周 楚 zhouchu@fudan.edu.cn 第五章 心理物理学 周 楚 zhouchu@fudan.edu.cn.

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1 周 楚 zhouchu@fudan.edu.cn
第五章 心理物理学 周 楚

2 心理物理学（psychophysics）是一门研究心理现象和物理刺激之间对应关系的学科。
1860年，费希纳《心理物理学纲要》的面世，宣布了心理物理学的诞生。 费希纳的主要贡献在于开创了心理事件的量化方法, 因此成为心理学量化研究的先驱之一。 传统心理物理学 现代心理物理学

3 第一节 传统心理物理学

4 感觉阈限的测量 心理物理法 感觉阈限 研究心理量和物理量之间的对应关系
含义：要产生某刺激的存在或变化的感觉所需要的该刺激的强度或强度变化的临界值 绝对阈限（absolute threshold）： 含义：刚好能够引起心理感受的刺激大小 操作定义：有50%的实验次数能引起反应的刺激值 工厂的火灾报警器要多响，工人才能在喧嚣的机器声中听见？ 飞机控制板上的警示灯要多亮才能看起来比其他的灯亮？ 咖啡中要加多少糖，才能感觉到甜？

5 测量方法：探测作业或称觉察任务 暗室中观察黑暗的灯光 在安静的房间里听轻柔的声音 每一次测试，刺激强度不同，被试报告是否意识到刺激

6 理论上的绝对阈限 实际测量中的绝对阈限 每次刺激觉察过程受注意、疲劳等影响；有时没有刺激，也判断为有——因此取50%的实验次数能引起感觉的刺激量 无觉察→部分觉察→完全觉察（S型线）

7 几种不同感觉绝对阈限 感觉通道 觉察阈限 视觉 晴朗黑夜中30英里处看到的一根燃烧的蜡烛 听觉 安静条件下20英尺外手表的滴答声 味觉
一茶匙糖溶于2加仑水中 嗅觉 一滴香水扩散到三室一套的整个空间 触觉 一只蜜蜂的翅膀从1厘米高处落在你的面颊

8 绝对阈限和感受性之间成反比关系：绝对阈限越低，能引起感觉所需的刺激量越小，感受性越强。
其中，S为感受性，R为绝对阈限 绝对阈限的影响因素： 刺激物的性质（强度、复杂度） 有机体的状态（反应标准、疲劳）

9 差别阈限（difference threshold）：
含义：刚好能引起差异感受的刺激变化量（也称最小可觉差， just noticeable difference ，JND） 操作定义：有50%的实验次数能引起差别感觉的两个刺激强度之差 网易新闻：火箭兵掂出火药少4.5克，长征火箭免遭几十亿损失——火工品测试员，点火药盒

10 感觉阈限的测量方法 最小变化法（极限法）——最直接
方法：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限的位置 阈限计算 绝对阈限的计算 差别阈限的计算：主观相等点（PSE）、常误（CE）

11 绝对阈限测量： 刺激：递增和递减系列 反应：被试报告表示是否感觉到刺激，若被试感觉“说不准”，则要求其进行猜测。主试以“有”“无”或“＋”“一”记录被试的反应 计算： 每个系列的阈限：转折点处两个刺激的中点 所有系列阈限的均值=绝对阈限

12 极限法测音高绝对阈限记录

13 差别阈限测量： 刺激：每次呈现两个，一个是标准刺激（standard stimulus，简称 St），即强度大小不变的固定刺激；另一个是比较刺激（comparison stimulus）又称变异刺激（variance stimulus，简称 Sv），即强度按由小而大或由大而小依次呈现的刺激 反应：被试的报告分为三类反应 （1）比较刺激大于标准刺激，记为“＋”； （2）比较刺激等于标准刺激时，记为“＝”； （3）比较刺激小于标准刺激，记为“－”； 当被试在比较时表示怀疑，可记作“？”。

14 极限法测时间差别阈限记录

15 计算： 递减系列：“＋”到非“+”间的中点为差别阈限的上限Lu 递增序列：非“－”到“－”之间的中点为差别阈限的下限Ll
不肯定间距（Iu）：上限与下限之间的距离 主观相等点（PSE）：不肯定间距的中点 常误：在理论上，主观相等点应与标准刺激相等，但实际上两者有一定的差距，这个差距称为常误（constant error, CE） 标准刺激（ St ）同上限之间的距离称为上差别阈（记作DLu ），同下限之间的距离称为下差别阈（记作DLl ）。

16 以上阐述可用公式表示为： 差别阈限也可以直接用上限和下限来计算：

17 误差控制 绝对阈限测量： （1）习惯误差 （2）期望误差 （3）练习误差 （4）疲劳误差 递增与递减序列数量一致 差别阈限测量：
（1）时间先后关系 （2）空间位置关系 递增与递减序列数量一致 ABBA法 习惯误差：由于被试在长序列中有继续作同一种判断的倾向所引起的误差。 期望误差：由于被试在长的序列中给予相反判断（期望转折点的尽快到来）的倾向所导致的误差。 多层次ABBA法

18 多层次ABBA法的控制形式 比较刺激系列呈现顺序 ↑ ↓ 标准刺激呈现位置 左右 右左 相继呈现的先后顺序 前后 后前

19 平均差误法（调整法）——最古老 实验程序：呈现一个标准刺激，让被试再造、复制或调节一个比较刺激，使其与标准刺激相等 阈限计算 误差控制
绝对阈限：每次调整的算数平均数 差别阈限： 误差控制 动作误差 时间误差 绝对阈限测量时的标准刺激为0. 对于1000Hz 纯音的听觉绝对阈限的测量：每次试验都出现某个响度的1000Hz 纯音刺激，被试要将之调节到刚好听不到；而主试则记录每次调节的结果。 差别阈限测量：每次测量结果都围绕某个平均数上下波动（不肯定间距）： （1）把每次的调整结果（X）与主观相等点（用M 或PSE 表示）的差的绝对值加以平均，作为差别阈限的估计，这个差别阈限的估计值用符号AEM 表示； （2）把每次调整结果（X）与标准刺激（St）的差的绝对值加以平均作为差别阈限的估计，用符号AEst 表示： 多层次ABBA法

20 恒定刺激法——最准确、应用最广 实验程序： 阈限计算——直线内插法 选取刺激：一般5-7个 刺激的多次随机呈现：50-200次
测量绝对阈限时，则无需标准值；差别阈限，需标刺激 求出各刺激变量引起某反应的次数 刺激强度：最大的被感觉到的可能性应不低于 95％，最小的被感觉到的可能性应不高于 5％ 选定呈现刺激的范围之后，再在这个范围内取距离相等的刺激 阈限计算——直线内插法

21 直线内插法求两点阈 100 50 8 9 10 11 12 a 正确判断的百分率 刺激的距离（毫米） 10.57（毫米） 刺激（毫米） 8
8 9 10 11 12 a 10.57（毫米） 正确判断的百分率 刺激的距离（毫米） 刺激（毫米） 8 9 10 11 12 报告“两点”的次数 2 58 132 186 报告“两点”的百分数 1% 5% 29% 66% 93%

22 直线内插法求差别阈限 比较刺激（克） 比较的结果（次数的%） ①“+” ②“=” ③“－” ④“+”+“=” 185 5 4 91 9
190 12 18 70 30 195 15 25 60 40 200 42 28 72 205 55 35 10 90 210 88 215 85 6 94

23 直线内插法求差别阈限 185 190 195 200 205 210 215 100 196.5 204.5 判断次数百分率 比较刺激（克）
50 196.5 204.5 判断次数百分率 比较刺激（克）

24 三种传统心理物理法的比较

25 阈上感觉的测量－心理量表法 量表的四个属性 差别：事物及其属性在某些方面存在的差别 强度：表明某一属性与该属性的另一事物的大小关系
等距：两种属性的量值是否等距 绝对零点：被测属性的量值为零状态的存在情况

26 顺序量表（ordinal scale） 特点：不等距，无绝对零点 等级排列法（rank-order method）
对偶比较法（method of paired comparison） 前提：可传递性 空间误差和时间误差

27 等级排列法： 注： n为被试人数 存在问题： （1）被试代表性决定测量的可靠性 （2）被试只排序一次，被试的利用率不高

28 对偶比较法： 注：n个刺激，则配成对的个数是n（n－1）／2

29 等距量表（equal-interval scale）
特点：等距，无绝对零点 感觉等距法：通过将一个感觉分成主观上相等距离来制作 二分法：呈现两个刺激A和C，要求观察者选择第三个刺激B，使得A和B之间的距离等于B和C之间的距离。 多分法：把200－6500赫兹的纯音，按音高分出四个等分

30 感觉等距法举例：音高等距量表 可以用同时或渐进方法制作等距量表

31 差别阈限法：制作等距量表的间接方法 程序： 先测定绝对阈限 以此为标准刺激，确定第一个差别阈限
再以绝对阈限+第一个差别阈限的刺激强度为基准，测量第二个差别阈限…… 其中： 每个差别阈限称为最小可觉差（just noticeable difference. JND），每个JND在心理上相等（等距） 右图中： 刺激强度为横坐标， 最小可觉差数为纵坐标 Fechner定律：感觉强度和刺激的对数变化成正比

32 比例量表（ratio scale） 特点：有绝对零点，有等距单位 分段法：把一个感觉量加倍或减半或取任何其他比例来建立心理量表
数量估计法：主试先呈现一个标准刺激，并赋予标准刺激一个主观值，然后让被试以这个主观值为标准，将其他比较刺激的主观强度用数据表示。然后，计算出每组被试对每个比较刺激量估计的几何平均数或中数

33 Quantitative Information? Examples of Permissible Statements
Properties of Scales Type of Scale Quantitative Information? Constant Unit? Absolute Zero? Examples of Permissible Statements Examples Nominal No A≠B Numbering of football jerseys, social security number Ordinal Yes A>B Rankings of football teams, military ranks Interval (A-B)=(C-D) Temperature in ℃,time of day Ratio A=2B Height, weight, cost

34 第二节 心理物理函数

35 韦伯定律 韦伯分数和韦伯定律 韦伯定律（韦伯，1834）：感觉的差别阈限 可比较不同感觉道、不同被试及不同条件下的感受性 ΔΦ/Φ=C
ΔΦ－差别阈限； Φ－标准刺激的物理量； C－常数 韦伯分数（C）：对于任何同一类的刺激，产生一个最小可觉差（jnd）所需增加的刺激量，总是等于当前刺激量与一个固定分数的乘积，这个固定分数被称作韦伯分数 C数值越小说明能够觉察到的刺激之间的差异越小 phi

36 某些刺激的韦伯常数值 刺激 韦伯常数（k） 声音频率 0.003 光强 0.01 气味浓度 0.07 压强 0.14 声强 味道浓度
0.15 0.20 韦伯定律可比较不同感觉道、不同被试及不同条件下的感受性 因为不同感觉通道的差别阈限本身是有单位的，但韦伯分数具有可比性

37 左图是两名被试分别在六种不同重量的刺激条件下接受的差别阈限测定
0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 50 150 250 600 DSO DWC 韦伯分数 标准刺激重量 左图是两名被试分别在六种不同重量的刺激条件下接受的差别阈限测定 从图上可以看到，除了很轻重量刺激的差别阈限外，两名被试的其它数据点都能基本拟合一条直线 从实验结果看，除了刺激强度很弱的条件下，韦伯定律在大多数情况下都是成立的。 重量判断的韦伯分数 （采自Engen，1971）

38 韦伯定律的修正 ΔΦ/(Φ+a)= C a的含义：刺激强度Φ为0时，感觉系统的背景噪音强度（源自神经系统的自发活动）
参数a的具体意义是什么，目前尚没有十分明确的答案，不过最有可能的一种解释是：参数a代表了当刺激强度F 为零时，感觉系统的背景噪音强度。感觉噪音产生的机制是神经系统的自发活动，其绝对强度并不大；但是当外界刺激强度水平接近绝对阈限时，神经系统本身噪音的相对影响增大，就会对外部刺激的心理感受产生较大的“污染”了。 。由于感觉噪音是在任何时候都和外界刺激同时存在的噪音背景，因此真正决定差别阈限ΔΦ的并不是单纯的刺激强度水平Φ，而是Φ 与同时存在的感觉噪音强度a的和：Φ+a——这就是韦伯定律修正公式的内在涵义。

39 -1 -2 Δφ/(φ+a) 5 10 15 20 25 30 刺激强度（φ） Δφ/φ Δφ/φ 修正后公式的假想结果

40 费希纳定律 对数定律：预测心理量和物理量之间呈对数关系，心理量的增长慢于物理量的增长 公式：ψ=KlgΦ 定律表述： ψ－心理感觉的量值；
Φ－物理刺激高出绝对阈限以上的数量单位； K－固定系数 定律表述： 感觉强度是刺激强度的对数的函数； 刺激强度以几何级数增长，而感觉强度以算术级数增长

41

42 成立条件 评价 条件1：韦伯定律对所有类型和强度的刺激都是正确的（韦伯定律的有效性）
条件2：所有最小可觉差在心理上都是相等的（最小可觉差的等距性） 上述条件均没有得到完全的实验支持 评价 例如：一个在感觉阈限上20个最小可觉差的声音刺激，和一个在感觉阈限上10个最小可觉差的声音刺激，被试判断前者远远比后者的两倍更响。 虽已被证明并未精确地描绘心理量—物理量的关系图谱，但其工作的价值在于使测量的概念和研究心理事件的科学方法真正成为心理学的一部分

43 史蒂文斯定律 神经量子理论－重新解释阈限 神经兴奋是按照“全或无”规律的，神经有不同的兴奋阈限 因此所有神经的兴奋不是连续的是梯级的
反应刺激变化过程的神经结构在机能上被分为各个单元或量子 刺激增量达到使下一个神经量子激活才能引起差异感觉

44 ΔΦ=Q-P ΔΦ：使附加量子活动所需要的刺激增量； Q：肯定能够兴奋一个量子的增量大小； P：标准刺激St的剩余能量所引出的部分兴奋量 5
10 15 刺激连续性 神经单元 Δφ 标准刺激 St 兴奋的神经单位 神经量子 a b c d P Q ΔΦ=Q-P ΔΦ：使附加量子活动所需要的刺激增量； Q：肯定能够兴奋一个量子的增量大小； P：标准刺激St的剩余能量所引出的部分兴奋量

45 幂定律的公式 S＝bIa S－感觉量； b－由量表单位决定的常数； a－感觉道和刺激强度决定的幂指数
幂函数不适用于十分靠近阈限的微弱刺激。修正：S= b(I- I0)a

46 心理量和物理量的关系（Stevens，1961）
100 心理量（任意单位） 10 20 30 40 50 60 70 80 90 电击 主观长度 明度 刺激量（任意单位） 直线坐标 1000 1 10 100 心理量（任意单位） 刺激量（任意单位） 电击 主观长度 明度 对数坐标 史蒂文斯用数量估计法获得了大量的实验数据。数量估计法是制作感觉比例量表的一种直接方法。具体的步骤是实验者先呈现一个标准刺激，例如一个重量（或某一明度），并规定它的出现值为一个数字，例如 1.00，然后让被试以这个主观值为标准，把其他同类强度不同的主观值，放在这个标准刺激的主观值的关系中进行判断，并用一个数字表示出来。获得三种感觉道所获得的实验结果。 当指数值为1.0 时，便是一条直线，即刺激和感觉之间为简单的正比关系；指数大于1 时，则为正加速曲线；小于1 时，便为负加速曲线。

47 第三节 感觉的直接测量

48 感觉的直接测量方法 数量估计（magnitude estimation） 最初的工作：Richardson & Ross（1930）
两种形式（Stevens，1957，1958）： 1. 呈现标准刺激并对应某确定感觉值，被试据此给其他刺激引起的感觉赋值 2. 随机呈现所有刺激，被试对第一个呈现的刺激随意确定其引起的感觉值，并据此为其他刺激赋值

49 数量生产（magnitude production）
数量估计法的反向程序 方法：给被试一个用数字表示的感觉量值，要求被试调整刺激生成相应的感觉量 数量估计与数量生产的配合使用 避免“回归效应”：被试为避免作出极端反应而向中间反应值靠拢的倾向 通常取二者结果的几何平均数作为无偏估计

50 分别用数量估计和数量产生程序确定的1000Hz纯音响度
声强（用分贝表示） 30 40 50 60 70 80 90 100 1 5 10 响度 数量生产 数量估计 由于回归效应，数量生产系列数据点对应的函数图像较陡峭，数量估计系列数据点对应的图像较平坦。由于这两种函数图像的斜率都受到了回归效应的影响，且影响的方向不同，一般会假设（虽然没有被证明）无偏的心理物理函数存在于这两条直线之间的某个位置。比如，海尔曼和茨威斯劳克（Hellman和Zwislocki，1963）一直推荐将数量估计结果和数量生产结果的几何平均作为无偏估计。 分别用数量估计和数量产生程序确定的1000Hz纯音响度 （Stevens和Guirao,1962）

51 在低强度分布情景和高强度分布情境下，纯音响度的数量估计
影响感觉直接测量的因素 情境效应（contextual effects） 实验中刺激呈现情境对被试数量估计的影响 被试反应偏差？or被试的真实感觉？ 分派的数字 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0.01 0.1 1 100 阈限上的分贝数 数量估计 绝对数量估计 同一个刺激和其他较弱刺激一起出现在实验中，往往会被估计为更大的数值；而若与它一起的其他刺激较强，那么该刺激往往会被估计为较小的数值。 1、反应偏差——即被试倾向于在每次实验的数值估计中使用相同范围的数字，而不管刺激强度的实际范围是高是低——威胁心理物理量表效度 2、被试的真实感觉——一栋10 层楼房，在纽约远郊可能看上去很高，但放在曼哈顿就觉得非常矮 在低强度分布情景和高强度分布情境下，纯音响度的数量估计 （Gescheider，1997）

52 刺激序列效应（sequential effects）
SB SC SD SE SF SG SH SI SJ SA SK 对比效应 刺激值 反应数值 刺激序列效应（sequential effects） 在同一实验阶段内，被试对某一刺激导致感觉的数量估计受到此前所进行的其他估计的影响 即：感觉估计会受到此前呈现刺激的同化作用（assimilation） 刺激值 SB SC SD SE SF SG SH SI SJ SA SK 同化效应 反应数值 对比效应：情境效应（在Sa-Sf序列中，与Sf-Sk序列中，对Sf的估计是不同的） 同化效应：序列效应（先估计Sa，后估计Sf偏低；先估计Sk，后估计Sf偏高）

53 （Gescheider和Hughson，1991）
10 20 30 40 50 60 70 80 1 分派的数字 阈限上的分贝数 在宽全距或窄全距下的纯音响度数量估计 （Gescheider和Hughson，1991） 宽 窄 刺激全距的影响（stimulus range） 感觉数量估计的结果会受实验中所采用的刺激全距范围大小的影响 心理物理函数的斜率随刺激全距的减小而提高 原因：反应全距的缩小慢于刺激全距的缩小 目前对于这种刺激全距影响效应的解释是：被试在实验中总是倾向于采用同样的反应数值全距，而不管实验中所呈现刺激的全距大小 （Poulton，1979）。

54 直接数量估计法的应用 情绪研究中的应用 社会舆论的测定：犯罪行为的舆论研究 生活事件量表 大学生压力量表 恐惧症的心理治疗
偷盗数量和罪行严重性判断 惩罚力度和罪行恶劣程度关系 惩罚强度和入狱年限关系 。恐惧症患者被要求在脑海中想象各种不同恐惧程度的场景，例如飞行恐惧症患者想象的场景可能是：坐在候机室、坐在停在跑道的飞机里、坐在空中的飞机里……。通过直接数量估计，可以将各种场景按其引发的恐惧感排序。然后要求患者从引起最低恐惧的场景开始想象，同时训练一些放松技巧，并通过直接数量估计了解患者在训练中对想象场景体验到的恐惧感。 ：偷盗罪行的严重性是偷盗数额的幂函数，其幂指数为0.17。意味着偷盗数额几乎要增加65 倍才足以使偷盗罪行严重程度翻一番。 惩罚力度和罪行恶劣程度其指数为0.7。也就是说，被判入狱4 年的罪行，和被判入狱2 年的罪行相比，前者的严重程度要小于后者的两倍。量刑不公平？ 格希德等（1982）参照纽约州刑法典规定的量刑标准，发现罪行恶劣程度是刑期的0.5 次幂函数；但与此同时他们还发现，在对惩罚强度评价和入狱年限之间同样也存在幂函数关系，而且指数同样为0.5。前者意味着：被判入狱9 年的罪行，其恶劣程度相当于入狱3 年罪行的两倍，看起来并不公正；但是后者意味着：被判入狱9 年所得到的惩罚，恰好相当于入狱3 年受到惩罚的两倍。两者结合在一起，正好使得各种罪行按其恶劣程度得到主观上强度相应的惩罚，尽管在客观刑期上看起来并不公正。

55 第四节 信号检测论

56 问题：如何确定某个被试对红色光的敏感性？
思路：可以通过测量被试对此色光 的感觉阈限来加以回答

57 采用最小变化法 控制光强度以微小步子变化 暗亮 被试反应：无有 亮暗 被试反应：有无 每次试验刺激系列起点随机变化 每次试验变化方向
暗亮 被试反应：无有 亮暗 被试反应：有无 每次试验刺激系列起点随机变化 每次试验变化方向 ABBA控制 随机变化 每次记录被试反应变化的光强度X 求所有X的平均数

58 采用平均差误法 被试调整红光刺激的强度： 暗亮 看到光刺激停止 亮暗 看不到光刺激停止 每次试验刺激起点随机变化 每次试验变化方向
暗亮 看到光刺激停止 亮暗 看不到光刺激停止 每次试验刺激起点随机变化 每次试验变化方向 ABBA控制 随机变化 每次记录被试停止时的光强度X 求所有X的平均数

59 采用恒定刺激法 选定固定的光刺激强度： X1、X2、X3、X4、X5 以上刺激每次随机出现一个 被试判断看见/看不见
大量试验后，得到对应每个刺激的看见比率 估计50%比率对应的光强度，例如： X3 —46% X4 —53.5% 阈限= X3 +(50-46)(X4 - X3)/( )

60 恒定刺激法——改变设定 若实验包含空白试验（光强度=0） 设定1：告知被试，如果在空白试验中报告看见，将受到惩罚
设定2：告知被试，如果在空白试验中报告看见，也不会受任何惩罚 设定3：告知被试，空白试验出现的概率为10% 设定4：告知被试，空白试验出现的概率为80%

61 不同设定下的阈限值 设定1：回避惩罚倾向保守阈限较高 设定2：没有惩罚阈限较低 设定3：空白试验概率小倾向于“看见”阈限较低
设定4：空白试验概率大倾向于“看不见” 阈限较高 传统心理物理法测定阈限仍然不稳定，受反应倾向的干扰

62 克服不稳定性－信号检测论的引入 如果能分离出被试的反应倾向，则对被试感受性（辨别力）的估计将更准确
信号检测论（Signal Detection Theory）分离出两个独立的指标 一个描述被试的反应倾向 另一个代表被试对刺激（信号）的敏感程度

63 信号检测论的统计学原理 ——统计决策理论 信号和噪音 信号（signal）：刺激。如微弱的光刺激等
噪音（noise）：信号所伴随的背景。如实验室的照明、神经自发活动背景等 “噪音”和“信号+噪音”在心理感受强度上形成两个部分重叠的正态分布 通常刺激出现时的心理感觉要强于没有刺激的时候（μS+N > μN ） 两个分布之间的距离即辨别力指标（d’）

64 先定概率（prior probability） 判断结果：
实验之前告知被试信号与噪音各自出现的概率 判断结果： 击中 虚惊 漏报 正确排斥 P(H)+P(M)=1 P(FA)+P(CR)=1 刺激 反应 有信号 （S+N） 无信号 （N） 击中 Hit 虚报 False Alarm 漏报 Miss 正确拒斥 Correct Rejection SUM(P) 1.0 被试可能的四种反应

65 决策标准 被试判断信号与噪音的分界点 击中 虚惊 “有”反应 “无”反应 决策标准 漏报 正确排斥

66 两个独立指标 反应偏向（response bias） 似然比β：区分信号与噪音反应的心理感受水平Xc所对应的信号分布纵轴与噪音分布纵轴之比
0.2 0.1 0.3 0.39 B 击中 0.70 虚惊 0.30 A 击中 0.28 虚惊 0.06 C 击中 0.94 虚惊 0.72 概率密度 反应偏向（response bias） 似然比β：区分信号与噪音反应的心理感受水平Xc所对应的信号分布纵轴与噪音分布纵轴之比 β＝O击中/O虚惊 β>1：严格 β=1 β<1：宽松

67 β和C代表了主观偏好、价值观、期望等指标
旧 新 报告标准 新刺激 旧刺激 （2） （3） 报告标准C：横轴上判定标准的位置 举例：再认测验 β和C代表了主观偏好、价值观、期望等指标 （1）

68 从上图可以发现，不管个体的判断标准如何变化，却并不改变噪音和信号的心理强度分布关系
即：μSN和μN之间的距离是不变的 因此，可以用μSN–μN表示独立于个体反应倾向的、对刺激敏感程度（即辨别能力）的指标

69 辨别力指标d′ 含义：内部噪音分布fN(X)与信号加噪音分布fSN(X)之间的分离程度 XC fSN(X) MSN fN(X) MN X
(a) 敏感性高 (b) 敏感性低

70 ROC曲线 接受者操作特性曲线（receiver operation character curve，ROC曲线或感受性曲线）
以虚惊概率P(FA)为横轴，击中概率P(Hit)为纵轴组成的坐标图 ROC曲线上各点描述被试在同等辨别力时所可能出现的各种情况（不同反应标准）

71 d′的变化形成ROC曲线簇 β的变化体现为曲线上不同点的变化 d′越高，ROC曲线偏离对角线越远 对角线处d′为0 1.0 0.9 0.8
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 虚惊概率 偶然事件对角线 d′的变化形成ROC曲线簇 d′越高，ROC曲线偏离对角线越远 对角线处d′为0 β的变化体现为曲线上不同点的变化 击中概率

72 更多SDT例子（1） 记忆衰退都是一样的吗？ 抑郁症患者和老年痴呆患者都表现出记忆衰退。他们的记忆衰退有差别吗？
SDT研究表明，老年痴呆的记忆衰退体现为：d′大大低于常人，抑郁症的记忆衰退表现为：β大大高于常人 因此，相比较而言，老年痴呆是真正的记忆损伤，抑郁症则是在作判断时严重缺乏自信

73 更多SDT例子（2） 针刺镇痛的机理？ 有报告称针灸穴位能起到镇痛麻醉作用，体现为用传统心理物理法测定的痛阈大幅度提高
使用SDT的研究发现，在针刺镇痛疗法后，被试对疼痛刺激： d′未发生变化；β和C有所提高 结论：针刺镇痛并不真正降低人们的疼痛感受性，而是使人们更倾向于报告不疼

74 更多SDT例子（3） 攻击行为的原因？ 要求被试回答问卷中虚拟的攻击行为是否能得到积极的社会评价
结果：自身攻击性越高的青少年在问卷中显示的 d′越低；而教养好的青少年d′都很高 结论：青少年攻击行为的原因时由于其不能很好地分辨恰当攻击与不恰当攻击之间的区别

75 SDT总结 信号检测论解决了传统心理物理法无法解决的问题：区分出独立反应倾向指标和辨别力指标
信号检测论的模型中，传统的阈限概念不再出现，由判断标准取而代之 信号检测论支持心理连续体的概念，而传统阈限理论则暗示存在两种性质不同的心理感受状态 SDT与阈限理论的整合