Determinarea timpului de reacţie 41

DETERMINAREA TIMPULUI DE REACŢIE

PRINCIPII TEORETICE Zilnic detectăm modificările din mediul ambiant şi reacţionăm specific la acestea. Un

stimul extern va fi detectat de receptori/neuroni ce vor transmite această informaţie senzitivă-senzorială sistemului nervos central. Dacă stimulul iniţiază un răspuns motor, aceasta va determina contracţia muşchilor şi implicit mişcare. Cele mai simple reacţii stimul − răspuns sunt de fapt reflexele (un zgomot puternic de exemplu va cauza clipit, percutarea unui tendon induce reflexul miotatic).

Un reflex simplu, cum este de exemplu cel miotatic, este produs printr-un arc reflex monosinaptic ce se închide la nivelul măduvei spinării şi ca atare este foarte rapidă. În cazul reacţiilor mai complexe informaţiile senzoriale ajung până la nivelul creierului prin intermediul mai multor neuroni şi dacă se iniţiază un răspuns aceasta este de obicei complex, implicând mai mulţi motoneuroni. Cu cât numărul neuronilor implicaţi şi implicit al sinapselor este mai mare, cu atât mai lungă va fi durata de timp dintre stimul şi răspunsul complex (timp de reacţie).

Scopul acestei lucrări este studierea timpului de reacţie, deci determinarea intervalului de timp ce separă un stimul de reacţia voluntară al unei persoane adulte. Acest interval depinde de mai mulţi factori:

1. factori ce ţin de stimulii aplicaţi: − reacţii mai prompte la stimuli puternici decât la cei slabi (creşterea progresivă

a intensităţii stimulului duce la scăderea treptată a timpului de reacţie până la o anumită limită după care timpul de reacţie nu se mai scurtează)

− reacţii mai rapide la stimuli vizuali decât auditivi sau tactili 2. factori ce ţin de condiţiile de aplicare a stimulilor:

− antrenamentul sistematic (de exemplu la sportivi) are efecte favorabile asupra timpului de reacţie

− oboseala, bolile, frigul, altitudinea, alcoolul, unele medicamente (Diazepam, Fenobarbital) sau droguri (cocaină) încetinesc reacţiile

3. factori ce ţin de subiectul examinat: − vârsta: timpul de reacţie este mai lung la copii, scade până la 20 de ani, se

stabilizează la adult şi apoi creşte odată cu înaintarea în vârstă − sexul: bărbaţii reacţionează mai rapid decât femeile − factori psihici: atenţia, distracţia, emoţiile pot influenţa timpul de reacţie.

În afară de factorii mai sus menţionaţi există şi o variabilitate a reactivităţii la acelaşi

individ, timpul de reacţie fiind de fapt suma timpilor necesari percepţiei, transmisiei impulsurilor senzoriale pe căile aferente, latenţelor la nivel cortical, a timpului necesar transmiterii impulsurilor motorii pe căile aferente şi execuţiei.

42 Lucrări practice de fiziologie

DETERMINAREA TIMPULUI DE REACŢIE LA STIMUL VIZUAL

OBIECTIVE − determinarea timpului de reacţie la stimuli vizuali − compararea timpului de reacţie la braţul dominant şi cel nedominant − compararea timpului de reacţie la bărbaţi şi femei − demonstrarea modificării timpului de reacţie în funcţie de factorii psihici

ECHIPAMENTUL NECESAR − cronomat − calculator cu Winamp şi GraphPad InStat instalat

A. TIMPUL DE REACŢIE LA BRAŢUL DOMINANT 1. Se porneşte cronomatul. Acest aparat afişează stimuli vizuali. Examinatorul prin

apăsarea unui buton ascuns în spate porneşte un cronometru; persoana examinată trebuie să oprească derularea cifrelor cât mai repede posibil apăsând pe un alt buton. Valoarea afişată în momentul opririi reprezintă timpul de reacţie în milisecunde.

2. Pentru înregistrare subiectul stă aşezat pe un scaun, cât mai relaxat. 3. Butonul de oprire este ţinut cu mâna dominantă. 4. Se efectuează proba de 10 ori.

Completaţi tabelul din Fişa de lucru.

B. COMPARAREA TIMPULUI DE REACŢIE LA CELE DOUĂ BRAŢE

5. Se prinde butonul de pornire cu mână cealaltă. 6. Se efectuează proba de 10 ori. 7. Se porneşte calculatorul şi apoi programul GraphPad InStat, click pe „Next Step”

(Figura 17).

Figura 17. Programul GraphPad InStat.

Determinarea timpului de reacţie 43

8. În coloana Group A introduceţi textul „dominant” şi apoi cele 10 valori măsurate. În coloana Group B introduceţi textul „nedominant” şi apoi cele 10 valori măsurate. Click pe „Next” (Figura 18, cerc roşu).

Figura 18. Introducerea datelor.

Introduceţi valorile medii şi deviaţia standard pentru cele două grupe de valori în Fişa de lucru.

9. Apăsaţi „F10” (Next step) de două ori. Tocmai aţi efectuat un „Student t test”.

Introduceţi valoarea p pe Fişa de lucru. Interpretaţi rezultatele.

C. MODIFICAREA TIMPULUI DE REACŢIE ÎN FUNCŢIE DE FACTORI PSIHICI

10. Pe calculator porniţi Winamp apoi selectaţi „Play” şi daţi volumul la maxim. 11. Determinaţi timpul de reacţie la cronomat cu mâna dominantă de 10 ori. 12. Repetaţi procedurile de la B7-B9 pentru a interpreta statistic datele obţinute

(coloana Group A să fie de această dată „condiţii normale”, Group B „f. perturbanţi”).

Completaţi Fişa de lucru. Comparaţi rezultatele.

D. COMPARAREA TIMPULUI DE REACŢIE ÎNTRE SEXE

13. Determinaţi timpul de reacţie de 10 ori la mai multe persoane de sex diferit. 14. Repetaţi procedurile de la B7-B9 pentru a interpreta statistic datele obţinute

(coloana Group A să fie de această dată „masculin”, Group B „feminin”).

Completaţi Fişa de lucru. Interpretaţi rezultatele.

44 Lucrări practice de fiziologie

DETERMINAREA TIMPULUI DE REACŢIE LA STIMUL AUDITIV

OBIECTIVE − determinarea timpului de reacţie la stimul auditiv − compararea timpului de reacţie la prezentarea stimulilor la intervale regulate şi

neregulate − controlarea corectitudinii determinării - contrabalansarea

ECHIPAMENTUL NECESAR − calculator cu software BIOPAC şi GraphPad InStat instalat − BIOPAC DAU (Data Acquisition Unit): MP30 (Figura 19) − BIOPAC cablu tip SS10L (Figura 19) − sistem de boxe sau cască

Figura 19. Aparatura necesară pentru determinarea timpului de reacţie la stimul auditiv.

E. TIMPUL DE REACŢIE LA STIMUL AUDITIV – INTERVALE NEREGULATE

15. Se porneşte calculatorul şi apoi programul Biopac Student Lab. 16. Se conectează cablurile conform Figura 19. SS10L se utilizează cu mâna

dominantă. 17. Se selectează „Lesson 13 (Reaction time)”. 18. Se introduce numele. 19. Pentru înregistrare, subiectul stă aşezat pe scaun, cât mai relaxat. 20. Click pe butonul „Setup”. Va urma o înregistrare de 15 sec. pe parcursul căreia se

vor auzi două clacmente. Subiectul trebuie să apese butonul de pe SS10L cât mai rapid posibil după zgomot. Pe monitor veţi vedea ceva foarte asemănător cu Figura 20.

Determinarea timpului de reacţie 45

Figura 20. Setările pentru înregistrarea timpului de reacţie la stimul auditiv. 21. Click pe butonul „Record 13A”. Va urma o înregistrare în timpul căreia se vor auzi

10 clacmente la intervale variabile (intervale de minimum 2 secunde şi maxim 5 secunde). Imediat ce auziţi clacmentul apăsaţi butonul de pe SS10L. La fiecare zgomot softul va introduce un marker; de fiecare dată când apăsaţi butonul de pe SS10L va apărea o deflexiune în sus pe traseul înregistrat (Figura 21).

Figura 21. Înregistrarea timpului de reacţie la stimul auditiv. 22. Timpul de reacţie se poate măsura şi manual (selectând între marker şi deflexiune

pozitivă, se citeşte delta T) dar pentru simplitate apăsaţi butonul „Find times”; astfel softul calculează automat cei 10 timpi căutaţi şi media lor.

Completaţi Fişa de lucru.

F. TIMPUL DE REACŢIE LA STIMUL AUDITIV – INTERVALE REGULATE

23. Click pe butonul „Record 13B”. Va urma o înregistrare în timpul căreia se vor auzi

10 clacmente la intervale fixe. Imediat ce auziţi clacmentul apăsaţi butonul de pe SS10L. 24. Apăsaţi butonul „Find times”; astfel softul calculează automat cei 10 timpi căutaţi

precum şi media lor.

46 Lucrări practice de fiziologie

Repetaţi procedurile de la B7-B9 pentru a interpreta statistic datele obţinute (coloana Group A să fie de această dată „interval variabil”, Group B „interval fix”). Completaţi fişa de lucru.

G. TIMPUL DE REACŢIE LA STIMULI AUDITIVI – EFECTUL EXERSĂRII

25. Apăsaţi butonul „Redo 13B” şi apoi „Record 13B”. După terminarea înregistrării

notaţi valorile obţinute („Find times”) şi apoi repetaţi procedura încă o dată (în acest fel subiectul a înregistrat timpul de reacţie la stimul auditiv cu interval regulat în total de 3 ori).

Completaţi Fişa de lucru şi răspundeţi la întrebări.

H. TIMPUL DE REACŢIE LA STIMULI AUDITIVI –CONTRABALANSAREA

Notă: Contrabalansarea este o procedură larg folosită în timpul testărilor parametrilor

fiziologici, psihiatrici, etc. La această lucrare o vom folosi pentru a determina dacă diferenţa de timp de reacţie la stimuli la intervale regulate versus neregulate este reală sau ea se datorează doar exerciţiului.

26. Înregistraţi timpul de reacţie la stimul auditiv la mai multe persoane urmând procedurile E17-F24 (aceasta presupune determinarea timpului de reacţia mai întâi la stimuli la intervale neregulate şi apoi la cele cu intervale regulate). Apoi, la alte persoane determinaţi timpul de reacţie inversând ordinea determinării: mai întâi timpul de reacţie la intervale regulate şi apoi cele neregulate. Acest lucru puteţi face urmând procedurile E17-E20, apoi se apasă butonul „Skip 13A” şi „Start 13B”. După înregistrarea 13B (stimuli la intervale regulate) se apasă butonul „Redo 13B” şi apoi „Redo 13A” urmat de „Start 13A” (stimuli la intervale regulate).

Completaţi tabelul din Fişa de lucru. În acest caz veţi lucra doar cu valorile medii ale determinărilor, calculate de software automat. Interpretaţi datele obţinute. Răspundeţi la întrebările din Fişa de lucru.

Determinarea timpului de reacţie 47

CÂT DE RAPIZI SUNTEŢI?

OBIECTIVE − determinarea timpului de reacţie la stimul vizual la toată grupa − desemnarea persoanei cu timpul de reacţie cel mai scurt

ECHIPAMENTUL NECESAR − linear − calculator de buzunar

I. METODA DE LUCRU 27. Se lucrează în echipe de câte două persoane aşezate în şezut faţă în faţă. O

persoană ţine linearul la capăt (cifra cea mai mare) şi o lasă să atârne în jos. Cealaltă persoană ţine mâna dominantă la celălalt capăt (cel liber) al linearului, fără ca să-l atingă dar cu police şi deget arătător la cifra 0 (Figura 22). Persoana care ţine linearul îi va da drumul în cel mult 5 secunde, cealaltă persoană trebuie s-o prindă cât mai rapid. Se repetă de 5 ori toată procedura (persoana care dă drumul linearului să varieze intervalul). Se notează de fiecare dată distanţa (în cm) la care a reuşit să prindă linearul. Convertiţi rezultatul obţinut cu formula de mai jos.

20 2

1 gttvd +=

gdt 2=

d – distanţa în cm pe care linearul l-a parcurs (se citeşte direct la locul unde a fost prins linearul) v0 – viteza iniţială a obiectului (0; v0t = 0) g – forţa gravitaţională (9,81 m/sec2) t – timpul de reacţie în secunde

Figura 22. Modul de lucru.

Folosind formula calculaţi timpul de reacţie pentru fiecare încercare. Pentru calcule folosiţi calculatorul personal sau calculatorul din computer (Start -> Programs -> Accessories -> Calculator). Comparaţi valorile obţinute cu valorile de referinţă din Tabelul 2. Completaţi Fişa de lucru.

28. Faceţi schimb de locuri. Determinaţi şi la cealaltă persoană. Tabelul 2. Valori de referinţă pentru grupa de vârstă 16-19 ani

Excelent Peste medie Medie Sub medie Slab <7,5 cm 7,5-15,9 cm 15,9-20,4 cm 20,4-28 cm >28 cm

<124 msec 124-180 msec 180-204 msec 204-238 msec >238msec