial de cifre, atunci ar fi necesare doar 2 procese. Datele din acest studiu au constatat că pentru fiecare element suplimentar adăugat la setul de cifre, s-au adăugat aproximativ 38 de milisecunde la timpul de răspuns al subiectului. Acest lucru a susținut ideea că un subiect a efectuat o căutare serie exhaustivă prin memorie, mai degrabă decât o căutare serială cu auto-terminare. Sternberg (1969) a dezvoltat o metodă mult îmbunătățită pentru împărțirea RT în etape succesive sau seriale, numită metoda factorului aditiv.

Sarcina de rotație mentală a lui Shepard și Metzler

Exemplu de stimuli de sarcină de rotație mentală

Shepard și Metzler (1971) au prezentat o pereche de forme tridimensionale care erau versiuni identice sau în oglindă. RT pentru a determina dacă erau identici sau nu a fost o funcție liniară a diferenței unghiulare între orientarea lor, fie în planul imaginii, fie în profunzime. Au ajuns la concluzia că observatorii au efectuat o rotație mentală cu rată constantă pentru a alinia cele două obiecte, astfel încât să poată fi comparate. Cooper și Shepard (1973) au prezentat o literă sau o cifră care a fost fie normală, fie inversată în oglindă și prezentată fie în poziție verticală, fie la unghiuri de rotație în unități de 60 de grade. Subiectul a trebuit să identifice dacă stimulul era normal sau inversat în oglindă. Timpul de răspuns a crescut aproximativ liniar pe măsură ce orientarea literei a deviat de la vertical (0 grade) la inversat (180 de grade) și apoi scade din nou până când atinge 360 ​​de grade. Autorii au ajuns la concluzia că subiecții rotesc mental imaginea cu cea mai mică distanță de poziție verticală și apoi judecă dacă este normală sau inversată în oglindă.

Verificarea imaginii frazei

Cronometria mentală a fost utilizată în identificarea unora dintre procesele asociate cu înțelegerea unei propoziții. Acest tip de cercetare se învârte de obicei în jurul diferențelor în procesarea a 4 tipuri de propoziții: afirmativ adevărat (TA), afirmativ fals (FA), fals negativ (FN) și negativ adevărat (TN). O imagine poate fi prezentată cu o propoziție asociată care se încadrează în una dintre aceste 4 categorii. Subiectul decide apoi dacă propoziția se potrivește cu imaginea sau nu. Tipul de propoziție determină câte procese trebuie efectuate înainte ca o decizie să poată fi luată. Conform datelor din Clark și Chase (1972) și Just și Carpenter (1971), propozițiile TA sunt cele mai simple și durează cel mai puțin timp decât propozițiile FA, FN și TN.

Modele de memorie

Modelele ierarhice de rețea ale memoriei au fost în mare parte aruncate din cauza unor descoperiri legate de cronometria mentală. Modelul Teachable Language Comprehender (TLC) propus de Collins și Quillian (1969) a avut o structură ierarhică care indică faptul că viteza de rechemare în memorie ar trebui să se bazeze pe numărul de niveluri din memorie traversate pentru a găsi informațiile necesare. Dar rezultatele experimentale nu au fost de acord. De exemplu, un subiect va răspunde în mod fiabil că un pui de cocoș este o pasăre mai repede decât va răspunde că un struț este o pasăre, în ciuda acestor întrebări care au acces la aceleași două niveluri din memorie. Acest lucru a dus la dezvoltarea unor modele de activare răspândite ale memoriei (de exemplu, Collins și Loftus, 1975), în care legăturile din memorie nu sunt organizate ierarhic, ci în funcție de importanță.

Studii de potrivire a scrisorilor lui Posner

Exemplu al sarcinii de potrivire a literelor Posner (figură adaptată din Plomin & Spinath, 2002).

La sfârșitul anilor 1960, Michael Posner a dezvoltat o serie de studii de potrivire a literelor pentru a măsura timpul de procesare mentală a mai multor sarcini asociate cu recunoașterea unei perechi de litere. Cea mai simplă sarcină a fost sarcina de potrivire fizică, în care subiecților li s-a arătat o pereche de litere și a trebuit să identifice dacă cele două litere erau fizic identice sau nu. Următoarea sarcină a fost sarcina de potrivire a numelui în care subiecții trebuiau să identifice dacă două litere aveau același nume. Sarcina care implică cele mai multe procese cognitive a fost sarcina de potrivire a regulilor în care subiecții au trebuit să stabilească dacă cele două litere prezentate au fost vocale sau nu vocale.

Sarcina de potrivire fizică a fost cea mai simplă; subiecții trebuiau să codeze literele, să le compare între ele și să ia o decizie. Când făceau sarcina de potrivire a numelui, subiecții erau obligați să adauge un pas cognitiv înainte de a lua o decizie: trebuiau să caute în memorie numele literelor și apoi să le compare înainte de a decide. În sarcina bazată pe reguli, ei au trebuit să clasifice literele fie ca vocale, fie ca consoane, înainte de a-și alege. Timpul necesar pentru efectuarea sarcinii de potrivire a regulilor a fost mai lung decât sarcina de potrivire a numelui, care a fost mai lungă decât sarcina de potrivire fizică. Folosind metoda de scădere, experimentatorii au putut determina cantitatea aproximativă de timp necesară pentru ca subiecții să efectueze fiecare dintre procesele cognitive asociate cu fiecare dintre aceste sarcini.

Timpul de reacție în funcție de diferențele individuale

Psihologii diferențiali investighează frecvent cauzele și consecințele procesării informațiilor modelate de studii cronometrice din psihologia experimentală. În timp ce studiile experimentale tradiționale ale RT sunt efectuate în cadrul subiecților cu RT ca măsură dependentă afectată de manipulări experimentale, un psiholog diferențial care studiază RT va menține condițiile constante pentru a stabili variabilitatea între subiecți în RT și relațiile sale cu alte variabile psihologice.

Abilitate cognitiva

Cercetătorii care se întind pe mai mult de un secol au raportat, în general, corelații de dimensiuni medii între RT și măsurile inteligenței : există astfel o tendință pentru indivizii cu un coeficient de inteligență mai mare să fie mai rapizi la testele RT. Deși bazele sale mecaniciste sunt încă dezbătute, relația dintre RT și capacitatea cognitivă este astăzi un fapt empiric la fel de bine stabilit ca orice fenomen din psihologie. O revizuire a literaturii din 2008 referitoare la corelația medie între diferitele măsuri ale timpului de reacție și inteligență sa dovedit a fi -24 ( SD = .07).

Cercetările empirice asupra naturii relației dintre timpul de reacție și măsurile inteligenței au o lungă istorie de studiu care datează de la începutul anilor 1900, unii cercetători timpurii raportând o corelație aproape perfectă într-un eșantion de cinci studenți. Prima revizuire a acestor studii incipiente, în 1933, a analizat peste două duzini de studii și a găsit o asociere mai mică, dar fiabilă, între măsurile de inteligență și producerea de răspunsuri mai rapide pentru o varietate de sarcini RT.

Până la începutul secolului al XXI-lea, psihologii care studiază timpul de reacție și inteligența au continuat să găsească astfel de asociații, dar în mare măsură nu au putut fi de acord cu privire la adevărata dimensiune a asocierii dintre timpul de reacție și inteligența psihometrică în populația generală. Acest lucru se datorează probabil faptului că majoritatea eșantioanelor studiate au fost selectate din universități și au avut scoruri neobișnuit de ridicate ale capacității mentale în raport cu populația generală. În 2001, psihologul Ian J. Deary a publicat primul studiu pe scară largă al inteligenței și al timpului de reacție într-un eșantion reprezentativ al populației pe o gamă de vârste, găsind o corelație între inteligența psihometrică și timpul de reacție simplu de –31 și reacția cu patru alegeri. timpul de –.49.

Proprietăți mecaniciste ale relației RT-capacitate cognitivă

Cercetătorii nu au dezvoltat încă un consens pentru o teorie neurofiziologică unificată care să explice pe deplin baza relației dintre RT și capacitatea cognitivă. Poate reflecta o procesare mai eficientă a informațiilor, un control atențional mai bun sau integritatea proceselor neuronale. O astfel de teorie ar trebui să explice mai multe trăsături unice ale relației, dintre care mai multe sunt discutate mai jos.

1. Componentele seriale ale unui timp de reacție nu depind în egală măsură de inteligența generală sau g psihometrică . De exemplu, cercetătorii au descoperit că procesarea perceptivă a stimulilor multipli, care precede neapărat decizia de răspuns și răspunsul în sine, poate fi procesată în paralel, în timp ce componenta deciziei trebuie procesată în serie. Mai mult, variația inteligenței generale este reprezentată în principal în această componentă de decizie a RT, în timp ce procesarea senzorială și timpul de mișcare par să reflecte în mare parte diferențele individuale non- g .
2. Corelația dintre capacitatea cognitivă și RT crește în funcție de complexitatea sarcinii. Diferența în corelația dintre inteligență și RT în paradigmele RT simple și cu mai multe opțiuni exemplifică constatarea mult replicată că această asociere este în mare măsură mediată de numărul de opțiuni disponibile în sarcină. O mare parte din interesul teoretic pentru RT a fost condus de Legea lui Hick , care raportează panta RT crește la complexitatea deciziei necesare (măsurată în unități de incertitudine popularizate de Claude Shannon ca bază a teoriei informației). Aceasta a promis că va lega inteligența direct de rezolvarea informațiilor, chiar și în sarcini de informare foarte elementare. Există un anumit sprijin pentru o legătură între panta curbei RT și inteligență, atâta timp cât timpul de reacție este strict controlat. Noțiunea de „biți” de informații care afectează dimensiunea acestei relații a fost popularizată de Arthur Jensen și instrumentul de cutie Jensen, iar „ aparatul de reacție de alegere ” asociat cu numele său a devenit un instrument standard comun în cercetările RT-IQ.
3. Timpul mediu de răspuns și variabilitatea în studiile RT contribuie ambele la varianță independentă în asocierea lor cu g . S-a constatat că abaterile standard ale RT-urilor sunt corelate la fel de puternic sau mai puternic cu măsurile de inteligență generală ( g ) decât RT-urile medii, cu o varianță mai mare sau „răspândire” în distribuția RT a unui individ mai puternic asociată cu g mai mici , în timp ce mai înaltă g indivizii tind să aibă răspunsuri mai puțin variabile.
4. Atunci când sunt studiate mai multe măsuri ale RT într-o populație, analiza factorială indică existența unui factor general de timp de reacție, uneori etichetat ca G , care este atât legat, cât și distinct de g psihometric . S-a descoperit că acest mare G al RT explică peste 50% din varianța RT în momentul meta-analizei în patru studii, care au inclus nouă paradigme RT separate. Bazele biologice și neurofiziologice ale acestui factor general nu au fost încă stabilite ferm, deși cercetările sunt în curs de desfășurare.
5. Cele mai lente dintre studiile RT ale unui individ tind să fie mai puternic asociate cu capacitatea cognitivă decât răspunsurile rapide ale individului, fenomen cunoscut sub numele de „cea mai proastă regulă de performanță”.

Manifestări biologice și neurofiziologice ale relației RT- g

Studiile gemene și de adopție au arătat că performanța în sarcinile cronometrice este ereditară . RT medie în aceste studii relevă o ereditate de aproximativ 0,44, ceea ce înseamnă că 44% din varianța RT medie este asociată cu diferențe genetice, în timp ce deviația standard a RT arată o ereditate de aproximativ 0,20. În plus, RT-urile medii și măsurile IQ-ului s-au dovedit a fi corelate genetic în domeniul 0,90, sugerând că corelația fenotipică observată mai mică între IQ și RT medie include forțe de mediu încă necunoscute.

În 2016, un studiu de asociere la nivelul genomului (GWAS) al funcției cognitive a găsit 36 ​​de variante genetice semnificative la nivelul genomului asociate cu timpul de reacție într-un eșantion de aproximativ 95.000 de indivizi. S-a constatat că aceste variante se întind pe două regiuni de pe cromozomul 2 și cromozomul 12 , care par a fi în sau în apropierea genelor implicate în spermatogeneză și activități de semnalizare de către citokine și respectiv receptorii factorului de creștere . Acest studiu a găsit în plus corelații genetice semnificative între RT, memorie și raționamentul verbal-numeric.

Cercetările neurofiziologice care utilizează potențiale legate de evenimente (ERP) au folosit latența P3 ca corelat al etapei „deciziei” unei sarcini de timp de reacție. Aceste studii au constatat, în general, că magnitudinea asocierii dintre latența g și P3 crește cu condiții de sarcină mai solicitante. S-a dovedit că măsurătorile latenței P3 sunt în concordanță cu cea mai slabă regulă de performanță, în care corelația dintre media cuantică a latenței P3 și scorurile de evaluare cognitivă devine mai puternic negativă odată cu creșterea cuantilei. Alte studii ERP au găsit conștiință cu interpretarea relației g- RT care se află în principal în componenta „decizie” a unei sarcini, în care cea mai mare parte a activității creierului legată de g apare după evaluarea stimulării, dar înainte de răspunsul motor, în timp ce componentele implicate în procesarea se schimbă puțin între diferențele din g .

Modelarea difuziei RT și a capacității cognitive

Reprezentarea vizuală a etapelor ipotezate ale unei sarcini de timp de reacție și asocierea fiecărei etape cu parametrii modelului de difuzie. T _er , componenta timpului de reacție fără decizie, constă din suma timpului de codificare T _e (primul panou) și timpul de ieșire a răspunsului T _r (al treilea panou), astfel încât T _er = T _e + T _r .

Deși o teorie unificată a timpului de reacție și a inteligenței nu a reușit încă să ajungă la un consens în rândul psihologilor, modelarea prin difuzie oferă un model teoretic promițător. Modelarea prin difuziune partiționează RT în etape reziduale de „nedecizie” și „difuzie” stocastică, din care reprezintă generarea unei decizii într-o sarcină cu două alegeri. Acest model integrează cu succes rolurile de timp mediu de reacție, variabilitatea timpului de răspuns și precizie în modelarea ratei de difuzie ca o variabilă reprezentând greutatea acumulată a dovezilor care generează o decizie într-o sarcină RT. În cadrul modelului de difuzie, aceste dovezi se acumulează prin efectuarea unei mers aleatorii continue între două limite care reprezintă fiecare alegere de răspuns în sarcină. Aplicațiile acestui model au arătat că baza relației g- RT este în mod specific relația g cu rata procesului de difuzie, mai degrabă decât cu timpul rezidual nedecis . Modelarea difuziei poate explica, de asemenea, cu succes cea mai proastă regulă de performanță, presupunând că aceeași măsură a capacității (rata de difuzie) mediază performanța atât asupra sarcinilor cognitive simple, cât și a celor complexe, care a fost susținută teoretic și empiric.

Dezvoltare cognitiva

Există cercetări recente ample care folosesc cronometria mentală pentru studiul dezvoltării cognitive . În mod specific, au fost utilizate diferite măsuri ale vitezei de procesare pentru a examina modificările în viteza de procesare a informațiilor în funcție de vârstă. Kail (1991) a arătat că viteza de procesare crește exponențial din copilăria timpurie până la vârsta adultă timpurie. Studiile privind RT la copii mici de diferite vârste sunt în concordanță cu observațiile comune ale copiilor angajați în activități care nu sunt asociate în mod tipic cu cronometria. Aceasta include viteza de numărare, atingerea lucrurilor, repetarea cuvintelor și alte abilități vocale și motorii care se dezvoltă rapid la copiii în creștere. Odată atinsă maturitatea timpurie, există apoi o perioadă lungă de stabilitate până când viteza procesării începe să scadă de la vârsta mijlocie la senilitate (Salthouse, 2000). De fapt, încetinirea cognitivă este considerată un bun indice de schimbări mai largi în funcționarea creierului și a inteligenței . Demetriou și colegii săi, folosind diferite metode de măsurare a vitezei de procesare, au arătat că este strâns asociată cu modificările memoriei de lucru și ale gândirii (Demetriou, Mouyi și Spanoudis, 2009). Aceste relații sunt discutate pe larg în teoriile neo-piagetiene ale dezvoltării cognitive .

În timpul senescenței, RT se deteriorează (la fel ca și inteligența fluidă ) și această deteriorare este asociată în mod sistematic cu schimbări în multe alte procese cognitive, cum ar fi funcțiile executive, memoria de lucru și procesele inferențiale. În teoria lui Andreas Demetriou , una dintre teoriile neo-piagetiene ale dezvoltării cognitive , schimbarea vitezei de procesare odată cu vârsta, după cum se indică prin scăderea RT, este unul dintre factorii esențiali ai dezvoltării cognitive.

Sănătate și mortalitate

Performanța în sarcinile simple și de alegere a timpului de reacție este asociată cu o varietate de rezultate legate de sănătate, inclusiv compozite generale, obiective de sănătate, precum și măsuri specifice, cum ar fi integritatea cardiorespiratorie. Asocierea dintre IQ și mortalitatea anterioară pentru toate cauzele sa dovedit a fi mediată în principal de o măsură a timpului de reacție. Aceste studii constată în general că răspunsurile mai rapide și mai precise la sarcinile din timpul reacției sunt asociate cu rezultate mai bune pentru sănătate și o durată de viață mai lungă.

Big-Five trăsături de personalitate

Deși încă nu a fost efectuat un studiu cuprinzător al trăsăturilor de personalitate și al timpului de reacție, mai mulți cercetători au raportat asocieri între RT și cei cinci factori de personalitate mari ai Extraversiunii și Neuroticismului . În timp ce multe dintre aceste studii suferă de dimensiuni reduse ale eșantionului (în general mai puțin de 200 de persoane), rezultatele lor sunt rezumate aici pe scurt, împreună cu mecanismele propuse de autori, plauzibile din punct de vedere biologic.

Un studiu din 2014 a măsurat RT alegerea într-un eșantion de 63 de participanți la 63 și 63 de participanți la extraversiune, și a constatat că nivelurile mai ridicate de extraversiune au fost asociate cu răspunsuri mai rapide. Deși autorii observă că aceasta este probabil o funcție a cerințelor specifice sarcinilor, mai degrabă decât diferențelor individuale subiacente, alți autori au propus relația RT-Extraversie ca reprezentând diferențe individuale în răspunsul motor, care poate fi mediat de dopamină . Cu toate acestea, aceste studii sunt dificil de interpretat în lumina eșantioanelor lor mici și încă nu au fost reproduse.

Într-un mod similar, alți cercetători au descoperit o asociere mică ( r <.20) între RT și neurotism, în care mai mulți indivizi nevrotici au avut tendința de a fi mai încet la sarcinile RT. Autorii interpretează acest lucru ca reflectând un prag de excitare mai mare ca răspuns la stimuli de intensitate variabilă, speculând că indivizii cu neurotism mai mare pot avea sisteme nervoase relativ „slabe”. Într-un studiu oarecum mai amplu efectuat pe 242 de studenți de facultate, neurotismul sa dovedit a fi mai substanțial corelat ( r ≈ .25) cu variabilitatea răspunsului, cu neurotism mai mare asociat cu abateri standard RT mai mari. Autorii speculează că neurotismul poate conferi o varianță mai mare a timpului de reacție prin interferența „zgomotului mental”.

Vezi si

• Sistem computerizat de evaluare CDR
• Test de asociere implicită
• Timpul inspecției
• Cutia Jensen
• Mișcare în învățare
• Agitație psihomotorie
• Învățarea psihomotorie
• Întârziere psihomotorie
• Aletiometru cu răspuns antagonist temporizat

Referințe

Lecturi suplimentare

linkuri externe

• Test de timp de reacție - Măsurarea cronometriei mentale pe web
• Introducere istorică în psihologia cognitivă
• Cronometrarea creierului: cronometria mentală ca instrument în neuroștiințe
• Exemplu de test cronometric pe web