人間が重さの違いをどれくらい判断できるかを調べています。

質問

人間が重さの違いをどれくらい判断できるかを調べたいと思っています。

実験方法として、回転軸を中心に回転する30cm程度の棒を用意し、棒の先端を右手で持ち、反時計まわりに回転します。
回転軸には抵抗値（重さ）が変化できる装置を取り付け、抵抗値を微小に変化させた際にどれくらいまで判断能力があるかを調べたいと思っています。
その際、識別方法として官能検査の二点識別法を使用する予定ですが、
「どれくらいまで判断能力があるか」を調べるにあたり、
基準を持たせた方がいいのかがわかりません。

具体的には、

(1)3Nmという力の差を判断できるかという実験に対して、ある値（例え
　ば1Nmという抵抗値）を基準として、1Nmと4Nmでどちらが重いかを複
　数回、回答を求めて正解数が基準以上に達したら、3Nmという差は認
　識できると判断し、2Nmという力の差は判断できるかという実験に移　行する。その際も、ある値（例えば1Nmという抵抗値）を基準とし　　て、1Nmと3Nmでどちらが重いかを複数回、回答を求めて正解数が基準　以上に達したら、2Nmという差は認識できると判断する。
　このように1Nmを基準として比較対象を4Nm、3Nmと近づけていく方
　法。

(2)3Nmという力の差を判断できるかという実験に対して、基準を与え
　ず、1Nmと4Nm、1.5Nmと4.5Nm、0.8Nmと3.8Nmなどとランダムに変化さ
　せて回答を求めて正解数が基準以上に達したら、3Nmという差は認
　識できると判断し、力の差を2Nmへ移行する方法。

どちらがより正確に力の差を判断しているとみなせるのでしょうか？
長文になりましたが、よろしくお願い致します。

回答No.3

orrorin

ウェーバー・フェヒナーの法則を踏まえて考えると、1が妥当だと思います。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/ヴェーバー‐フェヒナーの法則

お礼

ご回答ありがとうございます。
「ウェーバー・フェヒナーの法則 」調べさせていただきました。
ぜひ参考にさせていただきます。
ありがとうございました。

回答No.2

CTAB

素人ですのが、これはどう考えても1だと思います。
2の場合というか、きちんと基準が設定されていないと、かなりずれるでしょう。0と1の差は2と3の差よりも絶対にわかりやすいはずです。同様に「大きな力における小さな差」は「小さな力における小さな差」よりもわかりにくくなり、測定毎に誤差が出るはずです。

基準を決めておけば、最低限測定ごと（調べたい力ごと）の誤差は解消できるはずです。
というか一定の力から段階的に抵抗を上げていき、差に気付ける瞬間を見るべきでは？
視力検査でぼやけている光景をだんだんはっきりさせていくのがありますよね。あんな感じで、一定の力がかかっている棒に、ランダム時間で微小に抵抗値を上げていき、どの段階で力が変化したかを答えて貰うとかはどうでしょう。（もちろん１＞１．１＞１．２＞１．３の変化ではだんだん順応してしまうので、１＞１．１＞１＞１．２＞１＞１．３みたいな変化になるでしょうけど。まあこれは測定機器がものすごい精密性を持っている必要があるでしょうけどね）

お礼

ご回答ありがとうございます。
「一定の力から段階的に抵抗を上げていき、差に気付ける瞬間を見るべき」という考えには気づきませんでした。
ぜひ参考にさせていただきます。
ありがとうございました。

回答No.1

rimurokku

慣れない方法で人の能力を測ることはずれがあるでしょうね。
寿司職人が１グラムの誤差もなく同じようにシャリを握ることが出来ます。
また、ステーキをグラム単位で正確にカットできる人も居ます。

でも、その人達がお互いに逆のことをやった場合には能力を発揮できません。
また、機械のネジを締める必用がある職人さんは、回すことに寄る力のトルクにはかなり正確な力が発揮できます。
回答には成りませんが参考までに。

お礼

ご回答ありがとうございます。
やはり人間の能力を定量化することは難しいようですね。
参考にさせていただきます。
ありがとうございました。