Woraus eine Reaktionszeit besteht
Eine Viertelsekunde ist kein Zögern. Sie ist das Tempolimit deiner Biologie, und jede Millisekunde darin ist vergeben.
Tippe in dem Moment auf den Bildschirm, in dem er grün wird, und es vergeht rund eine Viertelsekunde, bevor irgendetwas passiert. Diese Lücke fühlt sich nach Langsamkeit an. Sie ist keine; sie ist der Reiseplan eines Signals, das echte Strecke zurücklegen und unterwegs echte Arbeit erledigen muss, und nichts davon ist optional.
Die Reiseroute
Das Licht des grünen Feldes trifft deine Netzhaut, und die erste Rechnung wird sofort fällig: Fotorezeptoren und die Schaltungen der Netzhaut brauchen rund 20 bis 40 Millisekunden, um aus Licht ein Nervensignal zu machen, das sich zu senden lohnt. Das Signal läuft den Sehnerv hinauf und erreicht den visuellen Kortex am Hinterkopf nach etwa 50 bis 80 Millisekunden. Erst jetzt weiß dein Gehirn überhaupt, dass sich etwas geändert hat.
Zu erkennen, dass diese Änderung die ist, auf die du gewartet hast, und die vorbereitete Antwort freizugeben, kostet das größte und schwankendste Stück: etwa 60 bis 120 Millisekunden Arbeit in der Großhirnrinde. Das ist der Teil, an dem Aufmerksamkeit, Müdigkeit und Koffein schieben, und der Teil, der von Durchgang zu Durchgang schwankt, auch wenn du dich völlig gleich fühlst.
Dann läuft der Befehl vom motorischen Kortex das Rückenmark hinunter und hinaus zu den Muskeln deiner Hand, mit Leitungsgeschwindigkeiten, die schnell klingen und trotzdem nicht umsonst sind: noch einmal 10 bis 20 Millisekunden. Der Muskel zieht sich zusammen, dein Finger legt die letzten Millimeter zurück, und der Schalter darunter schließt. Zusammen: rund 180 bis 250 Millisekunden für einen geübten Erwachsenen an einem guten Tag, bevor die Hardware zwischen dir und der Seite ihren eigenen Anteil dazulegt.
Genau deshalb weist der Reaktionszeit-Test jeden Druck unter 100 ms ab. Nichts Menschliches kommt so schnell vom Auge zur Hand; ein Druck unter 100 ms ist ein Rateklick, der Glück hatte, und ihn zu werten würde das Ergebnis zum Teil zur Lotterie machen.
Ein Signal, keine Entscheidung
Was der einfache Test misst, ist mit Absicht abgespeckt: ein Signal, eine vorbereitete Antwort, nichts zu entscheiden. Du entscheidest dich nicht zu klicken; entschieden hast du das vor Minuten, und der Klick liegt in deinem motorischen System wie ein gespannter Bogen. Das grüne Licht löst ihn nur aus. Auch deshalb ist die Wartezeit zufällig: ließe sich der Umschlag mitzählen, würdest du gar nicht mehr auf das Licht reagieren, sondern es vorhersagen, und das ist eine andere Fähigkeit mit einem eigenen Test.
Der niederländische Physiologe Franciscus Donders hat das 1868 mit nichts als einer rotierenden Trommel und Geduld herausgearbeitet: den einfachen Fall messen, dann die Zutaten einzeln dazugeben und wieder abziehen. Seine Methode ist anderthalb Jahrhunderte alt und immer noch die Bauanleitung für Reaktionstests, auch für die auf dieser Seite.
Eine Entscheidung dazu, und du bezahlst dafür
Gib dem Signal vier mögliche Identitäten, jede mit ihrer eigenen Taste, und die Antwort lässt sich nicht mehr vorher laden. Jetzt muss das Gehirn erkennen, was es gesehen hat, die passende Antwort auswählen und erst dann losgehen. Der Wahlreaktionstest misst genau das und zeigt dir den Preis als Zahl: den Entscheidungs-Lag, typischerweise hundert bis zweihundert Millisekunden zusätzlich zu deiner Basis.
Der Preis folgt einem Gesetz. Hick’sches Gesetz von 1952 sagt: die Wahlreaktionszeit wächst ungefähr linear mit dem Logarithmus der Zahl der Optionen, jede Verdopplung der Alternativen kostet also etwa dasselbe zusätzliche Stück. Vier Farben sind zwei Verdopplungen über einer; acht würden ein Stück mehr kosten, sechzehn noch eines. Die Grundstellung deiner Tastatur ist eher am Ende als das Gesetz.
Ein „Nicht“ dazu, und du bezahlst anders
Es gibt eine dritte Zutat: manchmal ist die richtige Antwort gar keine. Der Go/No-Go-Test lässt die meisten Signale einen schnellen Tipp verlangen und eine Minderheit ihn verbieten, und misst, ob du eine Handlung abbrechen kannst, die dein Körper schon vorbereitet hat. Das ist Hemmung, und sie versagt auf eine sehr eigene Art: im Ausrutscher, dem Tipp, der bei Rot entwischt. Ausrutscher sind keine Langsamkeit; schnelle, selbstsichere Spieler rutschen häufiger aus, nicht seltener, weil ihr Tipp beim Erscheinen des Rots schon weiter aus dem Stall ist.
Die Hintertür
Wer einen Aufschlag mit 200 km/h zurückbringt, hat keine übernatürliche Reaktionszeit; im Labor gemessen liegen Spitzensportler nur mäßig unter dem Durchschnitt. Was sie haben, ist Vorhersage: sie lesen den Ballwurf und die Schultern des Aufschlägers, und ihre Antwort ist geplant, bevor der Ball als Reiz überhaupt existiert. Diese Fähigkeit, so zu handeln, dass die eigene Bewegung genau dann ankommt, wenn die Welt sie braucht, ist Antizipation, und sie hat hier ihren eigenen Test, gewertet in Millisekunden Vorhersagefehler statt in Millisekunden Übertragung.
Die Reihenfolge der drei Zahlen überrascht die meisten: eine gute Abweichung bei der Antizipation (ein paar Dutzend Millisekunden) ist weit kleiner als eine gute Reaktionszeit (etwa zweihundert), und die ist kleiner als eine gute Wahlreaktion (vier- bis sechshundert). Das sind keine konkurrierenden Messungen ein und derselben Geschwindigkeit. Es sind drei verschiedene Aufgaben, und die Millisekunden bedeuten in jeder etwas anderes.
Was die Zahl nicht ist
Ein Reaktionstest im Browser liest dein Nervensystem durch einen Bildschirm und ein Eingabegerät hindurch, und beide legen echte, messbare Millisekunden dazu, die der Maschine gehören und nicht dir. Er liest außerdem dich von heute: Schlaf, Koffein, Tageszeit und schlichte Übung verschieben die Zahl stärker, als die meisten erwarten. Deshalb mittelt der Test fünf Durchgänge, und deshalb ist der Vergleich mit dir selbst, gleiches Gerät, gleiche Stunde, der einzige Vergleich, den diese Seite verteidigt. Woher die Perzentilkurve kommt und wie viel davon noch Annahme ist, steht auf der Methodenseite.
Quellen
- Donders, F. C. (1868). "Over de snelheid van psychische processen", in Onderzoekingen gedaan in het Physiologisch Laboratorium der Utrechtsche Hoogeschool. Translated by W. G. Koster as "On the speed of mental processes", Acta Psychologica, 30 (1969), 412–431.
- Hick, W. E. (1952). "On the rate of gain of information". Quarterly Journal of Experimental Psychology, 4(1), 11–26.