15. Психофизическая проблема (законы Вебера-Фехнера и Стивенса). Виды порогов и чувствительность.

Основатель психофизики- немецкий философ и физик Фехнер.

Психофизика – наука, изучающая отношение между величинами раздражителей той или иной модальности и интенсивностью вызываемых их ими ощущений.

Психофизика – научное исследование взаимосвязи между психическими и физическими процессами.

В психологии под чувствительностью понимают способность живых систем реагировать на изменение окружающей и внутренней среды проявлением ощущений (сенсорная чувствительность).

Различают 2 вида чувствительности: абсолютную и чувствительность к различию. Абсолютная чувствительность- способность ощущать слабые раздражители. Чувствительность к различию- способность ощущать слабые различия между раздражителями.

Для того, чтобы измерить уровень абсолютной и дифференц. Чувствительности вводится понятие порогов ощущений или сенсорных порогов.

Основной вопрос психофизики- вопрос о порогах.

Абсолютный порог (нижний)- минимальная сила раздражителя, который вызывает едва заметное ощущение- минимальная чувствительность.Раздражители, имеющие силу менее пороговой, не вызывают ощущений. Они называются подпороговыми и не осознаются, однако могут проникать в подсознание, определяя поведение человека, а также составляя основу его сновидений, интуиции, неосознанных влечений.

Абсолютный порог (верхний)- максимальная сила раздражителя, дальнейшее увеличение вызывает болевые ощущения - максимальная чувствительность.

Порог различения - минимальная величина прироста к силе раздражителя, которая вызывает едва заметное изменение (усиление/ослабление) ощущения (зависит от модальности). Показывает точность (чувствительность) сенсорной системы.

Немецкий ученый Вебер, исследуя ощущения, пришел к выводу, что, сравнивая объекты и наблюдая различия между ними, мы воспринимаем не различия между объектами, а отношение различия к величине сравниваемых объектов.

Порог различения имеет постоянную относительную величину, т.е. Всегда выражается в виде отношения, показывающего, какую часть первоначальной величины раздражителя надо прибавить к этому раздражителю, чтобы получить едва заметное различие в ощущениях. Это закон Бугера- Вербера. ΔI / I = const- отношение едва заметного изменения раздражителя (ΔI) к его исходной величине (I) постоянно (const)

Эта константа, характеризующая порог различения ощущения, называется константой Вебера.

Основываясь на экспериментальных данных Вебера, другой нем. Ученый- Фехнер- сформулировал закон: если интенсивность раздражений увеличивается в геометрической прогрессии, то ощущ. будут расти в арифметической прогрессии= (другая формулировка) интенсивность ощущений растет пропорционально логарифму интенсивности раздражителя. (ex: если раздражитель образует такой ряд: 10,100, 1000, 10000, то интенсивность ощущ. будет пропорциональна числам 1,2,3,4)

Главный смысл данной закономерности в том, что интенсивность ощущ. возрастает не пропорционально изменению раздражителей, а гораздо медленнее.

S=K·logR+С, (где S- интенсивность ощущ., I- сила раздражителя, К и С- константы)

Эта формула отражает положение, которое носит название основного психофизического закона, или закона Вебера- Фехнера. Этот закон стал своеобразным дополнением к з. Вебера.

Затем американский ученый Стивенс пришел к выводу о том, что основной психофизический закон выражается не логарифмической, а степенной кривой.

Величина ощущения является степенной функцией от величины раздражения: S=K* Rⁿ

S- сила ощущений, К- константа, определяемая избранной единицей измерения, n- показатель степени функции (зависит от модальоности), R- величина стимула.

Методы исследования порогов:

- Метод установки (метод средней ошибки) – человек сам меняет интенсивность раздражителя до тех пор, пока не получит едва заметного ощущения (абсолютный порог) или ощущения, равного по силе заданному (разностный). Проводится несколько измерений, затем определяется среднее арифметическое.

- Метод границы – постепенно предъявляется последовательный ряд раздражителей, минимальными равными ступенями (один раз в убывающей интенсивности, в другой раз – в возрастающей).

Подсчитывается среднее арифметическое при убывании – «порог исчезновения» (P1) и при возрастании – «порог появления» (P2)- абсолютные пороги;

Порог исчезновения редко бывает равен порогу появления. Причем возможны 2 случая: P1>P2 или P1<P2.

Метод постоянных стимулов (раздражений) – величины порогов определяются на основании статистической обработки большого числа показаний испытуемого. Раздражители предъявляются в беспорядочной последовательности, испытуемый должен сказать, ощущает ли он раздражитель или нет (абсолютный порог); кажется он ему больше, меньше или равным постоянному (разностный).

Условия, влияющие на порог ошущений:

1) индивидуальные различия людей

2) определенное функциональное состояние субъекта

3) экспериментальные условия

4) наличие внутренних сенсорных шумов

5) процедура проведения эксперимента

В ходе исследований выявляется:

Ошибка ожидания – испытуемый, догадываясь о предстоящем появлении (исчезновении) ощущения, меняет ответ, не дожидаясь подлинного ощущения.

Ошибка привыкания – человек привыкает давать определенный ответ и не меняет его даже при изменении ощущения.

Адаптация – Повышение или понижение чувствительности анализаторов в результате непрерывного или длительного воздействия раздражителей. (ex: изменение чувствительности зрительных рецепторов при привыкании человека к яркому свету или темноте)

Выделяют:

• исчезновение ощущения- негативная адаптация

• притупление ощущения- негативная адаптация

• повышение чувствительности – позитивная адаптация

Сенсибилизация - повышение чувствительности в результате упражнений и взаимодействия анализаторов. К сенсибилизации может привести необходимость компенсации сенсорных дефектов (улучшение слуха у слепых людей) или результат проф. деформации (красильщики различают 40 оттенков черного).

Синестезия– возникновение под влиянием раздражения одного анализатора ощущения, характерного для других анализаторов. (в психологии хорошо известны факты «окрашенного слуха, который встречается у многих людей, особенно у музыкантов»)

Явление контраста – изменение чувствительности под влиянием предшествующего раздражителя (или сопутствующего). Изменения ощущений могут происходить под действие второсигнальных раздражителей (ex: кислый как лимон).

Важная характеристика каждой сенсорной системы - способность замечать различия в свойствах одновременно или последовательно действующих раздражителей.

Сенсорная система обладает способностью приспосабливать свои свойства к условиям среды и потребностям организма.

Сенсорная адаптация - это общее свойство сенсорной системы, заключающееся в приспособлении к длительно действующему раздражителю.

Существует 2 вида сенсорной адаптации:

• общая (или глобальная)

• локальная (или селективная).

Общая адаптация проявляется в снижении абсолютной и повышении дифференциальной чувствительности всей сенсорной системы.Локальная адаптация проявляется в привыкании к действию постоянного раздражителя. Локальная адаптация сводится к снижению чувствительности не всей сенсорной системы, а какой-либо ее части, подвергнутой длительному действию стимула.

Адаптационные процессы начинаются на уровне рецепторов, охватывая и все нейронные слои сенсорной системы. По скорости данного процесса все рецепторы делятся на быстро и медленно адаптирующихся, когда действие постоянного раздражителя прекращается, то абсолютная чувствительность сенсорной системы восстанавливается.