Nøglebegreber:
Reaktionstid
Neurovidenskab – Tyngdekraft
Introduktion
Tænk hurtigt! Har du nogensinde bemærket, at når nogen uventet kaster en softball mod dig, har du brug for lidt tid, før du kan flytte for at fange den (eller and)? Det skyldes, at når dine øjne ser et indgående signal som en softball, skal din hjerne først behandle, hvad der sker – og så kan du tage handling. I denne aktivitet kan du måle, hvor lang tid det tager for dig at reagere, og sammenligne reaktionstider med dine venner og familie.
Baggrund
Du er måske ikke klar over det, men når dine sanser opfanger spor udefra. verden – lugten af bagning af småkager, farven på et stoplys, den rrrring! af et vækkeur – det tager en brøkdel af et sekund for dig at genkende signalet og svare. I løbet af denne tid modtager din hjerne information fra dine sanser, identificerer en mulig kilde og giver dig mulighed for at handle. Den jamfyldte brøkdel af et sekund kaldes din reaktionstid.
Denne aktivitet lærer dig om din hjernes reaktionstid, men den er også afhængig af fysikens love. Specifikt kan du beregne din reaktionstid ved hjælp af vores praktiske diagram, der er baseret på hvor hurtigt en lineal falder. Hvordan ved vi, hvor hurtigt din linjal falder? Tyngdekraften trækker alle objekter mod Jordens centrum i samme hastighed. Hvis du vil prøve dette hjemme, skal du prøve at droppe en tennisbold og en basketball fra samme højde: De skal begge ramme jorden på samme tid!
Materialer
· Lineal (inches eller metrisk)
· Papir
· Blyant
· Diagram (nedenfor)
Forberedelse
• Dig har brug for nogle matematiske færdigheder i denne udfordring. For at gøre tingene nemmere har vi leveret et diagram ovenfor, som du kan udskrive eller kopiere på et stykke papir. Grundreglen: 100 millisekunder svarer til cirka to inches eller fem centimeter.
• På et rent ark papir, skriv navnet på hver person – inklusive dig selv – som vil deltage i dette eksperiment. Du har kun brug for to personer til denne aktivitet, men det er også godt for en gruppe. Efterlad fem mellemrum under hvert navn.
Fremgangsmåde
• Hold linealen lodret, så nulenden hænger ned.
• Bed din partner om at stå ved siden af dig og placere hans eller hendes hånd under linealens nul linje, klar til at fange linealen, når den falder ved at klemme den mellem hans eller hendes tommelfinger og pegefinger. Din partners fingre skal være lige under linealen, men så tæt på bundkanten som muligt uden at røre ved eller overlappe hinanden.
• Fortæl din partner, at du vil tælle fra en til fem og slippe linealen på et eller andet tidspunkt under optællingen. Din partner bliver nødt til at fange linealen så hurtigt som han eller hun kan, klemme linealen mellem hans eller hendes fingre.
• Tæl fra en til fem og slip linealen på et eller andet tidspunkt
• Din partner skal fange og klem linealen. Hvor hurtigt syntes din partner at handle? Klemte din partners fingre i nærheden af nul-linjen?
• Skriv centimeter- eller tommerlinjen, hvor din partners fingre klemte linealen.
• Beregn, hvor lang tid det tog din partner at svare ved hjælp af det medfølgende diagram. . Var din partner så hurtig som du troede?
• Gentag faldet fire gange mere for din partner, og registrer målingen hver gang. Ændrer din partners reaktionstid? Er de fem reaktionstider forskellige? Varierer, når du slipper linealen: For eksempel kan du først falde på antallet af fem og derefter falde på to.
• Skift opgaver og prøv at fange når din partner taber linealen, så sammenlign dine resultater med de andre. Har de fleste en lignende reaktionstid? Er ældre hurtigere end yngre mennesker? Er piger hurtigere end drenge?
• Du kan også prøve et par variationer: Hvad sker der, når du fortæller din partner, hvornår du vil droppe linealen? Forbedres reaktionstiden med praksis?
• Ekstra: Ambidextrous, nogen? Gentag denne aktivitet, og sammenlign dine resultater, når du bruger din dominerende hånd – den hånd, du skriver med —Og når du bruger din anden hånd. Er der nogen forskel mellem hænder?
• Ekstra: Overvej at tilføje andre distraherende lyde og seværdigheder – som f.eks. At tænde et fjernsyn eller at blinke en lommelygte til og fra – under aktiviteten. dine svar langsom med så mange sensoriske signaler?
Observationer og r esults
Fangede du og din partner normalt linealen omkring 15 centimeter? Hvad tog så lang tid?
I gennemsnit tager reaktionstiden mellem 150 og 300 millisekunder. Hvis det lyder som lang tid, så tænk over, hvor meget der skal ske for at du kan reagere. Når dit øje ser linealen falde, rejser information fra sensoriske celler kaldet neuroner fra øjet til hjernens visuelle cortex, et område viet til at forstå, hvad du ser.Derefter skal motorbarken – den del af hjernen, der styrer bevægelse – sende signaler langs din rygmarv og til dine arm-, hånd- og fingermuskler og fortælle dem at reagere i den rigtige rækkefølge for at fange linealen – hurtigt! Det “sker meget på mindre end et halvt sekund – og en ret fantastisk bedrift!
Mere at udforske:
Oplev versus hastighed fra Scientific American MIND
hjernebremser hurtigere end fod fra Scientific American
Reaction Time Test from the Human Benchmark – Hvor hurtigt er dine reaktioner fra BBC