정신 시간 측정법

Mental chronometry
여기서 "처리 속도" 및 "처리 속도"를 수정합니다.그 외의 용도는, 처리 속도(동음이의)를 참조해 주세요.
일반적인 반응 시간 패러다임에서의 처리 단계 표현

멘탈 크로노메트리(Mental Chronometry)는 정신 활동의 내용, 지속 시간 및 시간적 시퀀싱을 추론하기 위해 인지 작업에 대한 처리 속도 또는 반응 시간에 대한 과학적 연구이다.반응 시간(RT; 때때로 "응답 시간"이라고도 함)은 일반적으로 실험실 [1]환경에서 관리되는 비교적 단순한 지각 운동 작업인 초등 인지 작업(ETC)에 대한 개인의 반응과 자극 시작 사이의 경과 시간으로 측정된다.멘탈 크로노메트리는 인간 실험, 인지, 미분 심리학의 핵심 방법론적 패러다임 중 하나이지만, 또한 일반적으로 정신생리학, 인지 신경과학, 행동 신경과학에서 분석되어 인간과 다른 SP에서 지각, 주의력, 의사결정의 기초가 되는 생물학적 메커니즘을 설명하는데 도움을 준다.에이스

정신 시간 측정법은 감각 자극 온셋과 후속 행동 반응 사이의 경과 시간 측정을 사용하여 신경계에서 [2]정보 처리의 시간 과정을 연구합니다.평균 및 분산과 같은 응답 시간의 분포 특성은 처리 속도와 효율성의 유용한 지표로 간주되며, 이는 개인이 업무와 관련된 정신적 [3]작업을 얼마나 빨리 실행할 수 있는지를 나타낸다.행동 반응은 일반적으로 버튼을 누르는 것이지만 눈의 움직임, 목소리 반응 및 기타 관찰 가능한 행동이 자주 사용됩니다.반응 시간은 신피질 회백질 [4]처리 효율뿐만 아니라 백질에서의 신호 전송 속도에 의해 제한되는 것으로 생각됩니다.

심리 시간 분석 법에 대한 심리학적 연구에 사용은 멀리, 정보 처리의 인간의 청각과 시각적 시스템에서 보편적 법칙의 모델뿐만 아니라 개인 차이의 RT에서 인간의 인지 능력의 역할, 노화하고 있으며고, 정신병 임상 결과 다양한 같은 차이 심리학 주제를 포함하여 이르기까지 있다.[3]정신 시간 측정법에 대한 실험적 접근법은 음성 및 수동 지연, 시각 및 청각 주의, 시간적 판단 및 통합, 언어와 독서, 움직임 시간과 운동 반응, 지각 및 의사결정 시간, 기억 및 주관적 [5]시간 지각과 같은 주제를 포함한다.RT에서 도출된 정보처리에 대한 결론은 종종 과제 실험 설계, 측정 기술의 한계 및 수학적 [6]모델링을 고려하여 이루어진다.

역사 및 초기 관찰

르네 데카르트의 Traite de l'homme (Treates of Man) 1664의 통증 경로 그림.발에서 머리의 충치까지 이어지는 긴 섬유는 열에 의해 당겨져 근육을 수축시키는 액체를 배출한다.

생물학적 계면에 의해 매개되는 외부 자극에 대한 인간의 반응 개념은 과학 자체의 철학적 학문만큼이나 오래되었다.르네 데카르트와 같은 계몽주의 사상가들은 고통에 대한 반사적인 반응은 예를 들어 오늘날 신경계의 일부로 인식되는 일종의 섬유에 의해 뇌로 전달되고, 그 후 고통의 주관적인 경험으로 처리된다고 제안했다.그러나 데카르트와 다른 사람들은 이러한 생물학적 자극-반응 반사가 즉각적으로 발생하는 것으로 생각했고, 따라서 객관적인 [7]측정의 대상이 아니었다.

인간의 반응 시간을 과학적 변수로써의 첫 번째 기록은 몇 세기 후에 천문학의 분야에서 발생한 실제적인 관심사로부터 나올 것이다.1820년, 독일 천문학자 프리드리히 베셀은 별이 망원경의 머리카락 선을 통과하는 시간을 측정하기 위해 일반적으로 메트로놈의 똑딱똑딱 소리를 이용하여 별의 통과를 기록하는 정확성 문제에 자신을 적용했다.베셀은 여러 천문학자들의 기록들 사이의 이 방법에서 시간 차이를 발견했고, 이러한 시간 차이를 고려하여 정확성을 향상시키려 했다.이것은 다양한 천문학자들이 이러한 개인 간의 차이를 최소화하기 위한 방법을 찾도록 이끌었고, 이것은 천문 [8]시계의 "개인 방정식"으로 알려지게 되었다.이 현상은 영국의 통계학자 칼 피어슨에 의해 상세하게 조사되었는데,[7] 그는 그것을 측정하는 최초의 장치 중 하나를 설계했다.

"개인 방정식"[9]을 통해 반응 시간을 측정하기 위해 제작된 초기 장치

반응 시간의 본질에 대한 순수한 심리적인 질문은 1850년대 중반에 나타났다.양적이고 실험적인 과학으로서의 심리학은 역사적으로 주로 두 가지 분야로 나뉘는 것으로 여겨져 왔다.실험적이고 차별적인 [10]심리학이죠과학 심리학에서 가장 초기의 발전 중 하나인 정신 시간 측정법에 대한 과학적 연구는 헤르만 폰 헬름홀츠와 빌헬름 분트와 같은 과학자들이 신경 전달 속도를 측정하기 위해 반응 시간 과제를 설계했던 1800년대 중반부터 이 부문의 축소판을 가져왔습니다.예를 들어, 분트는 카이모그래프를 [11]사용하여 감정적인 도발이 맥박과 호흡수에 영향을 미치는지 테스트하기 위해 실험을 수행했다.

프란시스 갈튼 경은 전형적으로 개인들 간의 정신적인 차이를 결정하고 설명하고자 하는 미분심리학의 창시자로 알려져 있다.그는 인간의 정신 및 행동 특성에서 개인의 평균과 범위를 결정하려는 명확한 의도로 엄격한 RT 테스트를 사용한 최초의 사람이다.갈튼은 지능의 차이가 감각 식별의 변화와 자극에 대한 반응 속도에 반영될 것이라는 가설을 세우고 시각과 청각 자극에 대한 RT를 포함한 다양한 측정치를 테스트하기 위해 다양한 기계를 만들었다.그의 테스트에는 런던 [3]대중으로부터 선발된 10,000명 이상의 남녀와 아이들이 참여했습니다.

Welford(1980)는 인간의 반응 시간에 대한 역사적 연구가 5가지 유형의 연구 문제와 광범위하게 관련되어 있었으며, 그 중 일부는 오늘날에도 여전히 사용되고 있는 패러다임으로 진화했다.이러한 영역은 감각 요인, 반응 특성, 준비, 선택 및 의식 반주로 광범위하게 [8]설명된다.

감각인자

초기 연구자들은 자극의 감각적 성질을 변화시키면 반응 시간에 영향을 미쳐 자극의 지각적 염도를 증가시키면 반응 시간이 감소하는 경향이 있다고 지적했다.이 변동은 여러 가지 조작에 의해 발생할 수 있으며, 그 중 몇 가지 조작은 다음과 같습니다.일반적으로, 감각 인자를 조작함으로써 생성되는 반응 시간의 변화는 중심 [8]과정보다는 말초 메커니즘의 차이에 의한 결과일 가능성이 높다.

자극 강도

반응 시간에 대한 자극의 감각적 품질의 영향을 수학적으로 모델링하려는 최초의 시도 중 하나는 자극의 강도를 증가시키면 반응 시간이 짧아지는 경향이 있다는 관찰에서 비롯되었다.예를 들어, Henri Piéron(1920)은 일반 형태의 이 관계를 모형화하기 위해 공식을 제안했다.

T + \ RT =

서 i i는 자극 강도를 \a는 축소 가능한 시간 값을 나타내고,(\ k는 축소 불가능한 시간 값을 나타내며,(\ n은 감각과 조건에 따라 [12]다른 변수 지수를 나타냅니다.이 공식은 자극 강도가 한 k k까지 증가함에 따라 반응 시간이 감소할 것이라는 관측을 반영한다. 이는 인체 생리학이 [8]유의하게 작동할 수 없는 이론적인 하한선을 나타낸다.

1930년대 초에 RT 감소에 대한 자극 강도의 영향은 절대적이라기보다는 상대적인 것으로 밝혀졌다.이 현상에 대한 첫 번째 관찰 중 하나는 칼 호브랜드의 연구에서 나온 것이다. 칼 호브랜드는 RT에 대한 자극 강도의 효과가 이전 [13]적응 수준에 따라 달라지는 것을 다른 초점 거리에 배치된 일련의 촛불로 증명했다.

자극 강도 외에도, 다양한 자극 강도(즉, 단위 시간 당 감각 기관이 사용할 수 있는 자극의 "양")는 RT 과제에서 제시된 자극의 면적과 지속 시간을 증가시킴으로써 달성될 수 있다.이러한 영향은 초기 연구에서 미각 [14]자극의 검출을 위해 미뢰 위의 영역을 변화시킴으로써 미각에 대한 반응 시간에 대해, 그리고 시각적 자극의 크기를 [15][16]시각 영역의 양으로 변화시킴으로써 입증되었다.마찬가지로, 반응 시간 과제에서 사용 가능한 자극의 지속 시간을 늘리면 시각 및 청각 [17]자극에 대한[15] 반응 시간이 약간 더 빨라지는 것으로 나타났다. 그러나 이러한 영향은 작은 경향이 있고 감각 [8]수용체에 대한 민감성의 결과이다.

감각적 양식

반응 시간 작업에서 자극이 투여되는 감각 양식은 구심 전도 시간, 상태 변화 특성, 그리고 우리의 다른 [8]감각에 내재된 감각 차별의 범위에 크게 의존합니다.예를 들어, 초기 연구자들은 청각 신호가 [18]8-10ms 이내에 중앙 처리 메커니즘에 도달할 수 있는 반면 시각적 자극은 약 20-40ms가 [19]걸리는 경향이 있다는 것을 발견했다.동물의 감각은 또한 상태를 빠르게 변화시키는 능력에 있어서 상당한 차이를 보이는데, 어떤 시스템은 거의 즉각적으로 변화할 수 있고 다른 시스템은 훨씬 더 느립니다.예를 들어, 우주에서 자신의 위치에 대한 인식을 제어하는 전정계는 청각계보다 훨씬 [8]더 느리게 업데이트된다.특정 감각의 감각 식별 범위 또한 감각 양식 내 및 감각 양식 간에 상당히 다양합니다.예를 들어, Kiesow(1903)는 맛의 반응 시간 과제에서 인간 피실험자가 설탕보다 혀에 소금 존재에 더 민감하다는 것을 발견했다. [20]이는 설탕보다 소금에 대한 100ms 이상의 빠른 RT에 반영된다.

대응 특성

반응 시간에 대한 반응 특성의 영향에 대한 초기 연구는 주로 반응 속도에 영향을 미치는 생리적인 요인에 관한 것이었다.예를 들어, Travis(1929)는 키를 누르는 RT 과제에서 참가자의 75%가 [21]자극에 대한 반응으로 키를 누를 때 초당 약 8-12회 진동인 확장 손가락의 일반적인 떨림 속도의 하향상을 통합하는 경향이 있다는 것을 발견했다.이러한 경향은 응답 시간 분포가 고유한 주기성을 가지고 있으며, 주어진 RT가 응답을 요청하는 진동 주기 중 지점에 의해 영향을 받는다는 것을 시사했다.이 발견은 진동 주기의 [22]상단 또는 하단 지점 근처에서 자극이 제시될 때 반응이 덜 가변적이라는 것을 보여주는 1900년대 중반의 후속 연구에 의해 더욱 뒷받침되었다.

예상근육 긴장도는 초기 연구자들이 반응 시간의 [23][24]예측요소로 발견한 또 다른 생리학적 요소이며, 여기서 근육 긴장도는 피질 각성 수준의 지표로 해석된다.즉, 자극 시작 시 생리적인 각성 상태가 높으면 기존 근육의 긴장도가 높아져 반응이 빨라지고, 각성이 낮으면 근육의 긴장도가 약해져 반응이 느려진다.그러나 너무 많은 각성(따라서 근육 긴장)은 신호 대 잡음 [8]비의 손상 결과로 RT 과제의 성능에 부정적인 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.

많은 감각 조작과 마찬가지로, RT의 예측 변수로서의 그러한 생리 반응 특성은 중앙 처리 밖에서 주로 작동하며, 아래에서 논의된 준비의 효과와 구별된다.

준비

초기 연대측정학 연구에 의해 처음 이루어진 또 다른 관찰은 자극이 나타나기 전에 "경고" 신호가 전형적으로 반응 시간을 단축시켰다는 것이다.이 기초 연구에서 "예상치"라고 하는 이 짧은 경고 기간은 단순한 RT 작업에서 경고와 반응할 자극의 제시 사이의 간격의 길이로 측정된다.정신적 연대측정학 연구에서 기대치의 길이와 변동성의 중요성은 1900년대 초에 처음 관찰되었고, 현대 연구에서 중요한 고려 사항으로 남아있다.그것은 오늘날 자극 [8]제시보다 앞선 가변 전주기 사용에 있어서 현대 연구에 반영되어 있다.

이 관계는 다음 방정식으로 간단히 요약할 수 있습니다.

서 a와 bb는 과 관련된 상수이고 pp는 주어진 에 나타나는 자극의 확률을 나타냅니다.[8]

단순 RT 과제에서 일련의 시행에 걸쳐 약 300ms의 일정한 전주기는 주어진 개인에 대해 가장 빠른 응답을 생성하는 경향이 있으며, 전주기가 길어질수록 반응이 길어지는 것은 수백 [25]초의 전주기까지 입증된 효과이다.가변 간격의 전주기는 동일한 빈도로 표시되지만 랜덤 순서로 표시되는 경우 간격이 시리즈의 평균보다 짧을 때 더 느린 RT를 생성하는 경향이 있으며 [26][27]평균보다 클 때 더 빠르거나 느릴 수 있습니다.일정하게 유지되든 가변적이든 300ms 미만의 전주기는 자극이 도착하기 전에 경고 처리를 완료할 시간이 없었을 수 있기 때문에 지연 RT를 생성할 수 있다.이러한 유형의 지연은 [28]이 기초 작업 이후 세기에 많은 경험적 관심을 받아온 복잡한 주제인 순차적으로 구성된 중앙 처리 문제에 중요한 의미를 갖는다.

선택.

가능한 옵션의 수는 가능한 신호의 수와 가능한 [8]응답의 함수로 반응 시간이 길어지는 등 반응 시간의 중요한 결정 요소로 초기에 인식되었다.

RT에 대한 대응 옵션의 중요성을 처음으로 인식한 과학자는 프랜시스커스 돈더스(1869)였다.Donders는 단순 RT가 인식 RT보다 짧고 선택 RT가 둘 [29]다보다 길다는 것을 발견했다.돈더스는 또한 정신 작용이 일어나는 [30]데 걸리는 시간을 분석하기 위해 감산법을 고안했다.예를 들어 선택 RT에서 단순 RT를 빼면 접속에 필요한 시간을 계산할 수 있습니다.이 방법은 단순한 지각 운동 태스크의 기초가 되는 인지 과정을 조사하는 방법을 제공하고 후속 개발의 [30]기초를 형성했다.

비록 돈더스의 연구가 정신 시간 측정 테스트에서 미래의 연구를 위한 길을 열어주었지만, 단점이 없는 것은 아니었다.종종 "순수 삽입"이라고 불리는 그의 삽입 방법은 RT 패러다임에 특정 복잡한 요건을 삽입하는 것이 테스트의 다른 구성요소에 영향을 미치지 않을 것이라는 가정에 기초했다.RT에 대한 증분 효과가 엄격히 가법적이라는 이 가정은 삽입물이 RT 패러다임의 다른 부분과 상호작용할 수 있음을 보여주는 이후 실험 테스트까지 유지할 수 없었습니다.그럼에도 불구하고, 돈더스의 이론은 여전히 흥미롭고 그의 생각은 심리학에서 여전히 사용되고 있으며, 이제 그것들을 [3]더 정확하게 사용할 수 있는 통계적 도구를 가지고 있다.

의식적인 반주

분트와 다른 구조주의 심리학자들의 초기 연구를 대표하는 의식의 내용에 대한 관심은 1920년대 행동주의의 출현과 함께 대부분 지지를 받지 못했다.그럼에도 불구하고, 반응 시간의 맥락에서 의식적인 반주에 대한 연구는 1800년대 후반과 1900년대 초반에 중요한 역사적 발전이었다.예를 들어, 분트와 그의 동료 오스왈드 퀼페는 종종 참가자들에게 그러한 [8]과제를 수행하는 동안 일어난 의식적인 과정을 설명하도록 요청함으로써 반응 시간을 연구했습니다.

측정 및 수학적 설명

다음 항목도 참조하십시오.두 가지 대안 강제 선택 § 의사 결정의 계산 모델

표준 반응 시간 패러다임의 크로노메트릭 측정은 자극 시작과 운동 반응 사이에 경과한 시간의 원시 값이다.이러한 시간은 일반적으로 밀리초(ms) 단위로 측정되며, 동일한 간격과 [3]0을 갖는 비율 척도 측정으로 간주됩니다.

시간 측정 과제의 응답 시간은 일반적으로 5가지 측정 범주와 관련이 있다. 특정 개인 또는 과제 조건에 대한 다수의 개별 시험 전체에 걸친 응답 시간의 중심 경향, 보통 산술 평균에 의해 포착되지만 때때로 중간값에 의해 포착되며 덜 일반적으로 모드에 의해 포착된다. 분기 내 변동과제 조건 내 또는 과제 조건에 걸친 개별 응답; 시험 전반에서의 반응 시간 분포의 비대칭성 측정; 기울기, 다른 유형 또는 복잡성의 과제 전반에서의 평균 RT 간의 차이; 정확도 또는 오류율, 주어진 개인 또는 과제 [3]조건에 대한 올바른 응답의 비율.

단순 반응 시간 작업에 대한 인간의 응답 시간은 보통 200ms이다.이 짧은 시간 동안 일어나는 과정은 뇌가 주변 환경을 지각하고, 관심 대상을 식별하고, 그 물체에 반응하여 행동을 결정하고, 움직임을 실행하기 위한 운동 명령을 내릴 수 있게 한다.이러한 과정은 지각과 움직임의 영역에 걸쳐 있으며 지각적 의사결정과 운동 [31]계획을 수반한다.많은 연구자들은 유효 응답 시간 시험의 하한을 100ms에서 200ms 사이로 간주하며, 이는 자극 지각과 같은 생리학적 과정과 운동 [32]반응에 필요한 최소한의 시간으로 간주할 수 있다.이보다 더 빠른 반응은 종종 사람의 운동 반응이 이미 프로그램되어 [3]자극이 시작되기 전에 진행 중이며 관심 과정을 반영하지 않는 "예상 반응"[6]에서 비롯된다.

RT 데이터에 대한 전형적인 우측 치우침 분포를 보여주는 두 가지 선택 과제에서 반응 시간(ms) 시험의 밀도 그림 및 중심 경향

응답 시간 분포

주어진 개인의 반응 시간 시행은 항상 비대칭적으로 분포되고 오른쪽으로 치우쳐 정규(가우스) 분포를 따르는 경우가 거의 없습니다.일반적으로 관측된 패턴은 평균 RT가 항상 중위수 RT보다 크고 중위수 RT가 분포(모드)의 최대 높이보다 큰 값이 된다는 것입니다.이 표준 패턴의 가장 명백한 이유 중 하나는 주어진 시험의 응답 시간을 연장하는 요인이 얼마든지 가능하지만, 인간의 인식 한계(일반적으로 100-200ms 사이라고 간주됨)를 지나 특정 시험에서 RT를 단축하는 것은 생리적으로 가능하지 않으며 논리적으로도 가능하지 않다는 것이다.음성이라는 결과가 나올 때까지요.[3]

개인의 RT 분포의 오른쪽 꼬리를 확장하는 변동성의 한 가지 이유는 순간적인 주의력 상실입니다.개별 응답 시간의 신뢰성을 개선하기 위해, 연구자들은 일반적으로 '일반' 또는 기준선 응답 시간의 측정값을 계산할 수 있는 실험 대상자에게 다중 시험을 수행하도록 요구한다.원시 반응 시간의 평균을 취하는 것이 일반적인 반응 시간을 특성화하는 데 효과적인 방법은 거의 없으며, 대안 접근법(예: 전체 반응 시간 분포 모형화)이 [32]더 적합한 경우가 많습니다.

다양한 접근이 많은 RT측정 분석하는데 특히 어떻게 효과적으로 outliers,[33]데이터 transformations,[32]측정 신뢰성 speed-accuracy 트리밍으로 인해 발생하는 문제를 다루는으로 개발되었다 혼합물 models,[35][36]주름 models,[37]과 확률 variat의 수학적 모델링 tradeoffs,[34].시간이 정해진 반응은 이온.[6]

힉의 법칙

주요 기사:힉의 법칙
W. E. Hick(1952)의 데이터 힉의 법칙:두 참가자의 반응 시간과 반응 옵션 수(빨간색과 파란색) 사이의 관계입니다.

W. E. Hick(1952)은 RT 지속 시간에 대한 반응 옵션 수의 영향에 대한 던더스의 초기 관찰을 바탕으로 n개의 동일한 선택지가 있는 일련의 9개의 테스트를 제시하는 RT 실험을 고안했다.이 실험은 주어진 시험 동안 가능한 선택지의 수를 기반으로 피실험자의 RT를 측정했습니다.힉은 개인의 RT가 이용 가능한 선택의 함수로서 일정량 증가하거나 다음에 반응 자극이 나타날 "불확실성"을 수반한다는 것을 보여주었다.불확실성은 정보 이론에서 불확실성을 절반으로 줄이는 정보의 양으로 정의되는 "비트"로 측정된다.Hick의 실험에서 RT는 사용 가능한 선택 항목 수(n)의 이진 로그 함수인 것으로 밝혀졌다.이 현상을 '힉의 법칙'이라고 하며, '정보 획득률'의 척도라고 한다.법칙은 보통 다음 공식으로 표현됩니다.

T + 2 (n + ) { RT + \ _ {2 + 1)} ,

서 aa와 b는 함수의 절편과 기울기를 나타내는 이고 nn은 [38]대체 값의 수입니다.젠슨 박스는 힉의 [3]법칙을 최근에 적용한 것입니다.Hick의 법칙은 레스토랑 메뉴와 웹 인터페이스(특히)[39][failed verification]가 소비자를 위한 속도와 사용 편의성을 달성하기 위해 노력하는 원칙을 이용하는 마케팅에 흥미로운 현대적 응용 프로그램을 가지고 있습니다.

드리프트 확산 모델

두 가지 선택 과제에서 반응 시간을 모델링하는 데 사용되는 드리프트 확산 속도의 그래픽 표현

드리프트-확산 모델(DDM)은 (일반적으로 두 가지 선택) 반응 시간 [40]과제에서 시행 전반에 걸쳐 관찰된 응답 시간 및 정확도의 분산을 설명하기 위한 잘 정의된 수학 공식입니다.이 모델과 그 변형은 반응 시간 시행을 비결정적 잔류 단계와 실제 반응 결정이 생성되는 확률적 "확산" 단계로 분할함으로써 이러한 분포 특징을 설명한다.시험 전체에 걸친 반응 시간의 분포는 기초적인 "랜덤 워크" 구성요소와 함께 증거가 뉴런에 축적되는 속도에 의해 결정된다.드리프트 속도(v)는 무작위 소음의 존재 하에서 이러한 증거가 축적되는 평균 속도이다.의사결정 임계값(a)은 의사결정 경계의 폭 또는 응답이 이루어지기 전에 필요한 증거의 양을 나타낸다.축적된 증거가 올바르거나 잘못된 [41]경계에 도달하면 재판이 종료됩니다.

표준반응시간 패러다임

젠슨 박스의 가상 렌더링.홈 버튼은 배열의 아래쪽 중앙에 표시됩니다.참가자들은 특정 LED 조명이 켜질 때 홈 버튼에서 8개의 추가 응답 버튼 중 하나로 손가락을 움직이도록 지시받습니다.이를 통해 참가자 응답 시간(RT)의 몇 가지 측정값이 생성됩니다.

현대의 시간측정학 연구는 일반적으로 다음과 같은 광범위한 반응 시간 과제 패러다임 범주 중 하나 이상의 변화를 사용하며, 이는 모든 경우에 상호 배타적일 필요는 없다.

단순한 RT 패러다임

단순 반응 시간은 관찰자가 자극의 존재에 반응하는 데 필요한 운동이다.예를 들어, 빛이나 소리가 나타나면 바로 버튼을 누르도록 피사체에 요청할 수 있습니다.대학생 연령 개인의 평균 RT는 청각 자극을 감지하는 데 약 160밀리초이고 시각적 [29][42]자극을 감지하는 데 약 190밀리초이다.

베이징 올림픽 육상선수 평균 RT는 남자 166ms, 여자 169ms였지만 1000회 중 1회꼴로 [43]109ms, 121ms를 달성할 수 있다.또한 이 연구에서는 긴 암컷 RT가 사용된 측정 방법의 아티팩트가 될 수 있다는 결론을 내렸으며, 이는 시동 블록 센서 시스템이 패드에 대한 충분한 압력으로 인해 암컷 폴스 스타트(false-start)를 간과할 수 있음을 시사한다.저자들은 이 임계값을 보상하면 여성 주자의 부정 출발 감지 정확도가 향상될 것이라고 제안했다.

IAAF는 선수가 100ms 미만으로 움직이면 부정 출발로 간주되며, 2009년 IAAF 위탁 연구에서 최고 육상 선수들이 80-85ms로 [44]반응할 수 있다는 사실을 알렸음에도 불구하고 (2009년부터는 심지어 실격될 수도 있다) 논란이 많은 규칙을 가지고 있다.

인식 또는 성공/불합격 패러다임

인식 또는 승인/불합격 RT 과제에서는 피험자가 한 자극 유형이 나타나면 버튼을 누르고 다른 자극 유형이 나타나면 응답을 보류해야 한다.예를 들어, 피험자는 녹색 불이 나타나면 버튼을 누르고 파란색 불이 나타나면 응답하지 않아야 할 수 있습니다.

차별 패러다임

식별 RT는 동시에 표시되는 비주얼 디스플레이 쌍을 비교한 다음 관심 차원에 따라 디스플레이가 더 밝게, 더 길게, 더 무겁게, 또는 더 크게 보이는 두 버튼 중 하나를 누르는 것을 포함한다.차별 RT 패러다임은 세 가지 기본 범주로 분류되며, 동시, 순차 또는 연속적으로 [45]투여되는 자극을 포함한다.

사회심리학자인 Leon Festinger가 고안한 동시차별 RT 패러다임의 고전적인 예에서는 길이가 다른 두 개의 수직선이 참가자들에게 동시에 나란히 나타난다.참가자들은 오른쪽 줄이 왼쪽 줄보다 긴지 짧은지 가능한 한 빨리 식별해야 합니다.이들 라인 중 하나는 시행 전반에 걸쳐 일정한 길이를 유지하는 반면, 다른 하나는 15개의 다른 값의 범위를 취하며,[46] 각 라인은 세션 전체에 걸쳐 동일한 횟수를 나타냅니다.

성공적으로 또는 연속적으로 자극을 관리하는 두 번째 유형의 차별 패러다임의 예는 참가자들에게 두 개의 순차적으로 들어올려진 가중치를 부여하고 두 번째가 [47]첫 번째보다 무겁거나 가벼운지 판단하도록 하는 1963년 고전 연구이다.

자극이 지속적으로 투여되는 세 번째 유형의 식별 RT 과제는 1955년 실험으로 예시된다. 실험에서는 참가자들에게 카드 뒷면에 많은 수의 점이 있는지 적은지에 따라 섞은 카드 팩을 두 무더기로 분류하도록 했다.이러한 태스크의 응답 시간은 [48]종종 태스크를 완료하는 데 걸리는 총 시간으로 측정됩니다.

선택 RT 패러다임

선택 반응 시간(CRT) 과제는 가능한 각 자극 클래스에 대해 뚜렷한 반응을 요구한다.몇 가지 다른 신호에 대한 단일 응답을 요구하는 선택 반응 시간 태스크에서는 다음 4가지 프로세스가 순차적으로 발생하는 것으로 간주됩니다.첫째, 자극의 감각적 특성이 감각기관에 의해 받아들여져 뇌에 전달되고, 둘째, 신호가 식별, 처리 및 개인에 의해 추론되며, 셋째, 선택 결정이 이루어지며, 넷째,[49] 그 선택에 대응하는 운동 반응이 작용에 의해 개시되어 실행된다.

CRT 태스크는 매우 가변적일 수 있습니다.이들은 대부분 시각 또는 청각적 성격의 감각적 모달리티의 자극을 포함할 수 있으며, 일반적으로 키 또는 버튼을 눌러 나타나는 반응을 필요로 한다.예를 들어, 빨간 불이 나타나면 한 버튼을 누르도록 환자에게 요청하고 노란색 불이 나타나면 다른 버튼을 누르도록 지시할 수 있습니다.젠슨 박스는 시각적 자극과 키 누르기 [50]반응을 통해 선택 RT를 측정하도록 설계된 기기의 한 예이다.응답 기준은 Stroop 태스크의 원래 버전과 같은 발성 형식일 수도 있습니다.참가자는 목록에서 [51]컬러 잉크로 인쇄된 단어의 이름을 읽도록 지시됩니다.각 시행에 대해 단일 자극 쌍을 사용하는 Sturve 과제의 현대 버전도 음성 [52]응답과 함께 객관식 CRT 패러다임의 예이다.

선택 반응 시간의 모형은 평균 반응 시간이 더 이용 가능한 선택의 함수로 연장된다고 가정하는 힉의 법칙과 밀접하게 일치합니다.힉의 법칙은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

R + N { = N

서 T MRT는 시행 전체의 평균 RT를 K(\ K는 상수,N(\ N은 "신호 없음"을 포함한 가능성의 합계를 나타냅니다.이는 선택 과제에서 피험자가 선택을 해야 할 뿐만 아니라 신호가 발생했는지 여부(원래 [49]공식에서는 n+ n에 )도 먼저 감지해야 한다는 사실을 설명합니다.

생물심리학/인지신경과학에서의 응용

EEG 및 fMRI 연구에서 도출된 수치 비교 작업에 관여하는 뇌의 영역.표시된 영역은 숫자에 사용된 표기법(분홍 및 부화), 테스트 번호와의 거리(주황색), 손 선택(빨간색) 및 오류(보라색)의 효과를 나타내는 영역에 해당합니다."Timing the Brain: Mental Chronometry as a Tool in Neuroscience"라는 기사의 사진.

PET와 fMRI의 기능성 신경 영상 기술의 등장으로, 심리학자들은 기능 [53]영상화를 위해 그들의 정신 시간 측정 패러다임을 수정하기 시작했다.비록 사이코 로지스트들이 수십 년 동안 뇌파 측정법을 사용해 왔지만, PET로 얻은 이미지는 최근 더 광범위한 과학자들 사이에서 정신 시간 측정법을 대중화하면서 신경과학의 다른 분야로부터 큰 관심을 끌고 있다.정신적 크로노메트리가 활용되는 방법은 인지 [54]과정에 관여하는 뇌의 부분을 신경 영상으로 보여주는 RT 기반 작업을 수행하는 것입니다.

기능성 자기공명영상(fMRI)의 발명으로 피실험자들에게 제시된 숫자가 5보다 크거나 낮은지 확인하도록 요청했을 때 전기 이벤트 관련 전위를 통한 활동을 측정하기 위한 기술이 사용되었다.Sternberg의 가법 이론에 따르면 이 작업을 수행하는 각 단계는 부호화, 5개의 저장된 표현과의 비교, 응답 선택 및 [55]응답 오류 확인을 포함한다.fMRI 이미지는 이 간단한 정신 시간 측정 작업을 수행하는 동안 뇌에서 이러한 단계가 발생하는 특정 위치를 나타냅니다.

1980년대에 신경영상 실험은 연구자들이 방사성핵종을 주입하고 양전자방출단층촬영(PET)을 사용하여 국소 뇌 영역의 활동을 탐지할 수 있게 했다.또한, fMRI를 사용하여 정신 크로노메트리 작업 중에 활성화되는 정확한 뇌 영역을 검출했습니다.많은 연구들이 이러한 인지 작업을 수행하는 데 관여하는 널리 퍼져 있는 소수의 뇌 영역이 있다는 것을 보여주었다.

현재 의학적으로 리뷰들은 도파민 경로가 배 포피 영역에서 발신을 통해 신호 강력하게 긍정적으로 개선되(생략)RT,[56]예를 들어 관련이 있다. 반면 도파민 길항제(특히 amphetamine처럼 도파민으로 활성화되는 의약품 간격 시기 동안 반응 더 신속히 처리하기, D2에 나타나 나갔다고 한다.(수용체)는 반대의 효과를 [56]낸다.마찬가지로, 선조체로부터의 노화 관련 도파민 손실은 도파민 운반체의 SPECT 영상에 의해 측정되며,[57] RT 속도 저하와 강한 상관관계가 있다.

실험 조건의 함수로서의 반응 시간

정신 작용이 수행에 필요한 시간에 의해 측정될 수 있다는 가정은 현대 인지 심리학에 기초하는 것으로 간주된다.신경계에 의한 정보 처리의 시간 과정을 통해 서로 다른 뇌 시스템이 어떻게 자극을 획득하고, 처리하고, 반응하는지를 이해하기 위해, 실험 심리학자들은 종종 다른 실험 [2]조건 하에서 반응 시간을 종속 변수로 사용합니다.정신 시간측정학 연구에 대한 이러한 접근법은 일반적으로 측정된 RT와 종종 정확하게 공식화된 수학적 [3]예측을 하는 일부 실험적으로 조작된 관심 변수 사이의 관찰된 관계를 설명하기 위한 이론 중심 가설을 테스트하는 것을 목표로 한다.

이 실험적인 접근법과 개별적인 차이를 조사하기 위한 연대 측정 도구의 사용 사이의 차이는 실용적이라기보다는 개념적이며, 많은 현대 연구가들은 심리 현상을 조사하기 위해 두 영역의 도구, 이론 및 모델을 통합한다.그럼에도 불구하고, 연구 질문과 많은 시간 측정 과제가 [3]고안되었던 목적 측면에서 두 영역을 구별하는 것은 유용한 조직 원칙이다.정신 시간 측정법에 대한 실험적인 접근은 기억, 언어 처리와 생산, 주의력, 그리고 시각과 청각 지각의 측면을 포함하여 모든 인간에게 공통적인 다양한 인지 시스템과 기능을 조사하는데 사용되어 왔다.다음은 정신 시간 측정학에서 잘 알려진 몇 가지 실험 과제에 대한 간략한 개요이다.

스턴버그의 메모리 스캔 태스크

Sternberg 메모리 스캔 태스크의 예(Flomin & Spinath,[58] 2002에서 수정한 그림)

Saul Sternberg(1966)는 실험 대상자들에게 일련의 독특한 숫자를 단기기억으로 기억하도록 하는 실험을 고안했다.실험 대상자들에게 0-9의 자릿수 형태로 프로브 자극을 주었다.그 후, 피험자는 프로브가 이전의 자리수에 있는지 아닌지에 관계없이, 가능한 한 빨리 응답했습니다.첫 번째 자리수의 크기에 따라 서브젝트의 RT가 결정되었습니다.즉, 숫자 집합의 크기가 증가함에 따라 결정을 내리기 전에 완료해야 하는 프로세스의 수도 증가한다는 것입니다.따라서 피험자가 단기 기억(STM)에 4개의 항목을 가지고 있는 경우, 프로브 자극으로부터 정보를 부호화한 후 피험자는 피험자를 메모리의 4개 항목 각각과 비교한 후 결정을 내려야 합니다.첫 번째 자릿수에 항목이 2개밖에 없는 경우 2개의 프로세스만 필요합니다.이 연구의 데이터는 숫자 집합에 추가된 각 추가 항목에 대해 피험자의 응답 시간에 약 38밀리초가 더해진 것을 발견했다.이는 피험자가 시리얼 자기 종단 검색이 아닌 [59]메모리를 통해 시리얼 완전 검색을 수행한다는 생각을 뒷받침했습니다.스턴버그(1969)는 RT를 연속 또는 직렬 단계로 분할하기 위해 가법인 [60]가법인 훨씬 개선된 방법을 개발했다.

셰퍼드와 메츨러의 정신 회전 과제

주요 기사:멘탈 로테이션
멘탈 로테이션 작업 자극의 예

Shepard와 Metzler(1971)는 서로 동일하거나 거울 같은 형태의 3차원 형상을 제시했다.RT는 동일 여부를 판단하기 위해 그림 평면 또는 깊이에서 방향 사이의 각도 차이의 선형 함수였다.그들은 관찰자들이 [61]두 물체를 비교할 수 있도록 정렬하기 위해 일정한 속도의 정신 회전을 수행했다고 결론지었다.Cooper와 Shepard(1973)는 60도 단위로 수직 또는 회전 각도로 표시된 일반 문자 또는 숫자를 제시했다.실험 대상자는 자극이 정상인지 거울 역행인지를 식별해야 했다.응답 시간은 글자의 방향이 수직(0도)에서 반전(180도)으로 어긋나면서 대략 선형적으로 증가하다가 360도에 이를 때까지 다시 감소했습니다.저자들은 실험 대상자들이 정신적으로 이미지를 직립까지 최단 거리만큼 회전시킨 후 정상인지 거울로 [62]반전된 것인지를 판단한다고 결론지었다.

문장 그림 검증

정신 시간 측정법은 문장을 이해하는 것과 관련된 몇 가지 과정을 식별하는데 사용되어 왔다.이러한 유형의 연구는 일반적으로 4가지 유형의 문장 처리의 차이를 중심으로 진행됩니다: 참 긍정(TA), 거짓 긍정(FA), 거짓 부정(FN), 참 부정(TN). 그림은 이 네 가지 범주 중 하나에 해당하는 관련 문장과 함께 표시될 수 있습니다.피사체는 그 문장이 그림과 일치하는지 아닌지를 결정한다.문장의 유형은 결정을 내리기 전에 수행해야 할 프로세스의 수를 결정합니다.클라크와 체이스(1972)와 저스트와 카펜터(1971)의 데이터에 따르면, TA 문장은 FA,[63][64] FN, TN 문장에 비해 가장 간단하고 시간이 적게 걸린다.

메모리 모델

기억의 계층적 네트워크 모델은 정신 시간 측정과 관련된 일부 발견으로 인해 대부분 폐기되었다.콜린스와 퀼리언(1969)이 제안한 TLC(Teachable Language Compreader) 모델은 필요한 정보를 찾기 위해 메모리의 호출 속도가 메모리의 레벨 수에 기초해야 함을 나타내는 계층 구조를 가지고 있었다.그러나 실험 결과는 일치하지 않았다.예를 들어, 피험자는 타조가 새라고 대답하는 것보다 로빈이 새라고 대답하는 것이 기억의 같은 두 가지 수준에 접근함에도 불구하고 더 빨리 대답할 것이다.이는 메모리의 링크가 계층적으로 구성되지 않고 대신 [65][66]중요도에 따라 구성되는 메모리의 활성화 모델을 확산시키는 결과로 이어졌다(예: Collins & Loftus, 1975년).

포즈너의 편지 일치 연구

Posner 레터 매칭 태스크의 예(Plomin & Spinath,[58] 2002에서 개작한 그림)

1960년대 후반, Michael Posner는 한 쌍의 [67]글자를 인식하는 것과 관련된 여러 작업의 정신적 처리 시간을 측정하기 위해 일련의 글자를 일치시키는 연구를 개발했다.가장 간단한 작업은 물리적인 일치 태스크로, 피험자에게 한 쌍의 문자가 표시되고 두 문자가 물리적으로 동일한지 여부를 식별해야 했습니다.다음 과제는 이름 일치 태스크로, 두 글자의 이름이 동일한지 여부를 피험자가 식별해야 했습니다.가장 인지적인 과정을 수반하는 과제는 피험자가 제시된 두 글자가 모두 모음인지 아닌지를 결정해야 하는 규칙 일치 과제였다.

물리적인 일치 태스크는 가장 간단했습니다.피험자는 문자를 부호화하고 서로 비교하며 결정을 내려야 했습니다.이름 일치 작업을 수행할 때 피험자는 결정을 내리기 전에 인지 단계를 추가해야 했습니다. 즉, 그들은 글자의 이름을 기억하여 검색하고 결정하기 전에 그것들을 비교해야 했습니다.규칙 기반 과제에서 그들은 또한 선택하기 전에 글자를 모음 또는 자음으로 분류해야 했다.규칙 일치 작업을 수행하는 데 걸린 시간이 이름 일치 작업보다 길었고 물리적 일치 작업보다 길었습니다.감산법을 사용하여 실험자들은 실험 대상자들이 각각의 [2]과제와 관련된 각각의 인지 과정을 수행하는 데 걸린 대략적인 시간을 결정할 수 있었다.

개인차이의 함수로서의 반응시간

미분심리학자는 실험심리학에서 시간측정학 연구로 모델링된 정보처리의 원인과 결과를 자주 조사한다.RT에 대한 전통적인 실험 연구가 실험 조작의 영향을 받는 종속적 척도로 RT를 사용하여 피실험자 내에서 수행되는 반면, RT를 연구하는 미분 심리학자는 일반적으로 RT의 피실험자 간 변동성과 다른 심리 [3]변수와의 관계를 확인하기 위해 조건을 일정하게 유지한다.

인지 능력

한 세기 이상에 걸친 연구자들은 일반적으로 RT와 지능 측정 사이의 중간 규모의 상관관계를 보고해왔다.따라서 IQ가 높은 사람들이 RT 테스트에서 더 빠른 경향이 있다.비록 그것의 기계적 토대가 여전히 논의되고 있지만, RT와 인지 능력 사이의 관계는 [3]심리학에서의 어떤 현상만큼이나 경험적인 사실이 잘 확립되어 있다.반응 시간과 지능의 다양한 측정값 사이의 평균 상관관계에 대한 2008년 문헌 검토는 -0.24(SD =[68] 0.07)인 것으로 밝혀졌다.

반응 시간과 지능의 측정 사이의 관계에 대한 경험적 연구는 1900년대 [69][70]초반으로 거슬러 올라가는 오랜 연구 역사를 가지고 있으며, 일부 초기 연구자들은 다섯 명의 [71]학생 표본에서 거의 완벽한 상관관계를 보고했습니다.1933년에 이러한 초기 연구에 대한 첫 번째 리뷰는 24개 이상의 연구를 분석했고 지능 측정과 다양한 RT [72]작업에 대한 빠른 응답 생산 사이의 작지만 신뢰할 수 있는 연관성을 발견했다.

21세기 초까지, 반응 시간과 지능을 연구하는 심리학자들은 그러한 연관성을 계속해서 발견했지만, 일반 인구의 반응 시간과 심리 측정 지능 사이의 연관성의 실제 크기에 대해서는 대체로 동의하지 않았다.이는 연구된 표본의 대부분이 대학에서 선택되었고 일반 [73]모집단에 비해 비정상적으로 높은 정신 능력 점수를 가졌기 때문일 가능성이 높다.2001년 심리학자 이안 디어리는 다양한 연령에 걸친 대표적인 모집단 표본에서 지능과 반응 시간에 대한 최초의 대규모 연구를 발표했는데, 심리 측정 지능과 단순 반응 시간 -0.31과 4가지 선택 반응 시간 -0.49 [74]사이의 상관 관계를 발견했다.

RT-인지 능력 관계의 기계적 특성

연구자들은 RT와 인지 능력 사이의 관계의 기초를 완전히 설명하는 통합 신경생리학 이론에 대한 합의를 아직 개발하지 못했다.이는 보다 효율적인 정보처리, 보다 나은 주의력 제어 또는 신경 프로세스의 무결성을 반영할 수 있습니다.그러한 이론은 그 관계의 몇 가지 독특한 특징들을 설명할 필요가 있을 것이고, 그 중 몇 가지는 아래에서 논의된다.

  1. 반응 시간 시험의 직렬 구성요소는 일반 지능 또는 심리 측정 g에 동등하게 의존하지 않습니다.예를 들어, 연구자들은 반응 결정과 반응 자체에 선행하는 여러 자극의 지각 처리가 병렬로 처리될 수 있는 반면, 의사결정 구성요소는 [75]순차적으로 처리되어야 한다는 것을 발견했다.또한, 일반 지능의 변화는 주로 RT의 이 의사결정 구성요소에 나타나며, 감각 처리와 이동 시간은 대부분 비g 개인 [3]차이를 반영하는 것으로 보인다.
  2. 인지 능력과 RT 사이의 상관관계는 작업 복잡성의 함수로서 증가한다.단순하고 객관식 RT 패러다임에서 지능과 RT 사이의 상관관계 차이는 이 연관성이 작업에서 사용 가능한 선택 사항의 수에 의해 크게 조정된다는 많이 복제된 발견의 예를 보여준다.RT에 대한 이론적 관심의 대부분은 RT 증가의 기울기와 필요한 결정의 복잡성을 연관짓는 힉의 법칙에 의해 주도되었다(클로드 섀넌이 정보 이론의 기초로서 대중화한 불확실성의 단위로 측정).이는 매우 기본적인 정보 작업에서도 지능을 정보 해결과 직접 연결시킬 것을 약속했습니다.반응 시간이 엄격하게 [76]제어되는 한 RT 곡선의 기울기와 지능 사이의 링크에 대한 지원이 있습니다.이 관계의 크기에 영향을 미치는 정보의 "비트" 개념은 Arthur Jensen과 Jensen 상자 도구에 의해 대중화되었고, 그의 이름과 관련된 "선택 반응 장치"는 RT-IQ [3][77]연구에서 일반적인 표준 도구가 되었다.
  3. RT 시행의 평균 응답 시간과 변동성은 둘 다 g와의 관련성에 독립적인 분산을 기여합니다.RT의 표준 편차는 평균 RT보다 일반 지능(g)의 측정값과 더 강하거나 더 강한 상관관계가 있는 것으로 확인되었으며, 개인별 RT 분포에서 더 큰 분산 또는 "확산성"은 낮은 g와 더 강하게 관련되는 반면, 높은 g 개인은 [78]덜 가변적인 반응을 보이는 경향이 있다.
  4. 한 모집단에서 RT의 여러 측정값을 연구할 때 인자 분석은 심리측정학 g와 관련이 있고 구별되는 일반적인 반응 시간 인자의 존재를 나타낸다.이 RT의 빅G는 9개의 개별 RT 패러다임을 [3]포함한 4개의 연구를 통해 메타 분석했을 때 RT의 분산의 50% 이상을 설명하는 것으로 밝혀졌다.연구는 진행 중이지만, 이 일반적인 요소의 생물학적, 신경생리학적인 기초는 아직 확고히 확립되지 않았다.
  5. 개인의 RT 시험 중 가장 느린 것은 개인의 가장 빠른 응답보다 인지 능력과 더 강하게 연관되는 경향이 있는데, 이는 "최악의 성과 규칙"[79]으로 알려져 있다.

RT-g 관계의 생물학적 및 신경생리학적 징후

쌍둥이 및 채택 연구에 따르면 시간 측정 태스크의 성능은 상속할 [80][81][82]수 있는 것으로 나타났습니다.이러한 연구에서 평균 RT는 약 0.44의 유전율을 나타내며, 이는 평균 RT의 분산의 44%가 유전적 차이와 관련이 있는 반면, RT의 표준 편차는 약 0.20의 유전성을 보여준다.또한 평균 RT와 IQ의 측정치는 유전적으로 0.90의 범위에서 상관관계가 있는 것으로 밝혀졌으며, 이는 IQ와 평균 RT 사이의 낮은 관측 표현형 상관관계가 아직 알려지지 않은 환경적 [3]힘을 포함하고 있음을 시사한다.

2016년, 인지 기능에 대한 게놈 전체 연관 연구(GWAS)는 약 95,000명의 표본에서 반응 시간과 관련된 36개의 게놈 전체 유의한 유전자 변형을 발견했다.이들 변종은 각각 사이토카인 수용체와 성장인자 수용체에 의한 정자 형성과 신호 전달 활동에 관여하는 유전자 내 또는 그 근처에 있는 것으로 보이는 2번 염색체와 12번 염색체의 두 영역에 걸쳐 있는 것으로 밝혀졌다.이 연구는 추가적으로 RT, 기억력, 언어-숫자 [83]추론 사이의 유의한 유전적 상관관계를 발견했다.

이벤트 관련 잠재력(ERP)을 사용한 신경생리학 연구는 반응 시간 과제의 "결정" 단계의 상관관계로 P3 대기 시간을 사용했다.이러한 연구는 일반적으로 g와 P3 지연 시간 사이의 연관성의 크기가 더 까다로운 작업 [84]조건과 함께 증가한다는 것을 밝혀냈다.P3 잠복기의 측정치는 또한 P3 잠복기의 평균과 인지 평가 점수 사이의 상관관계가 [85]분위가 증가함에 따라 더욱 강하게 음이 되는 최악의 성능 규칙과 일치하는 것으로 확인되었다.은g-related 뇌 활동의 대부분은 자극 평가 이후에 생긴 다른 ERP연구는 g-RT 관계는 주론 업무의"결정"구성 요소에 거주하는의 해석과,지만 모터 response,[86]기 전에는 동안 요소들 감각 처리 변경에 포함되 g에 차이점들을 가로질러 작은 통섭을 발견했다[87]

RT 및 인지 능력의 확산 모델링

반응 시간 과제의 가상 단계와 각 단계의 확산 모델 매개 변수와의 연관성을 시각적으로 표현합니다.비반복er 반응시간 성분인 T는 부호화시간e T(제1패널)와 응답출력시간r T(제3패널)의 합으로 구성되어er T = Te + T이다r.

반응 시간과 지능에 대한 통일된 이론은 아직 심리학자들 사이에서 합의를 이루지 못했지만, 확산 모델링은 하나의 유망한 이론 모델을 제공한다.확산 모델링은 RT를 잔류 "비결정" 및 확률적 "확산" 단계로 분할하며, 후자는 두 가지 선택 [88][89]과제에서 결정 생성을 나타낸다.이 모델은 RT 과제에서 의사결정을 생성하는 증거의 누적 가중치를 나타내는 변수로 평균 반응 시간, 응답 시간 가변성 및 확산 속도 모델링의 정확성의 역할을 성공적으로 통합한다.확산 모델에서 이 증거는 과제에서 각 응답 선택을 나타내는 두 경계 사이에서 연속적인 무작위 보행을 수행함으로써 축적된다.이 모델의 적용에 따르면 g-RT 관계의 기초는 결정되지 않은 [90][91][92]잔류 시간보다는 특히 확산 과정의 속도에 대한 g의 관계이다.확산 모델링은 또한 동일한 능력 측정(확산률)이 이론적으로나[93] 경험적으로[94] 뒷받침되어 온 단순하고 복잡한 인지 작업 모두에서 성과를 매개한다고 가정함으로써 최악의 성과 규칙을 성공적으로 설명할 수 있다.

인지 발달

주요 기사:신피아게트 인지 발달 이론

인지 발달의 연구를 위해 정신 시간 측정법을 사용하는 광범위한 최근 연구가 있다.구체적으로는 연령의 함수로서 정보처리 속도의 변화를 조사하기 위해 다양한 처리 속도 척도를 사용하였다.카일(1991)은 처리 속도가 조기 소아기에서 조기 [95]성인기까지 기하급수적으로 증가한다는 것을 보여주었다.다양한 연령의 어린 아이들의 RT 연구는 일반적으로 [3]크로노메트리와 관련이 없는 활동에 관여하는 어린이들의 일반적인 관찰과 일치한다.이것은 숫자를 세는 속도, 물건에 손을 뻗는 속도, 단어를 반복하는 속도,[96] 그리고 성장하는 아이들에게서 빠르게 발달하는 다른 발성 및 운동 기술을 포함한다.초기 성숙기에 이르면 처리 속도가 중년에서 노년기로 저하되기 시작할 때까지 오랜 기간 동안 안정적입니다(Salthouse,[97] 2000).사실, 인지력 둔화는 뇌와 지능의 기능에 있어 광범위한 변화를 보여주는 좋은 지표로 여겨진다.Demetriou와 동료들은 다양한 처리 속도 측정 방법을 사용하여 작업 기억 및 사고의 변화와 밀접한 관련이 있음을 보여주었다(Demetriou, Mouyi, & Spanoudis, 2009).이러한 관계는 인지 [98]발달의 신피아게트 이론에서 광범위하게 논의된다.

노화 중 RT는 (유체 지능과 마찬가지로) 악화되며, 이 열화는 실행 기능, 작업 기억 및 추리 [98]과정과 같은 다른 많은 인지 과정의 변화와 체계적으로 관련된다.인식 발달의 신피아게트 이론 중 하나인 안드레아스 데메트리오의 [99]이론에 따르면 RT의 감소로 나타나는 나이에 따른 처리 속도의 변화는 인지 발달의 핵심 요소 중 하나이다.

건강과 사망률

단순 및 선택 반응 시간 작업에 대한 성과는 심폐 [101]통합과 같은 특정 측정뿐만 아니라 일반적이고 객관적인 건강 복합물을[100] 포함한 다양한 건강 관련 결과와 관련이 있다.IQ와 이전의 모든 원인 사망률 사이의 연관성은 주로 반응 시간의 [102]척도에 의해 조정되는 것으로 밝혀졌다.이러한 연구는 일반적으로 반응 시간 작업에 대한 더 빠르고 정확한 반응이 더 나은 건강 결과와 더 긴 수명과 관련이 있다는 것을 발견한다.

5대 성격 특성

성격 특성과 반응 시간에 대한 포괄적인 연구는 아직 수행되지 않았지만, 몇몇 연구자들은 RT와 엑스트라버전 및 신경증의 5대 성격 요소 사이의 연관성을 보고했습니다.이러한 연구의 많은 부분이 낮은 표본 크기(일반적으로 200명 미만)로 어려움을 겪고 있지만, 그 결과는 저자들이 제안한 생물학적 타당성 메커니즘과 함께 간략하게 요약된다.

2014년 연구에서는 63명의 Extraversion 참가자와 63명의 Extraversion 참가자를 대상으로 선택 RT를 측정한 결과 Extraversion의 수치가 높을수록 응답 속도가 [103]빨라지는 것으로 나타났습니다.저자들은 이것이 근본적인 개인차이가 아닌 특정 과제 요구의 함수일 가능성이 높다고 지적하지만, 다른 저자들은 [104]도파민에 의해 매개될 수 있는 운동 반응의 개인차를 나타내는 것으로 RT-Extraversion 관계를 제안했다.그러나 이러한 연구는 샘플이 작기 때문에 해석하기 어렵고 아직 복제되지 않았습니다.

비슷한 맥락에서, 다른 연구자들은 RT와 신경증 사이의 작은 연관성(r < 0.20)을 발견했는데, 이 경우 더 신경증적인 개인은 RT 작업에서 더 느린 경향이 있었다.저자들은 이것을 다양한 강도의 자극에 반응하여 높은 각성 임계값을 반영하는 것으로 해석하고, 높은 신경증 개인은 상대적으로 "약한"[105] 신경계를 가지고 있을 수 있다고 추측한다.대학생 242명을 대상으로 한 다소 큰 연구에서, 신경증은 반응 변동성과 실질적으로 더 관련이 있는 것으로 밝혀졌다(r ≤ 0.25). 신경증은 더 큰 RT 표준 편차와 관련이 있다.저자들은 신경증이 "정신적 소음"의 간섭을 통해 반응 시간에 더 큰 차이를 줄 수 있다고 추측한다."[106]

「 」를 참조해 주세요.

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