时间知觉研究综述
王嘉俊
(广东第二师范学院)
摘要:时间知觉对人类的生存和社会生活都有着重大的意义。在中外的心理学界,对时间知觉的
研究有悠久的历史。 至今,心理学界对时间知觉的研究逐渐趋向全面和成熟,在多方面都取得了较为全面的研究成果。本文从概念、研究范式、影响因素、理论模型等方面综述了时间知觉的相关问题。
关键词:时间知觉、研究综述
一、前言
1、时间的定义:
众所周知,事物并不仅仅存在于空间中,而且存在于时间中。所有事物都有自己的过去和现在、开始与终结。然而,什么是时间?时间其实是一个意义很广的概念,在不同的角度可以有不同的解释。在哲学角度上来说, 时间指物质运动过程的持续性、间隔性的矛盾统一和物质运动状态的顺序性。从物理学的角度来说,时间是物质变化的一个过程,如果物质没有变化,时间就不存在,就算存在,它也没有任何意义,而此连续的物质变化的度量称为时间。在认知心理学家们的角度,他们把时间定义为:有机体选择性地对自身进行组织、行动来对环境中的顺序关系进行调节的过程中有意识的、经验的产物。
2、时间知觉的定义:
正确地估计时间,在人类生活和工作中都有重要的意义。例如,学生早上去上学,应该什么时间从家里出门,在路上要走都多长时间,最后需要在什么时候到达学校,这些都需对时间有正确的估计才能避免迟到。事实上,有机体对时间进行估计的能力,依靠的是时间知觉的作用。我们知觉到客观事物和事件的连续性和顺序性,就是时间知觉。
具体来说,时间知觉具有四种表现形式,分别是:对时间的分辨、对时间的确认、对持续时间的估量、对时间的预测。在这四种形式中,对持续时间的估量有着最多的研究,在国内外都有很多关于估量持续时间的实验设计。
二、实验范式与方法:
对于时间知觉的实证研究,有着多种不同的实验范式。然而,Dan Zakay(1990)提供了一些例子说明,测量方法上的差异可能会影响人们对时间的判断。所以, 重要的是要讨论这些不同方法的特点。Fraisse(1984)强调,“不同实验方法产生的结果没有可比性。”
实验中估计时间的方式主要是心理物理法。
1、 以被试任务性质进行分类:
研究人员常使用的研究时间知觉的实验范式有四个:估计、产生,复制,比较(Dan Zakay)
时间估计的实验范式最为简单。在此实验范式中,主试先向被试呈现一段较易区分的持续时间,然后被试需要根据自己的主观判断,使用标准的时间单位(如分和秒)来估计持续时间的长短。
后期在这个实验范式上也发展出一些变种的估计方法。在一些实验中,被试被要求对一个主试指定的一个数值或一定长度的持续时间报告他们的印象,而不是让他们报告已经过去了几分钟或几秒钟的估计数。被试们的估计印象会被制成评定量表。例如,评定量表
的两个端点可被标记为“短的时间间隔”和“长的时间间隔。” 或者两以端也可被标记为“时间过得真快”和“时间的流逝得很慢”(如Campbell,1984年)
在时间产生的实验范式中,主试会指定一个一定时间单位的持续时间,然后让被试根据主观判断产生这个时间段。例如,实验人员告诉被试按下一个按钮,当他认为过去2分钟的时候,就并释放它。这个方法可以被用来探索人类的时间知觉(Wearden & McShane,1988)。
在时间复制范式中,主试将会向被试先呈现一段持续时间,通常在这段持续时间里伴随持续的刺激,例如闪光或声音,主试不会告诉被试这段时间的长短。然后,被试将要根据主观判断,在相等的时间段里重现这些刺激。
时间比较实验范式中,实验者会向被试呈现两个不同的持续时间,然后要求被试判断两个时间中哪个更长。 或者,实验中也可以使用强迫选择的方法。 使用这种方法时,首先主试仍然是向被试呈现两个不同的持续时间(A和B),接着,再呈现一个持续时间(X),这个持续时间(X)与(A或B)的其中一个相等。最后要求被试判断持续时间(X)与A还是B相等。
2、 以准备状态分类:
以被试不同的准备状态作为因变量也可以作为一种研究时间知觉的实验范式。 一种为前瞻性估计,另一种为回顾性估计,前瞻性估计为被试在完成时间任务前就已经知道稍后需要进行对持续时间进行判断(Brown & Stubbs, 1988);相反,回顾性估计则是更多的与记忆过程相联系(Block & Zakay, 1997; Zakay & Block, 1997, 2004)被试在被告知需要完成时间任务之前都不知道需要对时间进行判断。
例如,在一项实验中,Brown和Stubbs(1988)调查一些大学生关于他们听音乐的爱好,期间并没有提醒他们密切关注时间(其后的调查也说明被试确实没有注意时间),并这一组大学生作为控制组。 而另一组大学生则被要求摘下自己的手表,并要求他们对持续时间的过程提供足够的注意来完成相同的调查。 结果说明,反馈信息准确度提高了被试对时间的判断。Brown和Stubbs发现,当人们知道自己要对时间进行估计,他们的估计将会更加准确。
3、以判断时间长短分类:
一些研究需要人来判断的持续时间是相当长的时间段,如小时。 而在另一些研究中,如,使用的则是较短持续时间,(4或12秒)(Montare,1985年)。 一般情况下,人们往往高估短暂的时间间隔和低估较长的间隔(Zakay,1990)。 此外,研究者认为,较长的时间间隔 (超过5秒 )是涉及记忆过程的(Fraisse,1984年)。
三、影响因素
1、刺激强度:
在被估计的持续时间内发生的外部刺激的强度,对时间知觉会有重大的影响。 Fraisse(1984)提出,高强度的声音和灯光下,判断的时间会比在低强度的刺激长。
2、刺激的复杂性:
刺激的复杂性也影响对持续时间的估计。 Poynter和Homa(1983)设计了一个闪光实验。实验中设置两个闪光,一个是有节奏规律的闪光,另一个是没有规律的更为复杂的闪光。实验中要求被试使用时间复制范式来进行对持续时间的估计。结果,在复杂闪光状态
的被试所感知到的时间更长。 此外,当被试看着屏幕上的显示点时,他们对持续时间的知觉也取决于点的数量和与该点的旋转速度。结果发现, 点的数量越多(Mo,1975年),或者点的旋转速度越快(Tayama, Nakamura 、 Aiba,,1987),被试所知觉到的持续时间似乎更长。
3、时间分段:
时间估计也取决于持续时间是否是分段。Poynter(1983)编制了2种磁带录音。 这两个录音都由27个名词和3个美国总统的名字组成,两段录音都持续了170秒。 其中一个录音不分段,即所有总统的名字首先出现,随后再出现27个名词。 另一个录音分段,即三位总统的名字分别出现在位置10,20,27个名词之中。 Poynter发现,被试在不分段的录音下判断的持续时间比分段的录音要短。
4、信息填充:
持续时间是否被信息填充也会影响时间知觉。 Ornstein(1969)提出一个被信息填充的持续时间应该会被高估,一些数据支持了他的观点。但是,也有其他的数据表明,被信息填充的持续时间并不总是引起较长的时间知觉。 Jones和 Boltz(1989)认为,人们对持续时间里信息的预期比信息的绝对数量更为重要。 例如,意外提早结束的歌曲会倾向被判定为时间较短。 因此,时间知觉会被一些更高级别的过程所影响,包括期望。
5、视觉刺激与听觉刺激:
大部分的对时间知觉的研究并没有特别涉及听觉刺激,但听觉方面的时间知觉也是至关重要的。通常情况下,许多人不会认为视觉系统方面的时间知觉对听觉系统方面的时间知觉有重大影响。 因此,有些人可能会认为视觉刺激方面的时间知觉与听觉刺激方面的时间知觉会有所不同。 然而,Schab 和Crowder(1989)发现视觉和听觉之间对判断时间的准确性并没有差异或者说差异很小(小于1秒)。
音乐是一种时间知觉听觉刺激的重要代表(Jones,1990)。 每个音符演奏的时机都影响了比整首音乐的节奏,进而影响了整首乐曲的质量 。 正如 Andrea Halpern(1989)的发现,人们对熟悉的歌曲里面典型的节奏会有美好的回忆。她还发现,对于熟悉的音乐,
虽然人们都以宽容的态度对待更快或更慢的节奏,但他们仍然会记住熟悉的节奏(Halpern,1988)。
例如以摇滚和爵士两种形式演奏同样旋律的乐曲,给人们的感觉也是有很大区别的,这就体现了节奏的重要性。 在不同时间间隔出现的音符,本身就有严格的时间规定。
而且,这种听觉的刺激可以对持续时间的估计产生重要的影响。例如,一项研究揭示了电子游戏中的音乐对玩家在游戏过程中的时间知觉的影响。Timothy Sanders(2010)在一项实验中,主试让被试分别在同样的时间段里玩同一个走迷宫的电子游戏,游戏结束后要求被试估计游戏的持续时间,两个因变量为是否在游戏中加入音乐以及是否在游戏前告诉被试他们需要在游戏后估计游戏时间。结果发现,如果在游戏中加上音乐并且提前告诉被试需要完成估计时间的任务,那么被试将会低估游戏时间。进一步的研究发现,如果在游戏中加入的是玩家喜欢的音乐,那么游戏的时间将更有可能被低估。
6、任务复杂性:
众所周知,一般情况下,对活动进行观察,都需要或大或小的认知努力。 通常情况下,持续时间里进行不同的活动内容,会产生不同的注意力需求。 对一些刺激的处理会有更多的认知需要。我们对持续时间的判断会以持续时间里认知工作的量作为基础((Luce,1984)。 很显然,影响时间知觉的重要因素并不是特定刺激的复杂性,而是需要完成任务的复杂性(Block,1990年)。
有一些实验结果支持了上述观点。Tsao, Wittlieb, Miller & Wang(1983)设计的一项以秒为单位的实验,当一个音响起后,他们被试要求执行任务。 在任务的难度是极其苛刻的情况下,人们更可能低估时间。 例如,当需要完成难度大任务时,被试会估计一个63秒的时间间隔为38秒时,相反,如果不需要执行任务,被试会估计其为到49秒。
另外,Brown和West(1990年)让被试对时间进行判断的实验也说明了问题。在实验中, 字母A,B,C和D可在6和16秒之间的持续时间里出现在计算机屏幕的四个角之一。 每个字母都将在屏幕上出现不同的持续时间,并且它们会在不同的时间出现和消失。结果发