咖啡對青年群體注意力的影響實驗設計
—心理暗示與生理刺激對注意力的影響
1 問題的提出
隨著經濟的發展，人們生活節奏大大加快、工作時間變得越來越長，較大的工作壓力和較少的睡眠促使人們尋找可以提高其工作效率，防止瞌睡的食品。咖啡就是這些食品的其中之一，大部分人群認同咖啡可以消除疲勞，要消除疲勞，必須補充營養、休息與睡眠、促進代謝功能，而咖啡則具有這些功能。
所以可以看到許多上班族和白領經常都會在相對疲勞的時候泡一杯咖啡提提神，一則品其美味，二則是相信咖啡能夠為其帶來能量。另一方面，咖啡生產廠家也有意識的在其咖啡產品的包裝上特別注明咖啡的提神功效，這也增強了許多消費者對咖啡可以有效防止瞌睡並促進注意力集中的認同感。
本實驗希望通過比較實驗研究咖啡對青年群體注意力的影響，驗證咖啡對注意力的提高作用主要是在於其本身的成分造成還是人群的心理暗示作用的效果。
2理論基礎
2. 1 心理暗示
心理暗示是指人接受外界或他人的願望、觀念、情緒、判斷、態度影響的心理特點。是人們日常生活中，最常見的心理現象。它是人或環境以非常自然的方式向個體發出資訊，個體無意中接受這種資訊，從而做出相應的反應的一種心理現象。心理學家巴甫洛夫認為：暗示是人類最簡單、最典型的條件反射。從心理機制上講，它是一種被主觀意願肯定的假設，不一定有根據，但由於主觀上已肯定了它的存在，心理上便竭力趨向於這項內容。我們在生活中無時不在接收著外界的暗示。比如，電視廣告對購物心理的暗示作用。
2.2飲用咖啡的好處
1.咖啡含有一定的營養成分。咖啡的煙鹼酸含有維他命B，烘焙後的咖啡豆含量更高。並且有遊離脂肪酸、咖啡因、單寧酸等。
2.咖啡對皮膚有益處。咖啡可以促進代謝機能，活絡消化器官，對便秘有很大功效。使用咖啡粉洗澡是一種溫熱療法，有減肥的作用。
3.咖啡有解救的功能。酒後喝咖啡，將使由究竟轉變而來的乙醛快速氧化，分解成水和二氧化碳而排出體外。
4.咖啡可以消除疲勞。要消除疲勞，必須補充營養、休息與睡眠、促進代謝功能，而咖啡則具有這些功能。
5.一日三杯咖啡可預防膽結石。對於含咖啡因的咖啡，能刺激膽囊收縮，並減少膽汁內容易形成膽結石的膽固醇，最新美國哈佛大學研究人員發現，每天喝兩到三杯咖啡的男性，得膽結石的機率低於40%。
6.常喝咖啡可防止放射線傷害。放射線傷害尤其是電器的輻射已成為目前較突出的一種污染。印度笆巴原子研究人員在老鼠實驗中得到這一結論，並表示可以應用到人類。
7.咖啡的保健醫療功能。咖啡具有抗氧化及護心、強筋骨、利腰膝、開胃促食、消脂消積、利竅除濕、活血化淤、息風止痙等作用。
8.咖啡對情緒的影響力。實驗表明，一般人一天吸收300毫克（約3杯煮泡咖啡）的咖啡因，對一個人的機警和情緒會帶來良好的影響。
2.3 前人研究
最近英國布裡斯多大學(University of Bristol)的史密斯教授(A.P.Smith)發表他為期十年有關咖啡對腦神經的影響力，特別是咖啡對認辨能力情緒的影響。測量他們在喝咖啡的前後三十分鐘的認辨能力及機警程度。史密斯發現那些喝了一杯咖啡後，他們變得比較機警，也比較能集中注意力，史密斯教授表示，咖啡確實能提神，尤其是當你睡眠不足，如果感冒使你睡不好，或失眠時，而你白天必須集中注意去工作或應付考試，那喝一杯咖啡一定會促進你的機警程度，使你渡過難關，並且咖啡會在體內停留2到5個小時，故咖啡有長時間的提神效果。進一步實驗又發現：一般人每天可以吸收三百毫克（約三杯煮泡咖啡）的咖啡因，而對一個人的機警及情緒會有下麵的影響力。但是一超過四百毫克（四杯）的咖啡因時，則會帶來副面的效應，情緒變壞、煩躁，會去侵犯別人，惹人鬧事。
3 方法
3.1被試人口學資料
共選取30名18~25歲健康群體進行測試,分為均等人數的3組，其中每組男性5名,女性5名（三組分別設定為組A、組B、組C）,所有被試均飲用過咖啡且每週飲用次數最多為2杯。
3.2實驗用具準備
1. 300ml 熱黑咖啡 10杯
2. 300ml 極似咖啡口味的混合熱飲料（不含咖啡因成分） 10杯
3. 300ml 與等量黑咖啡咖啡因含量相等的其他水果口味健康飲料 10杯
3.3實驗地點選擇：小型圖書室，放有20張桌子和20把軟椅。
3.4實驗時間安排與天氣選擇：1天內完成整個實驗，選擇在溫暖的晴天進行。
3.5教室設備需要：圖書室前方和後方均需安裝不醒目的高清攝像頭。
3.6主試選擇：3名年齡約40歲的男性主試和3名同年齡女性主試。
3.7實驗回饋材料：1.60份背誦材料 2.120份舒爾特方格量表（樣式和測試說明請見文末附表），用於測試被試注意力程度。其中60份印有量表001、002、003，另外60份印有量表004、005、006。
3.8 實驗程式
引數：飲品種類，被試本身注意力程度 因變數：被試實驗後注意力水準
實驗前期：在實驗前要求被試在前一晚應充分睡眠和休息，在實驗當天集合30名被試，在圖書室中找到自己對應的座位，每人下發一份背誦材料（冷僻的通俗文章，內容通俗易懂，約1500字），要求在40分鐘內儘量背誦正確全文，40分鐘到時6名主試分別測試30名被試的背誦熟練度(男主試評測男被試，女主試評測女被試，根據背誦的正確率、流暢度、順序正確度來評估分值），並向評分最高的3人發放較高額度的獎金（此獎勵在該預實驗開始前便告知所有被試以提高其背書的投入程度和積極性）。在評分完畢後向每人發放第一份量表，並在主試指導下按要求進行量表001、002、003的測試，並記錄所有人的測試得分。
實驗中期：上述測試結束5分鐘後向A、B、C三組每人分別發放 ①300ml 熱黑咖啡 ②300ml 極似咖啡口味的混合熱飲料（不含咖啡因成分） ③300ml與等量黑咖啡咖啡因含量相等的其他水果口味健康飲料。並安排所有被試在圖書室內自由閱讀書籍40分鐘，有以下幾點要求:首先所分發的飲品需在前15分鐘飲用完。其次，所有被試均不得在此時間段內睡覺、運動、互相聊天、使用通訊與娛樂工具。最後，所有主試均不得干涉被試符合要求的舉動。40分鐘到時再向所有被試分發第二份量表，並在主試指導下填寫量表004、005、006，記錄測試得分。
實驗後期：主試將每個被試前後兩次量表測試分數進行比較得出“比較資料1”，並計算每組的平均差,同時將三組被試間測試前後的最高分數、最低分數、平均分數進行比較得出“比較資料2”。
4 實驗結果假設與結論
4.1實驗結果假設
通過分析“比較資料1”和“比較資料2”，可以分別從兩個比較資料中得出如下結論：
1. 通過“比較資料1”可知：A組飲用黑咖啡的被試出現了不同程度的精神振奮反應，且受咖啡效用的心理暗示，被試的精神振奮效果較明顯，受到生理刺激和心理暗示的雙重影響，第二次量表測試分數低於第一次測試分數（第二次測試時注意力更集中，反應更快）；B組飲用類咖啡卻不含咖啡因的飲料後也出現了不同程度的精神振奮，出現原因主要是被該飲品口味誤導，形成了咖啡對提神有效的心理暗示，產生了這樣興奮性提高的反應，第二次量表測試分數低於第一次測試分數，但差異較之於A組則差異相對較低；C組飲用含咖啡因的果味飲料的被試雖會產生一定的精神振奮，但由於缺少精神暗示，較難感受到單一的生理興奮刺激，故個人對飲品所帶來的興奮作用的感受較小，前後測試分數差異也最小。
2. 通過“比較資料2”可知：對A、B、C三組最高分數、最低分數、平均分數的比較可知，A組總水準較高，即大部分人飲用飲品後效果最明顯，注意力和反應水準大大提高。B組總水準相對較高，但低於A組。C組變化最小，總水準最低。
4.2實驗結論
通過以上實驗結果假設，可以得出食品對人注意力的提高效果不僅取決於飲品成分對人體神經系統的生理刺激作用，同時心理暗示也有較大的推動作用，在一定程度上其作用高於生理刺激帶來的影響（將給神經系統帶來高度生理興奮的興奮劑類藥物或食品除外）。
5 實驗設計總結
總體說來實驗設計相對嚴密，但以下幾方面可能會給實驗帶來負面影響：
① 在前期實驗中由於個體的知識水準差異，在背誦時的注意投入程度可能也有較大差異。
② 由於被試的個體差異，可能咖啡對不同被試的生理影響差異較大。
③ 由於被試對咖啡的認識不同，飲用咖啡對其心理暗示的程度也不同。
附錄：注意力測試舒爾特方格量表
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1 |
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6 |
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7 |
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1 |
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14 |
7 |
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3 |
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9 |
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2 |
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23 |
25 |
17 |
4 |
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4 |
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9 |
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舒爾特方格001
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舒爾特方格004 |
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4 |
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9 |
21 |
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5 |
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23 |
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8 |
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1 |
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7 |
2 |
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5 |
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1 |
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10 |
7 |
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11 |
2 |
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24 |
4 |
12 |
16 |
9 |
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舒爾特方格002
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舒爾特方格005 |
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4 |
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16 |
9 |
24 |
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21 |
8 |
3 |
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22 |
8 |
3 |
15 |
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20 |
13 |
17 |
6 |
1 |
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1 |
20 |
13 |
17 |
6 |
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7 |
2 |
19 |
11 |
14 |
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14 |
7 |
2 |
19 |
11 |
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23 |
15 |
10 |
22 |
5 |
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18 |
21 |
5 |
23 |
25 |
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9 |
24 |
4 |
12 |
16 |
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舒爾特方格003 |
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舒爾特方格006 |
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測試說明
舒爾特方格是在一張方形卡片上畫上 1CM × 1CM 的 25 個方格，格子內任意填寫上阿拉伯數字 1 — 25 的共 25 個數字。訓練時，要求被測者用手指按 1 — 25 的順序依次指出其位置，同時誦讀出聲，施測者一旁記錄所用時間。數完 25 個數字所用時間越短，注意力水準越高。
測試者需根據最快速度作答！
舒爾特方格評分標準
數完 25 個數字所用時間越短，注意力水準越高。
5-7歲年齡組：達到30 秒以下為優秀， 46 秒屬於中等水準，班級排名會在中游或偏下， 55 秒則問題較大.
7-12 歲年齡組：能達到20 秒以下為優秀，學習成績應是名列前茅， 36秒屬於中等水準，班級排名會在中游或偏下，45秒則問題較大，考試會出現不及格現象。
12 —— 14 歲年齡組：能達到 16 ＂以下為優秀，學習成績應是名列前茅， 26 ＂屬於中等水準，班級排名會在中游或偏下， 36 ＂則問題較大，考試會出現不及格現象。
18 歲及以上成年人：最好可達到 8 ＂的水準， 20 ＂為中等水準。順便說一句，想買車的朋友，如果你的注意力水準達不到 20 ＂，請您在學習和考取駕駛執照前，先把注意力練好，否則，上路之後，肯定是個“馬路殺手”。因為所有的交通事故都與注意力水準因素相關，這就是北京老百姓俗話說的“眼睛不夠使的”，其中以疲勞駕駛為最，因為疲勞狀態下，是注意力最不集中的時段。為了您和他人的安全，請練注意力。為了輕鬆考取好成績，獲得終生的競爭力，請家長練練孩子的注意力。