Чувствительность человека, виды и особенности измерения

Порог различения для различных органов чувств различен, но для одного и того же анализатора он представляет собой постоянную величину. Для зрительного анализатора эта величина представляет собой отношение приблизительно 1/100, для слухового - 1/10, для тактильного - 1/30. Экспериментальная проверка этого положения показала, что оно справедливо только для раздражителей средней силы.

Сама постоянная величина, выражающая отношение того приращения раздражителя к его исходному уровню, которое вызывает ощущение минимального изменения раздражителя, получила название константы Вебера. Ее значения для некоторых органов чувств человека приведены в таблице 2.

Таблица 2

Значение константы Вебера для разных органов чувств

 

Этот закон постоянства величины приращения раздражителя был установлен, независимо друг от друга, французским ученым П. Бугером и немецким ученым Э. Вебером и получил название закона Бугера-Вебера. Закон Бугера-Вебера – психофизический закон, выражающий постоянство отношения приращения величины раздражителя, породившего едва заметное изменение силы ощущения к его исходной величине:

DI / I = К,

где: I - исходная величина раздражителя, DI — его приращение, К - константа.

Другая выявленная закономерность ощущений связана с именем немецкого физика Г. Фехнера (1801-1887). Из-за частичной слепоты, вызванной наблюдением за солнцем, он занялся изучением ощущений. В центре его внимания – давно известный факт различий между ощущениями в зависимости от того, какова была первоначальная величина вызывающих их раздражителей. Г. Фехнер обратил внимание на то, что подобные эксперименты за четверть века до этого проводил Э. Вебер, который ввел понятие “едва заметного различия между ощущениями”. Оно не всегда одинаково для всех видов ощущений. Так появилось представление о порогах ощущений, то есть о величине раздражителя, вызывающего или меняющего ощущение.

Исследуя зависимость, которая существует между изменениями силы воздействующих на органы чувств человека раздражителей и соответствующими изменениями величины ощущений и, учитывая экспериментальные данные Вебера, Г. Фехнер выразил зависимость интенсивности ощущений от силы раздражителя следующей формулой:

S = K lg J + C,

где: S - интенсивность ощущения, J - сила раздражителя, K и С - константы.

Согласно этому положению, которое носит название основного психофизического закона, интенсивность ощущения пропорциональна логарифму силы раздражителя. Иначе говоря, при возрастании силы раздражителя в геометрической прогрессии интенсивность ощущения увеличивается в арифметической прогрессии. Это отношение получило название закона Вебера-Фехнера (Рис.2), а книга Г. Фехнера “Основы психофизики” имела ключевое значение для развития психологии как самостоятельной экспериментальной науки.

Рис. 2. Закон Вебера-Фехнера

 

Существует также и закон Стивенса - один из вариантов основного психофизического закона, предполагающий наличие не логарифмической, а степенной функциональной зависимости между величиной стимула и силой ощущения:

S = K * I n,

где: S — сила ощущения, I — величина действующего стимула, К и п — константы.

Спор о том, какой из законов лучше отражает зависимость раздражителя и ощущения так и не завершился успехом ни одной из ведущих дискуссию сторон. Однако, есть общее у этих законов: и тот и другой утверждают, что ощущения меняются непропорционально силе физических стимулов, действующих на органы чувств, и сила этих ощущений растет гораздо медленнее, чем величина физических стимулов.

Согласно этому закону, для того чтобы сила ощущения, имеющего условную исходную величину 0, стала равной 1, необходимо, чтобы величина первоначально вызвавшего его раздражителя возросла в 10 раз. Далее, для того чтобы ощущение, имеющее величину 1 возросло в три раза, нужно, чтобы исходный раздражитель, составляющий 10 единиц, стал равным 1000 единицам и т.д., т.е. каждое последующее увеличение силы ощущения на единицу требует усиления раздражителя в десять раз.

Разностная чувствительность, или чувствительность к различению также находится в обратной зависимости к величине порога различения: чем порог различения больше, тем меньше разностная чувствительность. Понятие разностной чувствительности используется не только для характеристики различения раздражителей по интенсивности, но и по отношению к другим особенностям некоторых видов чувствительности. Например, говорят о чувствительности к различению форм, размеров и цвета зрительно воспринимаемых предметов или о звуковысотной чувствительности.

Впоследствии, когда изобрели электронный микроскоп и провели исследования электрической активности отдельных нейронов, оказалось, что генерация электрических импульсов подчиняется закону Вебера-Фехнера. Это свидетельствует о том, что данный закон своим происхождением обязан в основном электрохимическим процессам, происходящим в рецепторах и преобразующим воздействующую энергию в нервные импульсы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Чувствительность – в психофизике — величина, обратно пропорциональная порогу ощущения. Классификация видов чувствительности совпадает с существующими классификациями ощущений.

Чувствительность измеряется порогами. Порог восприятия (порог ощущения; порог чувствительности) — величина раздражителя, вызывающего или меняющего восприятие, ощущение; качественный показатель чувствительности анализатора. Пороги восприятия обратно пропорциональны количественному показателю соответственного вида чувствительности. Их существование — центральная закономерность ощущений. Учение о порогах восприятия говорит о том, как, при каких физических параметрах физический стимул может достигнуть сознания. С этим учением связаны такие понятия, как адаптация сенсорная, взаимодействие ощущений.

Различают два вида порогов: абсолютный и разностный (дифференциальный) и, соответственно, абсолютную и разностную чувствительность. Высокой чувствительности соответствуют низкие пороги, и наоборот. 

Порог абсолютный — вид порога сенсорного, описанный Г.Т. Фехнером. Характеризует чувствительность системы сенсорной. Выражается величиной раздражителя, превышение коей дает ответную реакцию организма — прежде всего в форме осознания ощущения. Для определения порога абсолютного применяются метод изменений минимальных, метод ошибки средней, метод раздражителей постоянных. Минимальная величина раздражителя, впервые начинающего вызывать ощущение, называется нижним абсолютным порогом восприятия. Верхним абсолютным порогом восприятия называется величина раздражителя, при коей ощущение либо исчезает, либо качественно меняется (например, превращается в болевое, как это бывает при увеличении громкости звука или яркости света). 

Порог дифференциальный — порог сенсорный, характерный минимальным различием между двумя раздражителями, кои воспринимаются как различные, то есть на кои можно сформировать две различные реакции. Можно сказать, что минимальный прирост величины раздражителя, сопровождаемый едва заметным изменением ощущения, называется разностным (дифференциальным) порогом восприятия. Порог дифференциальный принято количественно выражать в виде отношений между величиной раздражителя постоянного, служащего эталоном, и раздражителя переменного, в зависимости от величины воспринимаемого как равный или отличный от эталона, к величине раздражителя постоянного. Это отношение константно в достаточно широком диапазоне раздражителей. 

Измерения абсолютных и порогов дифференциальных восприятия привели в к представлению о существовании более или менее широкой «пороговой зоны», внутри коей вероятность ответной реакции меняется от 0 до 1. Значения всех выделенных видов порогов восприятия меняются в процессах адаптации и подвержены влиянию большого числа факторов — от пространственно-временных условий раздражения до индивидуальных особенностей функционального состояния наблюдателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

 

1. Грегори Р.Л. Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия // Под ред. А.Р. Лурия и В.П. Зинченко. – М.: Высшая школа, 2002. – 329 с.
2. Елизаров А.Н. Введение в психологическое консультирование. Учебное пособие для студентов вузов. – М.: ТЦ "Сфера", 2007. – 341 с.
3. Крылов А.А. Психология. – М.: Проспект, 2007. – 594 с.
4. Логвиненко А.Д. Чувственные основы восприятия пространства. – М.: Флинта, 2005. – 378 с.
5. Мельников Л.Н., Степанов В.Г. Синестезия в искусстве и в эксперименте // Новый Лаокоон. Эстетические проблемы синестезии. – М.: Академия, 2007. – 264 с.
6. Основы психофизиологии. Учебник / Отв. ред. Ю.И. Александров. – М.: Инфра-М, 2007. – 412 с.
7. Покровский В.М. Физиология человека. Сенсорные системы. – М.: Проспект, 2002. – 296 с.