处理速度训练游戏:检查时间任务与研究

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什么是处理速度?

心理学家用处理速度指一个人完成简单心理步骤(如注意、比较或匹配)的速度。它由计时任务测量:把符号与数字配对、扫描寻找目标,或判断两个项目是否相同。

Timothy Salthouse 在 1996 年提出了认知老化的处理速度理论。他提出,老年人处理变慢会从两方面影响思维:有些步骤无法在可用时间内完成,而早期步骤的结果可能在后续步骤完成时已经消失。他以许多速度指标中共有的年龄相关差异作为支持。

速度在儿童期也会变化。Robert Kail 在 1991 年汇总了 72 项研究,发现在各类任务中,儿童的反应时间与成人的反应时间同步变化,且差距随年龄缩小:儿童期缩小得快,青春期缩小得慢。标准儿童测试用韦氏智力量表的编码(Coding)分测验等任务为此计时。

检查时间测试

检查时间测量的是您需要看某样东西多久才能正确判断它,而不是您反应有多快。Douglas Vickers、Ted Nettelbeck 等在 1972 年提出了这个术语。在 Eisma 和 de Winter 2020 年论文所描述的标准版本中,两条长度明显不同、顶端相连的竖线在屏幕上闪现,随后一个遮罩将其盖住。您说出哪条线更长,想用多久都可以。显示时间会逐渐缩短,直到正确率达到设定水平(如 90%),这个显示时间就是您的检查时间。

1976 年,Nettelbeck 和 Lally 测试了 10 名智商在 47 到 119 之间的成人。检查时间越短,智商测验中操作分测验的分数越高,而按键速度与智商无关。Eisma 和 de Winter 报告,Grudnik 和 Kranzler 2001 年对 92 项研究的荟萃分析估计,检查时间与智商的相关系数为 -0.30,经统计校正后为 -0.51。Ian Deary 的综述(包括 1996 年与 Con Stough 合著的一篇)讨论了这种联系的含义。

检查时间在体育中也有研究。1989 年,Deary 和 Mitchell 比较了 20 名俱乐部板球运动员的检查时间和他们的赛季平均击球得分,发现相关系数为 -0.63:需要更短显示时间的击球手平均得分更高。

检查时间与反应时间的区别

反应时间任务计算您反应有多快,所以包括移动手指的时间。检查时间任务计算的是显示需要在屏幕上停留多久,您可以慢慢回答。Eisma 和 de Winter 指出,Arthur Jensen 等研究者重视检查时间,是因为它不需要立即的运动反应。在他们自己的研究中,参与者被告知:“这不是反应时任务。”

两者可能出现分离。在 1976 年 Nettelbeck 和 Lally 的研究中,检查时间与智商分测验相关,而反应速度不相关。我们临床网站上关于视觉反应时间测试(英文)的文章介绍了临床上如何测量反应时间。

检查时间与反应时间
检查时间反应时间
计分内容能准确判断的最短显示时间信号出现后您反应有多快
反应速度计分吗?不计;可以慢慢回答计
典型显示两条长度不同的线,然后遮罩灯光、声音或符号
包括动作时间吗?不包括包括

处理速度训练:研究发现了什么

ACTIVE 试验随机分配了 2,832 名老年人,其中一个组接受有效视野(UFOV)速度训练。我们的视觉脑力训练指南介绍了它的设计和 10 年结果。

汇总多项试验的荟萃分析报告了如下结果:

  • Lampit 等在 2014 年汇总了 52 项电脑化认知训练随机试验,共 4,885 名健康老年人。总体效应 g = 0.22,处理速度测试上 g = 0.31。对执行功能或注意力测试没有显著效应,与小组训练相比,居家训练无效。作者指出,超过一半的参与者接受的是速度任务训练,而这些提升只出现在速度测试上。
  • Gates 等 2020 年的 Cochrane 综述汇总了 8 项试验,共 1,183 名 65 岁及以上、训练至少 12 周的健康成人。综述将证据评为低或极低质量,并表示对处理速度的效果非常不确定。
  • 在儿童中,Mackey 等让来自低收入家庭的 7 至 9 岁儿童进行 8 周的速度游戏或推理游戏,每周 2 小时。速度组在一项标准处理速度测试上有进步(d = 1.15),推理测试上没有;推理组则相反。
  • 检查时间可能随练习变化:Nettelbeck 和 Lally 在 1976 年报告训练似乎不影响检查时间,但 Nettelbeck 等在 1982 年发现约 800 次试次中存在练习效应,Eisma 和 de Winter 发现更清楚的指导语和练习试次提高了正确率。
部分处理速度与检查时间训练研究
研究设计对象报告的结果
Lampit 2014,PLoS Med52 项 RCT 的荟萃分析4,885 名健康老年人总体 g = 0.22;速度测试 g = 0.31;作者:速度训练效果未推广到速度结局之外
Gates 2020,Cochrane系统综述,8 项 RCT1,183 名 65 岁及以上成人对处理速度的效果非常不确定;证据质量低或极低
Mackey 2011,Dev Sci两个训练组,8 周7 至 9 岁儿童速度组在速度测试上有提升,推理上没有
Nettelbeck 1982,Am J Ment Defic重复测试,约 800 次试次20 名成人,其中 10 名有智力障碍两组都有练习效应;组间差距仍然存在
Eisma 2020,J Cogn两项实验147 名和 159 名学生指导语和练习试次提高了正确率

速度训练与痴呆:ACTIVE 20 年随访

2026 年,Coe 等将 ACTIVE 参与者与 1999 至 2019 年的美国 Medicare 理赔数据关联(2,021 人)。速度训练组中至少参加过一次强化课的人,被诊断为阿尔茨海默病或相关痴呆的风险较低(风险比 0.75)。没有参加强化课的速度训练者则没有(风险比 1.01),记忆和推理训练也没有显示效果。作者的结论是,速度训练“有可能推迟”痴呆的诊断。

作者列出了局限性:随机化后可能存在选择偏倚、约四分之一的 ACTIVE 样本被排除,以及诊断取决于能否获得医疗服务。其中一位作者为销售 ACTIVE 所用速度训练软件的公司提供咨询并持有其股票。

William Dickens 在同一期刊发表的再分析发现,在校正多重比较后,没有一项结果仍具有统计学显著性,并且结果模式符合三种训练在最年轻参与者中的共同效应。Gross、Rebok 和 Albert 回应称,每个训练组都是单独预先设定的假设,因此他们认为不需要这种校正。

在线处理速度游戏、应用和练习

在线处理速度游戏和应用借用这些实验室任务,并加上分数和关卡。它们的分数没有常模,也不是测量。Optics Trainer 有三款速度游戏,每款都仿照一项实验室任务。

  • Fast Match 仿照检查时间设计。一个圆点固定您的视线,两个各有一个缺口的圆环闪现,然后被遮罩盖住。您回答两个缺口是否朝同一方向。随着进展,闪现时间变短,从开始时的半秒缩短到百分之几秒,圆环变小、间距变大,缺口方向也可以从四个变为八个。与实验室任务不同,圆环会出现在屏幕的不同位置,游戏在 60 秒的一轮中计算积分,而不是估算显示时间。
  • Number Tap 仿照舒尔特方格和连线测验 A 部分:在新棋盘不断旋转数字、改变数字颜色的同时,尽快按顺序点击带编号的方块。我们的舒尔特方格指南介绍了这项任务。
  • Flower Tap 仿照 Go/No-Go 任务:只点击 C 朝向目标方向的花。我们的 Go/No-Go 任务指南有详细介绍。
  • 三款游戏都有可选的双眼模式:在手机、平板或电脑上使用红蓝眼镜,在 Meta Quest 上为内置功能。在 Fast Match 中,每次试次都由一只眼看到两个圆环。

Optics Trainer 的定位

Optics Trainer 是一套视觉与脑力训练游戏,支持 iPhone、iPad、Android、网页浏览器和 Meta Quest,应用界面提供中文。Fast Match 仿照上文介绍的检查时间任务,Number Tap 仿照舒尔特方格,Flower Tap 仿照 Go/No-Go 任务。它们让您挑战判断短暂显示的内容、扫描并快速反应。每款游戏背后的任务,请参阅游戏背后的科学。

本文介绍的研究都没有测试过这些游戏。它们不是测试或测量,不估算检查时间或处理速度,也不是治疗或诊断手段。它们未获得 FDA 许可,也未在中国注册为医疗器械。我们不声称它们会改变处理速度、注意力、智商、学业或运动表现,或痴呆风险。临床测量请参阅我们临床网站上关于视觉反应时间测试(英文)的文章和 Optics Tracker(英文)。

Optics Trainer 不能替代专业诊断或医嘱治疗。关于您的具体情况,请咨询眼科医生或视光师等专业人士。手机和平板应用提供 7 天免费试用,免费网页账户每天可玩 3 次。之后,移动端和网页端的价格为:中国区 App Store 每月 ¥98(网页版在付款时显示价格),也提供年度订阅。VR 版在 7 天免费试用后,价格以当地货币显示在 Meta Quest Store 中。

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免费下载,应用内提供 7 天免费试用。也可以在浏览器中每天免费玩 3 次。

常见问题

什么是处理速度游戏?

它们是由符号匹配、视觉扫描或短暂显示判断等实验室任务改编的计时游戏。它们练习的是任务本身;分数没有常模,也不是处理速度的测量。

什么是检查时间测试?

两条长度不同的线闪现后被遮罩盖住,您说出哪条更长,不必急着回答。您能稳定答对的最短显示时间就是您的检查时间。这个术语可追溯到 1972 年。

检查时间和反应时间有什么区别?

反应时间计算您反应有多快,包括动作。检查时间计算显示需要停留多久您才能正确判断,可以慢慢回答。1976 年的一项研究发现,检查时间与智商分测验相关,而反应速度不相关。

处理速度可以训练吗?

人们在所练习的速度任务上会变快。2014 年一项荟萃分析的作者指出,速度训练的提升没有延伸到速度测试之外;2020 年的一项 Cochrane 综述对老年人处理速度的效果非常不确定。

处理速度训练能降低痴呆风险吗?

2026 年一项基于 Medicare 理赔数据的 ACTIVE 分析发现,只有参加强化课的速度训练者被诊断痴呆的风险较低。一项再分析发现校正多重比较后没有显著结果,并提出可能是三种训练在最年轻参与者中的共同效应;原作者对这种校正提出异议。

有适合儿童的处理速度游戏吗?

有。在 2011 年的一项研究中,7 至 9 岁儿童玩了 8 周速度游戏后,在标准速度测试上有进步,但推理没有。儿童速度游戏是练习,不是测试或诊断孩子的方法。

有检查时间游戏吗?

Optics Trainer 的 Fast Match 仿照检查时间设计:两个带缺口的圆环闪现后被遮罩盖住,您判断缺口是否一致。它没有在研究中测试过,也不做检查时间的临床测量。

参考来源

  1. Salthouse TA. The processing-speed theory of adult age differences in cognition. Psychol Rev. 1996
  2. Kail R. Developmental change in speed of processing during childhood and adolescence. Psychol Bull. 1991
  3. Vickers D, Nettelbeck T, Willson RJ. Perceptual indices of performance: the measurement of 'inspection time' and 'noise' in the visual system. Perception. 1972
  4. Nettelbeck T, Lally M. Inspection time and measured intelligence. Br J Psychol. 1976
  5. Nettelbeck T, Evans G, Kirby NH. Effects of practice on inspection time. Am J Ment Defic. 1982
  6. Eisma YB, de Winter J. How do people perform an inspection time task? J Cogn. 2020
  7. Grudnik JL, Kranzler JH. Meta-analysis of the relationship between intelligence and inspection time. Intelligence. 2001
  8. Deary IJ, Stough C. Intelligence and inspection time: achievements, prospects, and problems. Am Psychol. 1996
  9. Deary IJ, Mitchell H. Inspection time and high-speed ball games. Perception. 1989
  10. Lampit A, Hallock H, Valenzuela M. Computerized cognitive training in cognitively healthy older adults. PLoS Med. 2014
  11. Gates NJ, et al. Computerised cognitive training for 12 or more weeks for maintaining cognitive function in cognitively healthy people in late life. Cochrane Database Syst Rev. 2020
  12. Mackey AP, et al. Differential effects of reasoning and speed training in children. Dev Sci. 2011
  13. Coe NB, et al. Impact of cognitive training on claims-based diagnosed dementia over 20 years: evidence from the ACTIVE study. Alzheimers Dement (N Y). 2026
  14. Dickens WT. Reanalyzing the impact of cognitive training over 20 years in the ACTIVE study. Alzheimers Dement (N Y). 2026
  15. Gross AL, Rebok GW, Albert MS. Response to "Reanalyzing the impact of cognitive training over 20 years in the ACTIVE study". Alzheimers Dement (N Y). 2026
  16. Anwyl-Irvine A, et al. Realistic precision and accuracy of online experiment platforms, web browsers, and devices. Behav Res Methods. 2021

相关指南

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