1.2. Пороговые концепции чувствительности

Изложенная в предыдущем разделе трактовка понятия «порог» является классической и воплощает фехнеровское понимание порога как некоторой реально существующей границы, разделяющей весь континуум стимулов на ощущаемые и неощущаемые. При этом, чтобы объяснить плавный, а не скачкообразный ход психометрической кривой, Фехнер вынужден был апеллировать к флуктуациям величины порога во времени. Такая аргументация вызывала ряд возражений у его оппонентов, полагавших, что порога как такового не существует, а та величина, которую мы получаем в результате применения описанных выше процедур, представляет собой не более как условное рабочее понятие, допустимое для использования в целях удобства в прикладных исследованиях. Несмотря на подобную критику, понятие порога продолжает широко использоваться в науке и на практике, наполняясь новым смыслом.

Наиболее ярким представителем пороговых концепций чувствительности является нейроквантовая теория, связанная с именами Боринга (1926), Бекеши (1930) и Стивенса (1941). В теории постулируется существование «нервных квантов» как неких гипотетических функциональных элементов нервной системы, обеспечивающих обработку и передачу информации (заметим, что это допущение является достаточно обоснованным). Каждый нервный квант активируется только в том случае, если его возбуждение достигает некоторой критической величины – «порога». Следствием этого является то, что психометрические функции представляют прямолинейные отрезки, а не S-образные кривые. Такие прямолинейные психометрические функции действительно были получены в ряде работ. Однако они представляли собой скорее исключение из правила, поскольку их получение было связано с использованием в эксперименте ряда существенных ограничений.

Близким к фехнеровскому пониманию порога является трактовка порога в высокопороговой теории Блэквелла (1953), согласно которой порог – это фиксированная критическая величина стимула, по достижении которой он становится ощущаемым. Отличие от Фехнера состоит в том, что в этой теории допускается, что в ситуации, когда в текущей пробе стимул не достигает порогового значения, испытуемый начинает пытаться угадать, был стимул или нет. Тем самым порождается возможность появления ответов типа «ложная тревога» (появление ответов «Стимул был» в случае отсутствия предъявления стимула в пробе – так называемая «пустая проба»). Чтобы устранить влияние на результаты случайных угадываний, Блэквеллом была введена широко известная формула поправки на случайный успех.

В качестве других вариантов пороговых концепций следует упомянуть теорию двух состояний Люса (1963), рассмотрение которой выходит за рамки задач данной работы.

2. Методы измерения порогов чувствительности

2.1. Метод границ

Процедура. Испытуемому последовательно предъявляются стимульные пробы, каждая из которых содержит одно из заранее определенных значений стимула I. Диапазон значений стимула выбирается таким, чтобы наименьшее значение стимула (I_min) практически никогда не воспринималось испытуемым, а наибольшее значение (I_max) – воспринималось в подавляющем числе проб. Количество фиксированных значений стимула (I₁₌I_min, I₂ I₃,…, I_n=I_max), используемых в методе границ, рекомендуется выбирать от 5 до 11.

Стимулы предъявляются в строгом порядке: в первой пробе первым предъявляется наименьший стимул I₁₌I_min, затем I₂ и далее по возрастающей до тех пор, пока испытуемый не обнаруживает наличие стимула в пробе (восходящий ряд); во второй пробе первым предъявляется наибольший стимул I_n=I_max, затем меньший по величине стимул I_n-1 и далее по убывающей, пока испытуемый не отметит исчезновение стимула в очередной пробе (нисходящий ряд). Нисходящие и восходящие ряды чередуются. Количество рядов определяется экспериментатором в соответствии с конкретными задачами исследования (чаще всего оно задается требованиями к уровню статистической значимости получаемых данных).

От испытуемого требуется отметить момент, когда в восходящем или нисходящем ряду он замечает появление (исчезновение) стимула. Этот момент отмечается в протоколе эксперимента.

Протокол эксперимента. Оформляется соответственно приводимому в табл.1 образцу для 11 значений стимула и 10 рядов (5 восходящих и 5 нисходящих).

Получаемые показатели. После завершения эксперимента по полученным данным, которые зафиксированы в протоколе эксперимента, для каждого ряда определяется единичное значение порога (I_ед.пор). Единичное значение порога - это такое значение стимула, при котором происходит изменение ответов испытуемых с «Нет» на «Да» в восходящих рядах, и с «Да» на «Нет» в нисходящих (в протоколе это значение обозначено пунктирной линией).

Искомое значение порога подсчитывается как среднее арифметическое единичных значений порогов в сериях:

I_пор = (7,5+4,5+8,5+7,5+6,5+3,5+7,5+5,5+8,5+4,5) / 10 = 6,4 усл.ед.

В основе этого способа расчета величины порога лежит использование линейной аппроксимации при вычислении единичных значений порога.

В некоторых случаях представляет интерес такой показатель, как величина зоны неопределенности – т.е. тех значений стимулов, в отношении которых у испытуемого нет достаточной уверенности относительно их наличия или отсутствия в стимульной пробе. Количественно оценкой величины зоны неопределенности может выступить величина среднеквадратического отклонения единичных значений порогов σ:

=, (2)

где n – общее количество предъявленных стимулов.

Область применения. Как правило, используется для предварительной или же приблизительной оценки величины порога чувствительности.

Таблица 1