斯特鲁普效应是一个能够干扰任务中的反应时间的效应。这个效应是John Ridley Stroop于1935年在英国发布的,文章题目为"Studiesof interference in serial verbal reactions",所以被称为Stroop Effect。
在他的实验中,斯特鲁普研究了三种不同刺激的相同测试。在第一中刺激中,文字都用同样的黑色墨水书写。第二次刺激,颜色的名字和墨水的颜色使用不同的颜色。在再第三个刺激中,使用了给定颜色的正方形。
Stimulus 1: Purple Brown RedBlue Green
Stimulus 2:Brown Green Blue Green
Stimulus 3: ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀ ▀
在实验1中,使用了刺激1和刺激2,被试被要求阅读书写的颜色名字。在实验2中使用了刺激2和刺激3。被试被要求说出墨水的颜色,并且说出方形块的颜色。如果单词‘purple’(紫色)是用红色显示的,被试被要求说出红色而不是紫色。
在实验的结果中我们选取了一个这样的图表来直观的展示,两条曲线分别为实验1和实验2得到的反应时曲线。我们可以看到,实验2的反应时间明显延长了,并且分布范围更大。
从结果中我们可以得到,当颜色的名字用另一种颜色显示时,和使用同样的颜色显示相比较,说出颜色的名字需要更长的时间并且错误率更高。该实验证明了大脑在处理冲突信息的时候,由于大脑内功能的相互竞争或不兼容导致反应速度会减慢。
测试斯特鲁普效应的实验成为了一个全世界范围广泛应用的经典心理学实验。下面给了中文和英文的两个图片的例子。
中文:(左侧为颜色相同,右侧为颜色的内容和显示颜色不同)
英文:
red |
orange |
white |
green |
yellow |
brown |
orange |
white |
blue |
purple |
black |
red |
brown |
green |
orange |
yellow |
white |
red |
purple |
green |
在斯特鲁普实验中,大脑额叶的两个部分发挥了作用,分别是前扣带皮层和背外侧前额叶皮层。两者都涉及到辨认错误和解决冲突。其中,背外侧前额叶皮层还涉及到记忆和组织等等。
可能的解释:
对于斯特鲁普效应的解释一直没有定论,其中有两种主要解释:
加工速度理论:大脑读取文字的速度比识别颜色的速度快,所以当大脑识别颜色具有滞后性
选择注意理论:大脑需要更多的注意力来识别颜色,所以识别颜色时间更长
还有一些其他解释:
自动阅读理论/自动性假说:大脑会通过阅读习惯自动理解文字的意思,但是辨认颜色并不是一个自动的过程。在斯特鲁普实验中,当大脑必须要识别颜色的名字而不是文字的意思时,它必须覆盖它自动阅读文字的初始信号,才能得到进行识别颜色操作。
瓶颈理论:大脑在无意识的过程中对于信息流的分析是难以控制的。识别颜色之一类的进程需要大脑的注意力,但是无意识的进程会打断这种注意力,所以这种打断的过程会造成延时。
并行分布进程理论:大脑作为一个分析信息的器官,它为不同的任务建立了不同的途径。而这些途径强度是不一样的。在本实验中,阅读类型的途径比辨认颜色类型的途径要强。所以当两种途径在斯特鲁普实验中同时被激活时,强阅读途径和弱辨认颜色途径形成了冲突。
斯特鲁普效应的用途:
斯特鲁普效应可以被用于斯特普鲁测试中用来衡量许多不同的东西,包括一个人的选择性注意是否能够正常工作,一个人的大脑的处理速度等等。它也作为人的执行处理速度测试组中的一部分,该测试的结果表现大脑的一部分能否很好的管理其他部分。研究者还可以在被试做斯特鲁普实验时进行脑部扫描,看看到大脑中的哪部分是用来处理颜色识别或者管理冲突的。这一类的实验的结果可以类比运用于大脑处理其他冲突的情况,比如在开车时发短信等等。
斯特鲁普试验也被用来作为筛选和诊断某些精神问题的工具,包括痴呆,精神分裂症,中风后的脑损伤,和注意力缺陷多动症(ADHD)。这可以帮助医生测试病人的大脑的某些方面是如何运作的,特别是涉及到的注意力的分配和集中的方面。例如,精神分裂症在进行斯特鲁普试验时倾向于表现更多的冲突和干扰,因为在该条件下,他们很难让大脑集中注意力并过滤某些类型的信息。
除了以上的应用之外,关于斯特鲁普效应还有一个有趣的小故事。
据说冷战时间,美国中央情报局CIA怀疑一个操着一口极为地道的美国口音的人为苏联间谍,他们就使用了斯特鲁普效应设计了一个陷阱。
图片中下面六个单词用俄语设计的斯特鲁普实验。例如красный为俄语中的红色的意思,但是在试验中实用蓝色显示。作为我们这种根本不懂的俄语的汉语母语者能够集中所有的注意力在辨认颜色,但是以俄语为母语的美国间谍却必然会遇到反应速度的减慢。通过这样的一个简单的小实验,CIA就能轻松鉴别出来苏联间谍了。
斯特鲁普实验已经广泛的应用于我们的生活中,其中有一个体现方式是有许多根据它的原理设计的游戏。如果想要体验一下斯特鲁普效应的可以自行尝试。下图是我认为iOS系统下可玩性还可以的几个app。他们难易各异,形式也不同,在此就不多介绍啦~不过只有第一个True Color是中文的哦~