Часть 2. Изучение различных видов чувствительности
К оглавлению1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1617 18 19 20 21
Вводные замечания.
Классификации ощущений.
Существует множество классификаций ощущений, сгруппиро-
ванных по различным критериям (сходство и различие функций, общ-
ность происхождения, уровень развития и т. д.). В данной теме мы по-
дробнее рассмотрим лишь те из них, которые получили широкое рас-
пространение в психологии, психофизиологии сенсорных систем и фи-
зиологии.
1. Классификация ощущений по модальностям.
Поскольку ощущение возникает в результате воздействия опре-
деленного физического раздражения на соответствующий рецептор, то
первичная классификация ощущений исходит из рецептора, который
дает ощущения данного качества или модальности.
Принято различать пять внешних чувствительных систем: зре-
ние, слух, обоняние, вкус, кожную чувствительность. Фактически же их
значительно больше (например, воздействия на кожу вызывают ощу-
щения давления, боли, холода, тепла и др.).
Различные модальности ощущений сложились в процессе эво-
люции. Однако, по мнению С.Л. Рубинштейна, до сих пор существуют
еще не достаточно изученные интермодальные (межмодальные) виды
чувствительности. Такими являются, например, вибрационная и боле-
вая чувствительность [19] .
2. Генетическая классификация Г. Хэда.
Данная классификация исходит из скорости регенерации аф-
ферентных волокон после перерезки периферического нерва и отнесе-
ния центральной части анализатора к древней или новой коре головно-
го мозга. Г. Хэд выделяет два различных вида чувствительности –
протопатическую и эпикритическую.
Протопатическая чувствительность – более примитивная и аф-
фективная, менее дифференцированная и локализованная. Волокна,
проводящие протопатическую чувствительность, Хэд считает генети-
чески более старыми, примитивными по своему строению и поэтому
восстанавливающимися быстрее. Эпикритическая чувствительность
– более тонко дифференцированная, объективированная и рациональ-
ная; вторая контролирует первую. Эпикритическая чувствительность
проводится волокнами филогенетически более молодой системы и бо-
лее сложно построенной, следовательно, восстанавливается медленно.
3. Генетическая классификация Ч. Шеррингтона.
В данной классификации выделяются три основных класса ощу-
щений:
1) экстероцептивные, возникающие при воздействии внешних
раздражителей на рецепторы, расположенные на поверхности тела;
2) проприоцептивные (кинестетические), отражающие движение
и относительное положение частей тела благодаря работе рецепторов,
расположенных в мышцах, сухожилиях и суставных сумках;
3) интероцептивные (органические), которые сигнализируют с
помощью специализированных рецепторов о протекании обменных
процессов во внутренней среде организма.
В свою очередь экстероцептивные ощущения делятся на два
подкласса: дистантные (зрительные, слуховые) и контактные (осяза-
тельные, вкусовые). Обонятельные ощущения занимают промежуточ-
ное положение между этими подклассами [1; 17; 19].
Пороги чувствительности и методы их изучения.
Для возникновения какого-либо ощущения раздражитель должен
иметь определенную степень интенсивности. Диапозон нашей чувстви-
тельности ограничен нижним и верхним абсолютными порогами.
Минимальная величина раздражения, необходимая для возник-
новения едва заметного ощущения, называется абсолютным нижним
порогом ощущения. Например, для возникновения ощущения давле-
ния достаточно воздействия 2 мг на 1 мм поверхности кожи.
Верхний абсолютный порог ощущений – это максимальная
величина раздражения, дальнейшее увеличение которой вызывает бо-
левые ощущения или исчезновение ощущения.
Абсолютные пороги – верхний и нижний – определяют грани-
цы доступного нашему восприятию окружающего мира. По аналогии с
измерительным прибором абсолютные пороги определяют диапозон, в
котором сенсорная система может измерять раздражители.
Абсолютная чувствительность численно равна величине, об-
ратно пропорциональной абсолютному порогу ощущений. Если абсо-
лютную чувствительность обозначить буквой Е, а величину абсолют-
ного порога P, то связь абсолютной чувствительности и абсолютного
порога может быть выражена формулой: Е=1/P [7, с. 173–180].
Наряду с абсолютной различается относительная чувствитель-
ность – чувствительность к изменению интенсивности воздействия.
Относительная чувствительность измеряется порогом различения (диф-
ференциальным или разностным). Разностный порог – это минималь-
ное различие в силе однотипных раздражителей, необходимое для изменения интенсивности ощущения. Разностный порог измеряется от-
носительной величиной (дробью), которая показывает, какую часть
первоначальной силы раздражителя надо прибавить (или убавить),
чтобы получить едва заметное ощущение изменения в силе данных
раздражителей.
Так, если взять груз в 1 кг и затем прибавить еще 10 г, то этой
прибавки никто ощутить не сможет; чтобы почувствовать прибавление
увеличение прибавки в весе, необходимо добавить 1/30 часть первона-
чального веса, т. е. 30 гр. Таким образом, относительный порог разли-
чения силы тяжести равен 1/30 части силы первоначального раздражи-
теля. Относительный порог различения яркости света равен 1/100;
громкости звука – 1/10; вкусовых воздействий – 1/5. Указанные зако-
номерности являются психофизическими зависимостями. Они впервые
были самостоятельно открыты в первой половине 19 века французским
физиком П. Бугером и немецким психофизиком Э.Г. Вебером и носят
название закона Бугера–Вебера (психофизический закон, выражающий
постоянство отношения приращения величины раздражителя и силы
ощущения).
Таким образом, нижние и верхние пороги ощущений (абсолют-
ная чувствительность) и разностные пороги (относительная чувстви-
тельность) характеризуют пределы человеческой чувствительности [3,
с. 75–78].
В психофизике разработан ряд методов определения абсолют-
ных и разностных порогов чувствительности [11, с. 35–39].
Методы определения абсолютных порогов чувствительности
Метод установки (средней ошибки).
Применение целесообразно только в тех случаях, когда есть воз-
можность непрерывно (плавно) изменять предъявляемый стимул. При
измерениях по данной методике испытуемый сам регулирует величину
стимула. Начиная от первоначально вызвавшей у него отчетливое ощу-
щение, он плавно снижает интенсивность стимула до тех пор, пока не
установит такое её значение, при котором он впервые утрачивает ощу-
щение его воздействия. Если опыт начинается с явно неощущаемой
интенсивности стимула, то испытуемый должен найти такое её значе-
ние, при котором ощущение появляется.
При обработке полученных результатов в качестве показателей
абсолютного порога чувствительности используют меры центральной
тенденции – медиану (Ме) и среднюю арифметическую величину (М).
Метод границ (метод минимальных изменений).
Метод предусматривает определение величины порога путем
предъявления испытуемому последующего ряда раздражителей, по-
степенно, минимальными и равными ступенями возрастающей и убы-
вающей интенсивности. Например, при измерении абсолютного поро-
га громкости испытуемому дают инструкцию говорить «да», если он
сигнал слышит, и «нет» – если не слышит. Сначала предъявляют сти-
мул, который он явно может расслышать. Затем при каждом предъяв-
лении величина стимула уменьшается. Эту процедуру проводят до тех
пор, пока не изменятся ответы испытуемого.
Величина стимула, при которой изменяются ответы испытуемо-
го, соответствуют порогу исчезновения ощущения (P1). На втором
этапе измерения в первом предъявлении испытуемому предлагают
стимул, который он никак не может слышать. Затем на каждом шаге
величина стимула возрастает до тех пор, пока ответы испытуемого пе-
рейдут от «нет» к «да» или «может быть, да». Это значение стимула
соответствует порогу появления ощущения (P2). Но порог исчезнове-
ния ощущения редко бывает равен порогу появления. Соответственно
абсолютный порог (Stp) будет равен среднеарифметическому порогов
появления и исчезновения.
Метод постоянных раздражителей (метод констант).
Проводится на основании статистической обработки достаточно
большого числа показаний испытуемого. Метод состоит в следующем.
Раздражители различной интенсивности предъявляются испытуемому
в беспорядочной последовательности. В случае определения абсолют-
ного порога испытуемый должен говорить: ощущает он или не ощуща-
ет предъявленное ему раздражение. Величина порога вычисляется в
результате подсчета правильных и ложных ответов, данных испытуе-
мым при многократной оценке предъявляющихся ему раздражителей
разной интенсивности.
Этот метод требует предварительного опыта, цель которого со-
стоит в ориентировочном определении диапозона пороговой зоны. По-
роговая зона – это такой диапозон интенсивности раздражителя, на
границах которого испытуемый практически всегда начинает или пе-
рестает ощущать воздействие стимула. Выявленный в опыте диапозон
пороговой зоны разделяют на равное, желательно нечетное, число ин-
тервалов интенсивности (от 5 до 9). Поэтому все разности между вели-
чинами всех стимулов в пороговой зоне одинаковы. В течение всего
опыта эти выбранные интенсивности остаются неизменными (отсюда
название метода: метод констант). Во время опыта стимулы разной интенсивности предъявляются в случайном порядке, причем обяза-
тельно стимулы каждой интенсивности необходимо предъявлять оди-
наковое число раз.
Методы определения разностного порога
Метод минимальных изменений (метод границ).
Определение разностного порога данным методом предполагает
выбор эталонного стимула среди континуума сверхпороговых стиму-
лов. По отношению к нему и производят сравнение всех остальных
стимулов. Сравнение эталонного и остальных, т. е. переменных, сти-
мулов можно осуществлять последовательно и одновременно. В пер-
вом случае первым предъявляют эталонный стимул, а во втором – эта-
лонный стимул и сравниваемый с ним стимул одновременно. Исполь-
зование метода границ для определения разностных порогов требует
учета не двух, а трех категорий ответов испытуемого: «больше», «мень-
ше» и «равно». При обработке экспериментальных данных для каждо-
го стимульного ряда находят границы между сменой категорий отве-
тов: от «меньше» к «равно» и от «равно» к «больше». Усредняя значе-
ния интенсивностей стимулов, соответствующие интервалам между
этими границами (совместно для нисходящих и восходящих рядов сти-
муляции), получают средние значения «верхнего» (для ответов «боль-
ше») и «нижнего» (для ответов «меньше») порогов чувствительности.
Разность между ними определяет интервал неопределенности и разде-
ленная пополам она дает нам искомую величину разностного порога
чувствительности.
Метод постоянных раздражителей (метод констант).
Основные предпосылки при определении разностных порогов
методом постоянных раздражителей остаются теми же, что и при оп-
ределении абсолютного порога чувствительности. Разностный порог
определяется по отношению к произвольно выбранному стандартному
стимулу сверхпороговой интенсивности. В процессе измерений можно
пользоваться таким планом эксперимента, согласно которому от испы-
туемого требуется две категории ответов (и «больше», и «меньше»,
чем эталон). Но можно использовать и другой план, предусматриваю-
щий три категории ответов (аналогично методу границ). Однако вто-
рой вариант методики используется реже, поскольку наличие в нем
третьей категории ответов приводит к снижению точности получен-
ных результатов измерения.
Метод средней ошибки.
Испытуемому предъявляют одновременно два стимула – эталон
и переменный, причем величину переменного стимула испытуемый
изменяет самостоятельно. Аппаратура должна позволять плавную ре-
гулировку измеряемого параметра переменного стимула. Задача испы-
туемого состоит в подравнивании переменного стимула к эталону. Для
вычисления разностного порога испытуемый должен произвести мно-
жество подравниваний, что дает возможность рассчитать среднюю
арифметическую величину (М) и среднее квадратичное отклонение (σ)
точности подравнивания. В эксперименте с использованием метода
средней ошибки величина разностного порога чувствительности в зна-
чительной мере зависит от формулировки инструкции, даваемой испы-
туемому. Испытуемому можно предложить подравнивать переменный
стимул относительно эталона, сказав, что переменный стимул будет,
например, всегда меньше (или всегда больше), чем эталон, или испы-
туемому дают иную инструкцию: «найти равенство между перемен-
ным и эталонным стимулами».
Вводные замечания.
Классификации ощущений.
Существует множество классификаций ощущений, сгруппиро-
ванных по различным критериям (сходство и различие функций, общ-
ность происхождения, уровень развития и т. д.). В данной теме мы по-
дробнее рассмотрим лишь те из них, которые получили широкое рас-
пространение в психологии, психофизиологии сенсорных систем и фи-
зиологии.
1. Классификация ощущений по модальностям.
Поскольку ощущение возникает в результате воздействия опре-
деленного физического раздражения на соответствующий рецептор, то
первичная классификация ощущений исходит из рецептора, который
дает ощущения данного качества или модальности.
Принято различать пять внешних чувствительных систем: зре-
ние, слух, обоняние, вкус, кожную чувствительность. Фактически же их
значительно больше (например, воздействия на кожу вызывают ощу-
щения давления, боли, холода, тепла и др.).
Различные модальности ощущений сложились в процессе эво-
люции. Однако, по мнению С.Л. Рубинштейна, до сих пор существуют
еще не достаточно изученные интермодальные (межмодальные) виды
чувствительности. Такими являются, например, вибрационная и боле-
вая чувствительность [19] .
2. Генетическая классификация Г. Хэда.
Данная классификация исходит из скорости регенерации аф-
ферентных волокон после перерезки периферического нерва и отнесе-
ния центральной части анализатора к древней или новой коре головно-
го мозга. Г. Хэд выделяет два различных вида чувствительности –
протопатическую и эпикритическую.
Протопатическая чувствительность – более примитивная и аф-
фективная, менее дифференцированная и локализованная. Волокна,
проводящие протопатическую чувствительность, Хэд считает генети-
чески более старыми, примитивными по своему строению и поэтому
восстанавливающимися быстрее. Эпикритическая чувствительность
– более тонко дифференцированная, объективированная и рациональ-
ная; вторая контролирует первую. Эпикритическая чувствительность
проводится волокнами филогенетически более молодой системы и бо-
лее сложно построенной, следовательно, восстанавливается медленно.
3. Генетическая классификация Ч. Шеррингтона.
В данной классификации выделяются три основных класса ощу-
щений:
1) экстероцептивные, возникающие при воздействии внешних
раздражителей на рецепторы, расположенные на поверхности тела;
2) проприоцептивные (кинестетические), отражающие движение
и относительное положение частей тела благодаря работе рецепторов,
расположенных в мышцах, сухожилиях и суставных сумках;
3) интероцептивные (органические), которые сигнализируют с
помощью специализированных рецепторов о протекании обменных
процессов во внутренней среде организма.
В свою очередь экстероцептивные ощущения делятся на два
подкласса: дистантные (зрительные, слуховые) и контактные (осяза-
тельные, вкусовые). Обонятельные ощущения занимают промежуточ-
ное положение между этими подклассами [1; 17; 19].
Пороги чувствительности и методы их изучения.
Для возникновения какого-либо ощущения раздражитель должен
иметь определенную степень интенсивности. Диапозон нашей чувстви-
тельности ограничен нижним и верхним абсолютными порогами.
Минимальная величина раздражения, необходимая для возник-
новения едва заметного ощущения, называется абсолютным нижним
порогом ощущения. Например, для возникновения ощущения давле-
ния достаточно воздействия 2 мг на 1 мм поверхности кожи.
Верхний абсолютный порог ощущений – это максимальная
величина раздражения, дальнейшее увеличение которой вызывает бо-
левые ощущения или исчезновение ощущения.
Абсолютные пороги – верхний и нижний – определяют грани-
цы доступного нашему восприятию окружающего мира. По аналогии с
измерительным прибором абсолютные пороги определяют диапозон, в
котором сенсорная система может измерять раздражители.
Абсолютная чувствительность численно равна величине, об-
ратно пропорциональной абсолютному порогу ощущений. Если абсо-
лютную чувствительность обозначить буквой Е, а величину абсолют-
ного порога P, то связь абсолютной чувствительности и абсолютного
порога может быть выражена формулой: Е=1/P [7, с. 173–180].
Наряду с абсолютной различается относительная чувствитель-
ность – чувствительность к изменению интенсивности воздействия.
Относительная чувствительность измеряется порогом различения (диф-
ференциальным или разностным). Разностный порог – это минималь-
ное различие в силе однотипных раздражителей, необходимое для изменения интенсивности ощущения. Разностный порог измеряется от-
носительной величиной (дробью), которая показывает, какую часть
первоначальной силы раздражителя надо прибавить (или убавить),
чтобы получить едва заметное ощущение изменения в силе данных
раздражителей.
Так, если взять груз в 1 кг и затем прибавить еще 10 г, то этой
прибавки никто ощутить не сможет; чтобы почувствовать прибавление
увеличение прибавки в весе, необходимо добавить 1/30 часть первона-
чального веса, т. е. 30 гр. Таким образом, относительный порог разли-
чения силы тяжести равен 1/30 части силы первоначального раздражи-
теля. Относительный порог различения яркости света равен 1/100;
громкости звука – 1/10; вкусовых воздействий – 1/5. Указанные зако-
номерности являются психофизическими зависимостями. Они впервые
были самостоятельно открыты в первой половине 19 века французским
физиком П. Бугером и немецким психофизиком Э.Г. Вебером и носят
название закона Бугера–Вебера (психофизический закон, выражающий
постоянство отношения приращения величины раздражителя и силы
ощущения).
Таким образом, нижние и верхние пороги ощущений (абсолют-
ная чувствительность) и разностные пороги (относительная чувстви-
тельность) характеризуют пределы человеческой чувствительности [3,
с. 75–78].
В психофизике разработан ряд методов определения абсолют-
ных и разностных порогов чувствительности [11, с. 35–39].
Методы определения абсолютных порогов чувствительности
Метод установки (средней ошибки).
Применение целесообразно только в тех случаях, когда есть воз-
можность непрерывно (плавно) изменять предъявляемый стимул. При
измерениях по данной методике испытуемый сам регулирует величину
стимула. Начиная от первоначально вызвавшей у него отчетливое ощу-
щение, он плавно снижает интенсивность стимула до тех пор, пока не
установит такое её значение, при котором он впервые утрачивает ощу-
щение его воздействия. Если опыт начинается с явно неощущаемой
интенсивности стимула, то испытуемый должен найти такое её значе-
ние, при котором ощущение появляется.
При обработке полученных результатов в качестве показателей
абсолютного порога чувствительности используют меры центральной
тенденции – медиану (Ме) и среднюю арифметическую величину (М).
Метод границ (метод минимальных изменений).
Метод предусматривает определение величины порога путем
предъявления испытуемому последующего ряда раздражителей, по-
степенно, минимальными и равными ступенями возрастающей и убы-
вающей интенсивности. Например, при измерении абсолютного поро-
га громкости испытуемому дают инструкцию говорить «да», если он
сигнал слышит, и «нет» – если не слышит. Сначала предъявляют сти-
мул, который он явно может расслышать. Затем при каждом предъяв-
лении величина стимула уменьшается. Эту процедуру проводят до тех
пор, пока не изменятся ответы испытуемого.
Величина стимула, при которой изменяются ответы испытуемо-
го, соответствуют порогу исчезновения ощущения (P1). На втором
этапе измерения в первом предъявлении испытуемому предлагают
стимул, который он никак не может слышать. Затем на каждом шаге
величина стимула возрастает до тех пор, пока ответы испытуемого пе-
рейдут от «нет» к «да» или «может быть, да». Это значение стимула
соответствует порогу появления ощущения (P2). Но порог исчезнове-
ния ощущения редко бывает равен порогу появления. Соответственно
абсолютный порог (Stp) будет равен среднеарифметическому порогов
появления и исчезновения.
Метод постоянных раздражителей (метод констант).
Проводится на основании статистической обработки достаточно
большого числа показаний испытуемого. Метод состоит в следующем.
Раздражители различной интенсивности предъявляются испытуемому
в беспорядочной последовательности. В случае определения абсолют-
ного порога испытуемый должен говорить: ощущает он или не ощуща-
ет предъявленное ему раздражение. Величина порога вычисляется в
результате подсчета правильных и ложных ответов, данных испытуе-
мым при многократной оценке предъявляющихся ему раздражителей
разной интенсивности.
Этот метод требует предварительного опыта, цель которого со-
стоит в ориентировочном определении диапозона пороговой зоны. По-
роговая зона – это такой диапозон интенсивности раздражителя, на
границах которого испытуемый практически всегда начинает или пе-
рестает ощущать воздействие стимула. Выявленный в опыте диапозон
пороговой зоны разделяют на равное, желательно нечетное, число ин-
тервалов интенсивности (от 5 до 9). Поэтому все разности между вели-
чинами всех стимулов в пороговой зоне одинаковы. В течение всего
опыта эти выбранные интенсивности остаются неизменными (отсюда
название метода: метод констант). Во время опыта стимулы разной интенсивности предъявляются в случайном порядке, причем обяза-
тельно стимулы каждой интенсивности необходимо предъявлять оди-
наковое число раз.
Методы определения разностного порога
Метод минимальных изменений (метод границ).
Определение разностного порога данным методом предполагает
выбор эталонного стимула среди континуума сверхпороговых стиму-
лов. По отношению к нему и производят сравнение всех остальных
стимулов. Сравнение эталонного и остальных, т. е. переменных, сти-
мулов можно осуществлять последовательно и одновременно. В пер-
вом случае первым предъявляют эталонный стимул, а во втором – эта-
лонный стимул и сравниваемый с ним стимул одновременно. Исполь-
зование метода границ для определения разностных порогов требует
учета не двух, а трех категорий ответов испытуемого: «больше», «мень-
ше» и «равно». При обработке экспериментальных данных для каждо-
го стимульного ряда находят границы между сменой категорий отве-
тов: от «меньше» к «равно» и от «равно» к «больше». Усредняя значе-
ния интенсивностей стимулов, соответствующие интервалам между
этими границами (совместно для нисходящих и восходящих рядов сти-
муляции), получают средние значения «верхнего» (для ответов «боль-
ше») и «нижнего» (для ответов «меньше») порогов чувствительности.
Разность между ними определяет интервал неопределенности и разде-
ленная пополам она дает нам искомую величину разностного порога
чувствительности.
Метод постоянных раздражителей (метод констант).
Основные предпосылки при определении разностных порогов
методом постоянных раздражителей остаются теми же, что и при оп-
ределении абсолютного порога чувствительности. Разностный порог
определяется по отношению к произвольно выбранному стандартному
стимулу сверхпороговой интенсивности. В процессе измерений можно
пользоваться таким планом эксперимента, согласно которому от испы-
туемого требуется две категории ответов (и «больше», и «меньше»,
чем эталон). Но можно использовать и другой план, предусматриваю-
щий три категории ответов (аналогично методу границ). Однако вто-
рой вариант методики используется реже, поскольку наличие в нем
третьей категории ответов приводит к снижению точности получен-
ных результатов измерения.
Метод средней ошибки.
Испытуемому предъявляют одновременно два стимула – эталон
и переменный, причем величину переменного стимула испытуемый
изменяет самостоятельно. Аппаратура должна позволять плавную ре-
гулировку измеряемого параметра переменного стимула. Задача испы-
туемого состоит в подравнивании переменного стимула к эталону. Для
вычисления разностного порога испытуемый должен произвести мно-
жество подравниваний, что дает возможность рассчитать среднюю
арифметическую величину (М) и среднее квадратичное отклонение (σ)
точности подравнивания. В эксперименте с использованием метода
средней ошибки величина разностного порога чувствительности в зна-
чительной мере зависит от формулировки инструкции, даваемой испы-
туемому. Испытуемому можно предложить подравнивать переменный
стимул относительно эталона, сказав, что переменный стимул будет,
например, всегда меньше (или всегда больше), чем эталон, или испы-
туемому дают иную инструкцию: «найти равенство между перемен-
ным и эталонным стимулами».