Thời gian phản ứng đơn với một tín hiệu ánh sáng ở người trẻ, khoẻ, tỉnh táo thường rơi vào khoảng 200–250 mili giây, tức chừng một phần tư giây. Với âm thanh thì nhanh hơn, khoảng 150–200 ms. Không có một con số "chuẩn" duy nhất: kết quả đổi theo thiết bị đo, loại tín hiệu, tuổi, độ tỉnh táo và cả việc người đo đã quen bài thử hay chưa.
Thời gian phản ứng được đo như thế nào
Trong phòng thí nghiệm, bài đo cơ bản nhất gọi là phản ứng đơn: chỉ có một tín hiệu và một cách đáp. Người tham gia đặt ngón tay lên nút, khi đèn bật thì bấm. Máy ghi khoảng thời gian từ lúc đèn sáng tới lúc nút được nhấn. Khoảng đó chính là thời gian phản ứng.
Điều quan trọng là bài đo phải chống "đoán trước". Nếu đèn luôn bật đúng 2 giây sau tiếng "chuẩn bị", người ta sẽ học được nhịp và bấm theo nhịp chứ không theo đèn. Vì vậy khoảng chờ trước tín hiệu luôn được làm ngẫu nhiên, và thỉnh thoảng có lượt không có tín hiệu để bắt những cú bấm đoán mò.
Một lần đo chẳng nói lên mấy. Cùng một người, hai lượt liền nhau có thể chênh 50 ms hay hơn. Người làm thí nghiệm thường đo vài chục lượt, bỏ những lượt bấm quá sớm (bấm trước khi kịp thấy) và những lượt quá chậm (lơ đãng), rồi lấy trung vị thay vì trung bình, vì vài lượt chậm bất thường kéo trung bình lên rất mạnh.
Một phần tư giây được chia cho những khâu nào
Khi đèn sáng, tín hiệu không đi thẳng từ mắt xuống ngón tay. Nó qua nhiều chặng, mỗi chặng tốn một ít thời gian. Các con số dưới đây chỉ là ước lượng thô từ nhiều nghiên cứu, cộng lại để hình dung chứ không phải phép tính chính xác.
| Chặng | Việc xảy ra | Thời gian ước chừng |
|---|---|---|
| Võng mạc | Tế bào cảm quang đổi ánh sáng thành tín hiệu điện qua một chuỗi phản ứng hoá học | vài chục ms |
| Đường thị giác lên vỏ não | Tín hiệu đi qua đồi thị tới vùng thị giác ở sau gáy | khoảng 50–80 ms tính từ lúc đèn sáng |
| Nhận ra và quyết định | Não xác nhận "đây là tín hiệu cần đáp" và chọn hành động | phần lớn nhất, thay đổi nhiều nhất |
| Lệnh vận động | Vỏ não vận động gửi lệnh xuống tuỷ sống, ra dây thần kinh tay | khoảng 15–25 ms |
| Cơ co | Từ lúc cơ nhận lệnh tới lúc ngón tay thật sự ấn được nút | vài chục ms |
Điều đáng nhớ: phần "dẫn truyền" trên dây thần kinh tốn ít hơn ta tưởng. Thứ ngốn thời gian nhất là các bước xử lý trong não, nhất là bước chuyển từ "thấy" sang "quyết định làm". Đó cũng là lý do phản ứng chậm hẳn đi khi phải chọn giữa nhiều phương án, chuyện được bàn kỹ trong bài về định luật Hick–Hyman.
Những con số mốc nên nhớ
Các khoảng dưới đây là những gì sách giáo khoa sinh lý và tâm lý học thực nghiệm hay dẫn. Hãy coi chúng là vùng thường gặp, không phải ngưỡng để xếp loại ai.
- Phản xạ tuỷ sống (gõ gân bánh chè): vài chục ms. Không qua não, nên không phải "phản ứng" theo nghĩa của bài này.
- Phản ứng đơn với âm thanh: khoảng 150–200 ms.
- Phản ứng đơn với ánh sáng: khoảng 200–250 ms.
- Phản ứng lựa chọn (nhiều đèn, mỗi đèn một nút): thường từ 300 ms trở lên, tăng theo số lựa chọn.
- Bấm nút trên điện thoại, máy tính: con số đo được thường cao hơn phòng thí nghiệm vài chục ms vì màn hình, cảm ứng và phần mềm đều có độ trễ riêng.
Điểm cuối hay bị bỏ qua. Một bài đo trên mạng báo bạn 280 ms chưa chắc bạn chậm hơn người được 230 ms ở phòng lab. Màn hình cần thời gian vẽ khung hình, chuột hay màn cảm ứng cần thời gian gửi tín hiệu. Muốn so sánh, chỉ so kết quả trên cùng một thiết bị, cùng một cách đo.
Vì sao cùng một người mà mỗi lần một khác
Thời gian phản ứng là một trong những số đo "sống" nhất của cơ thể. Nó dao động theo:
- Mức tỉnh táo: sau một đêm ngủ kém, không chỉ trung bình chậm hơn mà số lượt "ngẩn ra" (chậm quá nửa giây) tăng vọt.
- Giờ trong ngày: nhiều người chậm hơn vào sáng sớm vừa thức dậy và lúc đầu giờ chiều.
- Sự chuẩn bị: nếu có tiếng "sẵn sàng" trước tín hiệu một khoảng vừa phải, phản ứng nhanh hơn rõ. Chờ quá lâu, sự sẵn sàng lại tụt.
- Cường độ tín hiệu: đèn càng sáng, tiếng càng to thì phản ứng càng nhanh, tới một mức nào đó thì chững lại.
- Tay thuận: tay thuận thường nhanh hơn một chút, nhưng chênh lệch nhỏ.
- Tuổi: trẻ nhỏ chậm, người trẻ trưởng thành nhanh nhất, rồi chậm dần theo tuổi; bài riêng về tuổi đi sâu hơn.
Vì dao động lớn như vậy, các nhà nghiên cứu ngày càng quan tâm tới độ dao động chứ không chỉ con số trung bình. Hai người cùng trung bình 240 ms, nhưng một người đều đặn quanh 230–250, người kia lúc 190 lúc 400, thì người thứ hai có lúc "vắng mặt" nhiều hơn.
Vì sao không thể phản ứng dưới 100 ms
Trong điền kinh, luật của World Athletics coi vận động viên xuất phát dưới 0,100 giây sau tiếng súng là phạm quy. Lý do: với chặng đường từ tai lên não, qua quyết định, xuống chân và đẩy lên bàn đạp có cảm biến, một người phản ứng thật sự với tiếng súng gần như không thể nhanh hơn mức đó. Ai "nhanh" hơn thì nhiều khả năng đã đoán trước.
Con số này không có nghĩa người thường phản ứng được 100 ms. Đó là ngưỡng an toàn dưới đáy, dành cho vận động viên đỉnh cao đang ở trạng thái sẵn sàng tột độ, nghe tín hiệu âm thanh to và rõ. Ngoài đời, giữa phố hay trong bếp, phản ứng với một bất ngờ thường chậm hơn nhiều so với con số đo trong phòng lab, vì ta không ngồi chờ sẵn với ngón tay đặt trên nút.
Thời gian phản ứng ngoài phòng thí nghiệm
Bài đo đơn là tình huống lý tưởng: biết trước tín hiệu là gì, biết trước phải làm gì, chỉ chờ lúc nó tới. Đời thật hiếm khi như vậy. Khi một quả bóng bất ngờ bay về phía mặt, não phải làm thêm nhiều việc: nhận ra vật đang lao tới, ước hướng, chọn né hay đỡ. Tổng thời gian thường vượt xa 250 ms.
Con số phản ứng đơn vì thế là "sàn" chứ không phải "trần". Nó cho biết hệ thần kinh có thể nhanh tới đâu khi mọi thứ thuận lợi. Biết điều này giúp ta khiêm tốn hơn với chính mình: một khoảng nửa giây để kịp xử lý một chuyện bất ngờ là bình thường, không phải chậm chạp.
Góc nhìn hôm nay: tự đo và hiểu con số của mình
Bạn có thể tự ước thời gian phản ứng tại nhà chỉ với một cây thước 30 cm và một người cầm hộ, theo cách được hướng dẫn chi tiết trong bài thử thước rơi. Vài lưu ý để kết quả có ý nghĩa:
- Đo ít nhất 10 lượt, bỏ lượt đầu (làm quen), lấy giá trị ở giữa.
- Đo vào cùng giờ trong ngày nếu muốn so sánh giữa các ngày.
- Ghi lại cả số lượt "trượt" hoặc chậm bất thường, vì đó mới là dấu hiệu của mệt mỏi.
- Không dùng con số này để so ai giỏi hơn ai. Nó phản ánh trạng thái lúc đo nhiều hơn là "năng lực".
Nếu bạn nhận thấy phản ứng của mình hoặc người nhà chậm hẳn đi trong thời gian ngắn mà không rõ lý do, đi kèm tê, yếu một bên người, run tay hay nói khó, đó là lúc nên đi khám chứ không phải lúc tự đo tiếp.
Muốn đọc thêm, các giáo trình tâm lý học nhận thức và sinh lý học thần kinh phổ thông đều có chương về thời gian phản ứng; chương về "tâm lý học thời gian" (mental chronometry) là cách gọi chuyên ngành của lĩnh vực này.
Câu hỏi thường gặp
Thời gian phản ứng trung bình của con người là bao nhiêu?
Với tín hiệu ánh sáng, người trẻ khoẻ thường phản ứng trong khoảng 200–250 ms; với âm thanh khoảng 150–200 ms. Con số thay đổi theo thiết bị đo, tuổi và mức tỉnh táo, nên chỉ nên hiểu là một khoảng thường gặp.
250 ms có phải là chậm không?
Không. Khoảng 250 ms với tín hiệu ánh sáng nằm trong vùng bình thường của người trưởng thành. Nếu đo bằng điện thoại hay máy tính, con số còn bị cộng thêm độ trễ của màn hình và cảm ứng.
Vì sao xuất phát dưới 0,1 giây bị coi là phạm quy?
Luật World Athletics coi phản ứng dưới 0,100 giây sau tiếng súng là xuất phát sớm, vì con người gần như không thể nghe, xử lý và đẩy chân nhanh hơn thế. Phản ứng nhanh hơn ngưỡng này được hiểu là đã đoán trước tiếng súng.
Thời gian phản ứng khác phản xạ thế nào?
Phản xạ như giật chân khi gõ gân bánh chè đi qua tuỷ sống, không cần não quyết định, nên chỉ mất vài chục ms. Thời gian phản ứng là lúc ta chủ động đáp lại một tín hiệu, phải qua não nên chậm hơn nhiều.
Đo thời gian phản ứng trên điện thoại có chính xác không?
Đủ để so sánh chính bạn qua các ngày, nếu dùng cùng một máy. Không nên so với số đo phòng thí nghiệm hay với người dùng máy khác, vì mỗi màn hình và cảm ứng có độ trễ khác nhau, có thể chênh vài chục ms.
