Середні значення абсолютних порогів виникнення відчуттів для різних органів чуття людини

Органи чуття

Величина абсолютного порогу відчуття, представлена у вигляді умов, при яких виникає ледве помітне відчуття цієї модальності

Зір Слух Смак Запах Дотик

Здатність сприймати ясною темною ніччю полум'я свічки на відстані до 48 км від ока Розрізнення цокання ручного годинника в повній тиші на відстані до 6 м Відчуття присутності однієї чайної ложки цукру в розчині, що містить 8 л води Відчуття наявності духів при лише одній їх краплі в приміщенні, що складається з 6 кімнат Відчуття руху повітря, вироблюваного падінням крила мухи на поверхню шкіри з висоти близько 1 см

Наведемо ще декілька прикладів, що показують, наскільки велика чутливість аналізаторів людини, пославшись на висловлювання відомих психофізиків. «Адаптоване до темряви око відповідає приблизно на 7 квантів світла... Якби око було ще чутливіше...постоянный світло здавалося б переривчастим, і ми, без сумніву, могли б бачити хімічні процеси в самому оці. Абсолютний поріг для слуху також настільки малий, що, якби вухо було лише трохи чутливіше, ми могли б чути випадкові удари молекул по барабанній перетинці. Інакше кажучи, досить тиску повітря змістити барабанну перетинку усього лише на 0,0000000001 см, щоб ми почули звук. Слухові клітини внутрішнього вуха виявляють рухи, амплітуда яких складає менше 1% діаметру молекули водню«¹. Абсолютний поріг нюхової клітини для сильно пахучих речовин дорівнює приблизно 8 молекулам цієї речовини. Смакові відчуття породжуються числом молекул в тисячі разів більшим.

Окрім величини абсолютного порогу, відчуття характеризуються також відносним, або диференціальним, порогом:

де: I — величина діючого стимулу, ∆ I — його приріст, ∆/ — це величина, на яку має бути змінений початковий, такий, що вже породив відчуття стимул, щоб людина дійсно помітила, що він змінився. Диференціальний поріг відчуттів для різних органів чуття різний, але для одного і того ж аналізатора він є постійною величиною, тобто:

Цей факт був встановлений французьким ученим, творцем фотометрії П.Бугером, підтверджений і уточнений німецьким психофізиком Э.Вебером. У історію досліджень по психофізиці відчуттів він, відповідно, увійшов під подвійною іменною назвою: закон Бугера-вебера. Сама ж постійна величина, що виражає відношення того приросту подразника до його початкового рівня, яке викликає відчуття мінімальної зміни подразника, дістала назву константи Вебера. Її значення для деяких органів чуття людини приведені в таблицю. 10.

'Кимбл Джоуля., Джармези Н. Виявлення порогових сигналів і ухвалення рішення // Хрестоматія по відчуттю і сприйняттю. — М., 1975. — С. 223.

Таблиця 10

Значення константи Вебера для різних органів чуття

Вид відчуттів	Значення константи Вебера для відповідного виду відчуттів
Відчуття зміни висоти звуку Відчуття зміни яскравості світла Відчуття зміни ваги предметів Відчуття зміни гучності звуку Відчуття зміни тиску на поверхні шкіри Відчуття зміни смаку соляного розчину	0,003 0,017 0,020 0,100 0,140 0,200

Уважно досліджуючи залежність, яка існує між змінами сили почуттів людини подразників, що впливають на органи, і відповідними змінами суб'єктивної величини відчуттів, німецький учений Г.Фехнер вивів закон, згідно з яким зміна сили відчуття пропорційна десятковому логарифму зміни сили впливаючого подразника(мал. 35). Згідно з цим законом, для того, щоб сила відчуття, що має умовну початкову величину 0, стала рівною 1, необхідно, щоб величина подразника, що спочатку викликав його, зросла в 10 разів. Далі, для того, щоб відчуття, що має величину 1, зросло в три рази, треба, щоб початковий подразник, що становить 10 одиниць, став рівним 1000 одиницям, і так далі, тобто кожне подальше збільшення сили відчуття на одиницю вимагає посилення подразника вдесятеро.

Згодом, коли завдяки винаходу електронного мікроскопа вдалося провести тонкі дослідження електричної активності окремих нейронів, виявилось, що генерація електричних імпульсів в рецепторі під дією подразника також підкоряється закону Вебера-Фехнера. Це свідчить про те, що цей закон своїм походженням зобов'язаний в основному електрохімічним процесам, що відбуваються в рецепторах і перетворюють впливаючу енергію в нервові імпульси. У математичній формі обговорювана закономірність виражається так:

S = До - lg I + З

де: S — сила відчуття, I — величина діючого подразника, К— коефіцієнт пропорціональності, С— конста

Розділ 11. Психологія діяльності і пізнавальних процесів

та, різна для відчуттів різних модальностей. Ця формула дістала назву основного психофізичного закону, який по суті справи є законом Вебера-Фехнера.

Опісля приблизно півстоліття після відкриття основного психофізичного закону він знову притягнув до себе увагу і на основі нових експериментальних даних породив дискусію про істинний, точно виражений математичною формулою характер зв'язку між силою відчуття і величиною подразника. Американський учений С.Стивене, ретельно вивчивши відповідну залежність, дійшов висновку про те, що основний психофізичний закон виражається не логарифмиче-

Мал. 35. Логарифмічна крива залежності величини відчуття від сили подразника, що ілюструє закон Вебера-Фехнера

ской, а статечною кривою. Ця закономірність дістала назву закону Стивенса. Згідно із законом Стивенса залежність між силою відчуття і величиной діючого подразника видається такий:

S = До - Rn

де: До — константа, визначувана обраною одиницею виміру, л, — показник, що залежний від модальності відчуття і змінюється в межах від 0,3 для відчуття гучності до 3,5 для відчуття, що отримується від удару електричним струмом, S — сила відчуття, R — значення впливаючого подразника.

Суперечка про те, який із законів — логарифмічний або показовий — краще всього виражає істинний зв'язок подразника і відчуття, так і не завершився успіхом тій або іншій з ведучих дискусію сторін. Якщо нехтувати чисто психофізичними тонкощами цієї суперечки, то обидва закони по своєму психологічному сенсу виявляться дуже близькими: той і інший стверджує, по-перше, що відчуття міняються непропорційно силі фізичних стимулів, що діють на органи чуття, і, по-друге, що сила відчуттів росте набагато повільніше, ніж величина фізичних стимулів.

Органи чуття мають властивість пристосування, або адаптації, до умов, що змінилися, причому ця адаптація відбувається в досить значних межах. Тому пороги відчуттів не є постійними, вони здатні змінюватися при переході від одних умов сприйняття до інших. Наприклад, при переході від світла до темряви і назад істотно міняється чутливість ока, в десятки разів. Це явище носить назву зорової адаптації, і на практиці вона займає від декількох до десятків хвилин. Для того, щоб людське око змогло повністю адаптуватися до темряви після денного світла, тобто для того, щоб від найслабкішої його чутливість наблизилася до абсолютного порогу, потрібно приблизно 40 хв. За цей час зір міняється по своєму фізіологічному механізму: від колбочко-вого зору, характерного для денного освітлення, впродовж 10 мін око переходить до палочковому зору, типового для ночі. При цьому зникають відчуття кольору, їм на зміну приходять чорно-білі тони, властиві ахроматичному зору.

При адаптації ока, пов'язаній з переходом від темряви до світла, все відбувається в зворотному порядку. Пристосоване до темряви око чутливіше до електромагнітних хвиль, що знаходяться ближче до зелено-блакитної частини спектру, чим до оранжево-червоної. Цей факт ілюструє наступний досвід. Якщо при денному світлі показати людині червоне і синіше за зображення на чорному фоні, то вони будуть видні однаково добре. При розгляді того ж самого зображення у сутінках здаватиметься, що червона його частина зникла і залишилася тільки синя. З цієї причини, наприклад, в якості розпізнавальних знаків, що вказують на контури злітної смуги, в аэроф-лоте користуються лампами синього кольору.

Червоний колір здатний робити стимулюючий вплив в основному тільки на колби. Носіння окулярів з червоними стеклами прискорює темнову адаптацію, а внаслідок того, що на палочковое зір червоний колір практично не діє, висока чутливість ока, необхідна для роботи в темряві, при червоному світлі зберігається.

Одні з аналізаторів виявляють високу швидкість адаптації, інші — низьку. Дуже швидко, наприклад, здатні адаптуватися рецептори, розташовані в шкірі(окрім больових). Набагато повільніше відбувається зорова адаптація, услід йдуть слух, нюх і смак.

Зміни чутливості аналізаторів можуть відбуватися в результаті не лише адаптації, але і ряду інших процесів, основними з яких є рівень активності кори головного мозку, підтримуваний або пригнічуваний ретикулярною формацією, одночасна дія на органи чуття інших подразників, у тому числі підпорогових. Встановлено, що слабкі сторонні подразники зазвичай підвищують, а сильні знижують чутливість паралельно працюючих аналізаторів. Важливу роль в зміні чутливості грає упражняемость: при постійно діючому аналізаторі його чутливість підвищується, при тривало непрацюючому — знижується.

Іноді під дією одного подразника можуть виникати відчуття, характерні для іншого. Це явище називається синестезією. Наприклад, у ряду людей звуки музики здатні викликати відчуття кольору(так званий кольоровий слух). Навпаки, поєднання фарб у ряду людей породжують музичні асоціації. Подібного роду явища нерідко використовуються в сучасному мистецтві.

Дата добавления: 2015-12-08