Пороги ощущений. Чувствительность

До сих пор шла речь о качественном различии видов ощуще­ний. Однако не менее важное значение имеет количественное исследование, иначе говоря, их измерение. Человеческие орга­ны чувств — удивительно тонко работающие аппараты. Так, человеческий глаз может различать световой сигнал в 1/1000 свечи на расстоянии километра. Энергия этого раздражения на­столько мала, что потребовалось бы 60000 лет, чтобы с его по­мощью нагреть 1 см³ воды на 1^е.

Однако не всякое раздражение вызывает ощущение. Чтобы ощущение возникло, раздражитель должен достичь определен­ной величины. Минимальная величина раздражителя, при ко­торой впервые возникает ощущение, называется абсолютным порогом ощущения. Раздражители, которые не достигают ее, ле­жат под порогом ощущения. Так, мы не ощущаем отдельных пылинок и мелких частиц, опускающихся на нашу кожу. Све­товые раздражители ниже определенной границы яркости не вызывают зрительных ощущений.

Величина абсолютного порога характеризует абсолютную чув­ствительность органов чувств. Чем слабее раздражители, вызы­вающие ощущения (т.е., чем меньше величина абсолютного по­рога), тем выше способность органов чувств реагировать на эти воздействия. Таким образом, абсолютная чувствительность чис­ленно равна величине, обратно пропорциональной абсолютно­му порогу ощущений. Если абсолютную чувствительность обоз­начить буквой Е, а величину абсолютного порога Р, то связь абсолютной чувствительности и абсолютного порога может быть выражена формулой Е==\/Р.

Различные анализаторы обладают разной чувствительностью. Порог одной обонятельной клетки человека для соответствую­щих пахучих веществ не превышает 8 молекул. Чтобы вызвать вкусовое ощущение, требуется по крайней мере в 25000 раз боль­ше молекул, чем для возникновения обонятельного ощущения. У человека очень высока чувствительность зрительного и слу­хового анализаторов.

Абсолютная чувствительность анализатора ограничивает­ся не только нижним, но и верхним порогом ощущения. Вер­хним абсолютным порогом чувствительности называется мак­симальная сила раздражителя, при которой, еще возникает адекватное действующему раздражителю ощущение. Дальней­шее увеличение силы раздражителей, действующих на наши рецепторы, вызывает болевое ощущение (сверхгромкий звук, слепящая яркость). Величина абсолютных порогов, как ниж­него, так и верхнего, изменяется в зависимости от разных условий: характера деятельности и возраста человека, функ­ционального состояния рецептора, силы и длительности дей­ствия раздражения и т.д.

От абсолютной чувствительности надо отличать относи­тельную, или разностную, чувствительность, т.е. чувствитель­ность к изменению раздражителя. В первой половине XIX в. немецкий ученый М. Вебер, исследуя ощущение тяжести, при­шел к выводу, что, сравнивая объекты и наблюдая различия между ними, мы воспринимаем не различия между объекта­ми, но отношение различия к величине сравниваемых объ­ектов. Равным образом и изменения в освещенности комна­ты мы замечаем в зависимости от исходного уровня осве­щенности. Если исходная освещенность составляет 100 лк (люксов), то прибавка освещенности, которую мы впервые заметим, должна составлять не менее 1 лк. Если же осве­щенность составляет 1000 лк, то прибавка должна составлять не менее 10 лк. То же самое относится и к слуховым, и к двигательным, и к другим ощущениям.

Минимальное различие между двумя раздражителями, вы­зывающее едва заметное различие ощущений, называется поро­гом различения, или разностным порогом. Как уже было сказа­но, разностная чувствительность — величина относительная, а не абсолютная. Это значит, что отношение добавочного раз­дражителя к основному должно быть величиной постоянной. При этом, чем больше величина первоначального раздражите­ля, тем больше должна быть и прибавка к ней.

Порог различения характеризуется относительной величиной, постоянной для данного анализатора. Для зрительного ана­лизатора это соотношение составляет приблизительно 1/1000, для слухового — 1/10, для тактильного — 1/30.

Основываясь на экспериментальных данных Вебера, другой немецкий ученый — Г. Фехнер выразил зависимость интенсивно­сти ощущений от силы раздражителя формулой S = K lg j + С, (где S — интенсивность ощущения; j — сила раздражителя; К 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 (закон Вебера—Фехнера).

Разностная чувствительность, или чувствительность к разли­чению, также находится в обратной зависимости к величине порога различения: чем порог различения больше, тем меньше разностная чувствительность.

Поиск по сайту: