極限法測(cè)定幾種頻率的聽覺閾限實(shí)驗(yàn)報(bào)告

極限法測(cè)定幾種頻率的聽覺閾限實(shí)驗(yàn)報(bào)告極限法測(cè)定幾種頻率的聽覺閾限實(shí)驗(yàn)報(bào)告【摘要】本實(shí)驗(yàn)采用極限法測(cè)定集中頻率下的聽覺閾限，極限法是測(cè)定閾限的直接方法，它能形象地表明閾限這一概念。也就是說，在記錄紙上可以直接看出這一類與那一類（感覺得到和感覺不到）反應(yīng)的界限。極限法一般交替地使用遞增和遞減系列，這樣既能抵消習(xí)慣誤差，又能抵消期待誤差。本實(shí)驗(yàn)被試為吉林化工學(xué)院安全專業(yè)學(xué)生2名（男）。本次實(shí)驗(yàn)地目的在于：1.熟悉極限法地應(yīng)用。2.了解純音聽覺閾限與不同頻率地關(guān)系。通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，絕對(duì)聽覺閾限與不同頻率地聲音刺激有關(guān)，聽覺感受性最高地頻率在1000Hz到4000Hz之間，當(dāng)聲音頻率低于1000Hz或高于4000Hz時(shí)，聽覺閾限顯著升高，即絕對(duì)聽覺閾限與聲音刺激頻率呈現(xiàn)“U”字相關(guān)。關(guān)鍵詞：極限法、聽覺閾限1.引言感覺是由物質(zhì)刺激作用感覺器官而引起的，因此可以用物理量來說明感覺量。如以“剛剛感覺到”的物理刺激量來代表感覺的絕對(duì)閾限（簡(jiǎn)稱RL），用“剛剛感覺到”有差別的兩個(gè)物理量之差來代表感覺的差別閾限（簡(jiǎn)稱DL）?！皠倓偢杏X到”是指這種感覺正處在“感覺到”與“感覺不到”的過渡地帶，這樣大小的感覺量可以用有50%的次數(shù)能感覺到、有50%的次數(shù)感覺不到的物理刺激量來表示。傳統(tǒng)心理物理法有三種基本方法。作為心理物理學(xué)方法之一的極限法是測(cè)定閾限的直接方法，又稱最小變化法、最小可覺刺激或差別法。其特點(diǎn)是刺激按“漸增”和“漸減”兩個(gè)序列交替變化組成，且每次變化的數(shù)量是相等的。每一個(gè)序列的刺激強(qiáng)度包括足夠大的范圍，能夠確定從一類反應(yīng)到另一類反應(yīng)的瞬間轉(zhuǎn)換點(diǎn)或閾限的位置。因?yàn)闃O限法刺激的兩個(gè)序列被試預(yù)先知道，也知道每次都有一定強(qiáng)度的刺激出現(xiàn)，因此易產(chǎn)生兩種誤差：一種是在漸增序列中提前報(bào)告“有”和在漸減序列中提前報(bào)告“無”的傾向所產(chǎn)生的期望誤差；另一種是在漸減序列中堅(jiān)持報(bào)告“有”和在漸增序列中堅(jiān)持報(bào)告“無”的傾向所產(chǎn)生的習(xí)慣誤差。漸增序列和鍵鍵序列交替出現(xiàn)，在確定閾限時(shí)，求各次結(jié)果均值的方法就是為了平衡這一系統(tǒng)誤差（一般稱作“常誤”）。因?yàn)闃O限法的刺激系列反復(fù)出現(xiàn)，被試很快就會(huì)了解刺激范圍，為了克服定勢(shì)的影響，兩個(gè)系列的起始點(diǎn)不要相同，要經(jīng)常無規(guī)則的變化才行。為了檢查被試是否有期望或習(xí)慣誤差，兩序列的操作順序還要做適當(dāng)?shù)陌才?。因?yàn)樵诙啻蔚臏y(cè)定過程中，往往會(huì)受練習(xí)或疲勞的影響而產(chǎn)生不一致的情況。要檢查漸增序列與漸減序列所測(cè)結(jié)果是否有差別，就要使兩者練習(xí)或疲勞影響的程度相等，也就是使兩者在測(cè)定順序上機(jī)會(huì)均等（假設(shè)練習(xí)或疲勞的作用隨測(cè)定次數(shù)的增多而等速變化）。極限法一般交替地使用遞減和遞增系列，這樣既能抵消習(xí)慣誤差，又能抵消期待誤差。聲音強(qiáng)度與聲波的振幅相對(duì)應(yīng)，音高則是與聲波的頻率相對(duì)應(yīng)的。但是這種對(duì)應(yīng)關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的直線性的。對(duì)不同頻率的純音進(jìn)行聽覺閾限的測(cè)定，可以揭露這種對(duì)應(yīng)關(guān)系，而且也是一切與聽覺有關(guān)的研究的基礎(chǔ)工作之一。響度絕對(duì)閾限是指在某一聲音頻率使我們剛剛感覺到有聲音時(shí)的強(qiáng)度。當(dāng)聲強(qiáng)逐漸增加時(shí)，我們會(huì)主觀上產(chǎn)生由強(qiáng)到弱的程度不同的響度感覺。聲強(qiáng)和響度二者不同，聲強(qiáng)是聲音的客觀物理量，而響度是聲音的主觀物理量。一般而言，頻率相同的聲音的響度是由強(qiáng)度所決定的，但不同頻率的聲音的響度除了由振動(dòng)4.3實(shí)驗(yàn)誤差及其控制 4.3.1習(xí)慣誤差和期望誤差的控制在極限法實(shí)驗(yàn)中，由于刺激是按一定的順序呈現(xiàn)的，被試在長(zhǎng)序列中有繼續(xù)給同一種判斷的傾向，如在下降序列中繼續(xù)說“有”或“是”，在上升序列中繼續(xù)說“無”或“否”，這種被試習(xí)慣于前面幾次刺激所引起的感覺即習(xí)慣誤差。由于習(xí)慣誤差在遞增法序列中，即使刺激強(qiáng)度早已超出閾限，被試仍報(bào)告感覺不到，這就會(huì)使測(cè)得閾值偏高。相反，在遞減法序列中，即使刺激強(qiáng)度早已小于閾限，被試仍報(bào)告有感覺，這就會(huì)使測(cè)得的閾值偏低。與習(xí)慣誤差相反的是另一種誤差為期望誤差，它表現(xiàn)為被試在長(zhǎng)的序列中給予相反判斷的傾向，期望轉(zhuǎn)折點(diǎn)的盡快到來。用遞增法測(cè)定時(shí)，閾值就會(huì)偏低；用遞減法測(cè)定時(shí)，閾值就會(huì)偏高。實(shí)驗(yàn)中，采用遞增序列和遞減序列在數(shù)量上保持一致的辦法，來讓習(xí)慣誤差和期望誤差盡可能相互抵消。4.3.2練習(xí)誤差和疲勞誤差的控制練習(xí)誤差是由于實(shí)驗(yàn)的多次重復(fù)，被試逐漸熟悉了實(shí)驗(yàn)情景，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了興趣和學(xué)習(xí)效果，而導(dǎo)致反應(yīng)速度加快和準(zhǔn)確性逐步提高的一種系統(tǒng)誤差。與此相反，由于實(shí)驗(yàn)多次重復(fù)，隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)程而發(fā)展的疲倦或厭煩情緒的影響，而導(dǎo)致被試反應(yīng)速度減慢和準(zhǔn)確性逐步降低的一種系統(tǒng)誤差，稱之為疲勞誤差。隨著時(shí)間的進(jìn)展，練習(xí)可能使閾限降低，而疲勞可能使閾限升高。為了平衡練習(xí)和疲勞效應(yīng)的影響，在實(shí)驗(yàn)中，采用抵消平衡設(shè)計(jì)（即ABBA設(shè)計(jì)），這樣，即使可以讓練習(xí)或疲勞效應(yīng)平均作用在遞增或遞減序列上。4.4影響實(shí)驗(yàn)的其它因素4.4.1設(shè)備本身的因素4.4.2純音的影響本實(shí)驗(yàn)的聲音刺激為純音，純音是指波形呈正弦曲線的聲音，如音叉的聲音和用音頻信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的聲音。在自然環(huán)境中我們所能聽到的聲音極少是單一的純音，而是不同頻率和振幅混合而成的復(fù)合音。由于被試平時(shí)很少聽到這樣的純音，再加上實(shí)驗(yàn)室外有部分噪音，以及實(shí)驗(yàn)器材本身產(chǎn)生的噪音，使被試對(duì)純音的分辨受到影響，甚至產(chǎn)生幻聽、耳鳴的現(xiàn)象。4.4.3聽覺適應(yīng)和聽覺疲勞現(xiàn)象聽覺適應(yīng)是持續(xù)的聲音刺激引起聽覺感受性下降的現(xiàn)象。聽覺系統(tǒng)一般對(duì)一個(gè)穩(wěn)定聲的感受性在最初1～2分鐘內(nèi)有所下降，而后很快穩(wěn)定在一個(gè)水平上，聽覺適應(yīng)的特點(diǎn)就在于它是一個(gè)平衡過程。聽覺疲勞是聲音刺激強(qiáng)度大大超過聽覺感受器的正常生理反應(yīng)限度，或聲音刺激長(zhǎng)時(shí)間作用于聽覺器官而引起的聽覺閾限暫時(shí)提高的現(xiàn)象。由于實(shí)驗(yàn)中被試長(zhǎng)時(shí)間聽一個(gè)聲音，會(huì)產(chǎn)生聽覺適應(yīng)和聽覺疲勞現(xiàn)象，這會(huì)直接影響到閾限的測(cè)定。在實(shí)驗(yàn)中，筆者采用當(dāng)主試呈現(xiàn)聲音刺激時(shí)才戴上耳機(jī)，當(dāng)主試在調(diào)節(jié)刺激聲音的分貝時(shí)就把耳機(jī)取下的策略，這樣可以較好的避免聽覺適應(yīng)現(xiàn)象。筆者還采用每完成一種頻率的測(cè)試，就交換主試和被試的策略，這樣可以較好的避免聽覺疲勞現(xiàn)象。4.4.4判斷標(biāo)準(zhǔn)

實(shí)驗(yàn)中，被試判斷標(biāo)準(zhǔn)的不一致也會(huì)引起誤差，避免這一誤差的方法之一是實(shí)驗(yàn)前要訓(xùn)練被試，使其掌握恰當(dāng)?shù)呐袛鄻?biāo)準(zhǔn)。4.4.5被試的主觀情緒由于本實(shí)驗(yàn)需要重復(fù)多次，被試很容易產(chǎn)生焦躁的情緒，會(huì)在很大程度上影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以實(shí)驗(yàn)中要注意及時(shí)休息，要求被試努力克服不良情緒。4.4.6聽覺掩蔽效應(yīng)聽覺掩蔽是兩個(gè)聲音同時(shí)呈現(xiàn)時(shí)，一個(gè)聲音因受到另一個(gè)聲音影響而減弱的現(xiàn)象。在日常生活中經(jīng)?？梢杂龅铰曇舻难诒维F(xiàn)象。一個(gè)可聽聲由于其他聲音的干擾而使聽覺發(fā)生困難，前者必須增加強(qiáng)度才能重新聽到，這種閾限強(qiáng)度增加的過程和強(qiáng)度增加的量就叫聲音的掩