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注意力如何測量:反應時間、側翼作業與視覺搜尋

更新於 2026年10月16日 · 閱讀時間 4 分鐘

簡短回答

心理學家用簡短任務來測量注意力:對隨機時間出現的訊號做出反應,測的是警覺;側翼作業測的是忽略干擾;視覺搜尋測的是找出目標;Go/No-Go 作業測的是忍住不反應。手機的每次點按大約會增加 50–100 ms 的延遲,而且每台裝置都不一樣,所以手機上的結果要和你自己先前的結果比較,而不是和實驗室常模比較。

§ 1經典的注意力任務

任務你要做什麼它顯示什麼
精神運動警覺作業(PVT)訊號在隨機時刻出現時,盡快點按警覺程度;睡眠不足時,非常慢的反應(失誤)會增加
持續注意力反應作業(SART)除了一個罕見的目標數字,每個數字都要反應持續注意力,以及忍住自動反應的能力
側翼作業在干擾箭頭中,判斷中間箭頭的方向忽略干擾:箭頭方向不一致時多花的時間
視覺搜尋判斷目標是否在其他物件之中注意力篩選的效率:每多一個物件所增加的代價
路徑描繪依序連接圓圈,接著在兩個序列之間交替速度,以及在兩組之間切換的能力
Corsi 方塊照方塊亮起的順序重複一次空間工作記憶廣度

每項任務都只抽出我們所謂「注意力」中的一小部分。沒有任何一項能測量整體的注意力,也沒有任何一項單獨就能構成診斷。

§ 2反應時間與警覺

精神運動警覺作業是最簡單、也最敏感的任務之一:訊號在隨機的等待時間後出現,你要盡快做出反應。標準的實驗室版本為時 10 分鐘;3 分鐘的版本 PVT-B 由 Basner 等人(2011)發展出來。研究者會看反應速度和失誤,也就是人疲倦時會變得更頻繁的極慢反應。

簡短版本適合用來長期追蹤自己,但不能和完整的實驗室測驗互相替代:Antler 等人(2022)發現,3 分鐘版和 10 分鐘版的結果一致性很差。

§ 3側翼作業與視覺搜尋:看的是代價,不是原始速度

在 Eriksen 和 Eriksen(1974)提出的側翼作業中,你要回報中間箭頭的方向,並忽略周圍的箭頭。當旁邊的箭頭指向相反方向時,你會變慢;這個差異就是側翼效應。在視覺搜尋中,要在藍色長條中找出一根橘色長條,不管有幾根長條都很快;但如果目標是由顏色和方向共同定義,每多一個物件就要多花一點時間(Treisman 和 Gelade,1980;Wolfe,1998)。

這些任務回報的是差異:衝突的代價、每個物件的代價。在手機上,這反而成了優點。

§ 4為什麼手機和實驗室不一樣

實驗室使用時間精準度已知的設備。手機則會在你觸碰螢幕和應用程式偵測到觸碰之間,以及應用程式繪製刺激和螢幕實際顯示之間,產生延遲。Pronk 等人(2020)用機械手指和光感測器測量了這種延遲:在 Android 上,反應時間平均被高估約 70 ms。不同裝置的額外延遲大約在 50–100 ms 之間,而且每支手機都不一樣。

  • 手機上測得的絕對反應時間,不能和實驗室常模比較,也不能和別人手機上的結果比較。
  • 在同一台裝置上,延遲相當穩定,所以同一支手機上你自己的結果可以長期比較。
  • 不同條件之間的差異(例如側翼效應)能抵消大部分的延遲,正確率和記憶廣度也是如此。

§ 5為什麼一次結果不夠

簡短任務的雜訊很多。表現會隨睡眠、一天中的時段、練習和動機而改變。差異分數不受裝置延遲影響,但每次測驗之間的波動比原始速度更大(Hedge、Powell 和 Sumner,2018)。在一天中相近的時間重複測驗,並觀察你的趨勢和平常的範圍,而不是只看單一分數,結果才會更有意義。

§ 6關於「大腦訓練」

練習一項注意力任務,會讓你更擅長那項任務。Simons 等人(2016)的一篇重要回顧發現,大腦訓練程式能提升受訓的任務,有時也能提升密切相關的任務,但幾乎沒有證據顯示能改善日常的認知能力。手機測驗上的進步趨勢,是關於這項測驗的事實,並不能證明你日常生活中的注意力改變了。

常見問答

手機測驗能診斷注意力問題嗎?

不能。手機上的簡短任務不是臨床測驗,無法診斷 ADHD 或任何其他疾病。如果你擔心自己的注意力,請諮詢合格的醫療專業人員。

正常的反應時間是多少?

在實驗室研究中,睡眠充足的年輕成人,簡單反應時間通常約 250 ms。在手機上,由於裝置延遲,測得的時間會比較長,所以請改和你自己先前的結果比較。

為什麼換一支手機,我的反應時間就不一樣?

每支手機都有自己的延遲,大約 50–100 ms,來自觸控螢幕、軟體和顯示器。只在同一台裝置上比較結果。

練習這些測驗能提升注意力嗎?

它能提升你在這些測驗本身的表現。至於大腦訓練遊戲能提升日常生活中的注意力,證據很薄弱。

參考資料

引用的研究都附有 DOI 連結。本文中的數字皆出自這些資料。

  1. Basner M, Dinges DF (2011). Maximizing sensitivity of the psychomotor vigilance test (PVT) to sleep loss. Sleep 34(5):581–591. doi:10.1093/sleep/34.5.581
  2. Basner M, Mollicone D, Dinges DF (2011). Validity and sensitivity of a brief psychomotor vigilance test (PVT-B) to total and partial sleep deprivation. Acta Astronautica 69:949–959. doi:10.1016/j.actaastro.2011.07.015
  3. Antler CA, Yamazaki EM, Casale CE, et al. (2022). The 3-minute psychomotor vigilance test demonstrates inadequate convergent validity relative to the 10-minute psychomotor vigilance test across sleep loss and recovery. Frontiers in Neuroscience 16:815697. doi:10.3389/fnins.2022.815697
  4. Robertson IH, Manly T, Andrade J, Baddeley BT, Yiend J (1997). “Oops!”: Performance correlates of everyday attentional failures in traumatic brain injured and normal subjects. Neuropsychologia 35(6):747–758. doi:10.1016/S0028-3932(97)00015-8
  5. Eriksen BA, Eriksen CW (1974). Effects of noise letters upon the identification of a target letter in a nonsearch task. Perception & Psychophysics 16:143–149. doi:10.3758/BF03203267
  6. Treisman AM, Gelade G (1980). A feature-integration theory of attention. Cognitive Psychology 12(1):97–136. doi:10.1016/0010-0285(80)90005-5
  7. Wolfe JM (1998). What can 1 million trials tell us about visual search? Psychological Science 9(1):33–39. doi:10.1111/1467-9280.00006
  8. Pronk T, Wiers RW, Molenkamp B, Murre J (2020). Mental chronometry in the pocket? Timing accuracy of web applications on touchscreen and keyboard devices. Behavior Research Methods 52:1371–1382. doi:10.3758/s13428-019-01321-2
  9. Hedge C, Powell G, Sumner P (2018). The reliability paradox: Why robust cognitive tasks do not produce reliable individual differences. Behavior Research Methods 50:1166–1186. doi:10.3758/s13428-017-0935-1
  10. Simons DJ, Boot WR, Charness N, Gathercole SE, Chabris CF, Hambrick DZ, Stine-Morrow EAL (2016). Do “brain-training” programs work? Psychological Science in the Public Interest 17(3):103–186. doi:10.1177/1529100616661983