- •Д. И. Фельдштейн
- •Isbn 5-89502-230-8 (мпси)
- •Isbn 5-89395-325-8 (нпо «модэк»)
- •Введение
- •ГлаваI. Проблемы и современное состояние исследований психофизического шкалирования
- •1. Общая характеристика современной психофизики
- •2. Психологические шкалы измерений
- •3. Методы психофизического шкалирования
- •I. Методы определения порядковых шкал
- •1. Метод парного сравнения (method of pair comparison)
- •2. Метод ранжирования (the ranking method)
- •3. Метод оценок (суждений) (rating scale)
- •П. Методы интервальных шкал.
- •1. Методы уравнивания сенсорных расстояний (интервалов или разностей)
- •2. Категориальное шкалирование — группирование (категоризация) стимулов
- •Классификация категориальных методов у. Торгерсоном (1958)
- •III. Методы шкалирования отношений
- •4. Сфера применения современной психофизики
- •5. Степенной закон с. С. Стивенса
- •6. Межмодальная (кроссмодалыгая) валидность степенной функции
- •7. Значение и критика психофизики с. С. Стивенса
- •8. Трудности и нерешенные проблемы современной психофизики
- •9. Физиологические исследования количественного отношения между величиной стимула и ответной реакцией мозга
- •ГлаваIi. Теоретический анализ причин и природы вариабельности психофизических шкал
- •1. Индивидуальные различия в степени крутизны — пологости субъективных психофизических шкал
- •2. Теоретический анализ причин и природы вариативности психофизических шкал
- •3. Феномен нелинейности восприятия (увеличения — уменьшения) интенсивности стимуляции
- •4. Сила нервной системы как сила роста нервного возбуждения при усилении стимуляции
- •ГлаваIii. Природа психофизического шкалирования и физиологические корреляты психологических шкал
- •1. Постановка проблемы и задачи исследования
- •2. Время реакции и субъективная оценка громкости звуков
- •3. Время реакции, кожно-гальванические реакции, числовая и невербальная субъективная оценка громкости
- •Показатели вр (в мс), кгр (в см) и субъективные оценки громкости (в баллах) у «сильных» и «слабых» испытуемых с одинаковым вр на звук 40 дБ
- •4. Время реакции, кожно-гальванические реакции, вызванные потенциалы мозга и субъективная оценка громкости
- •Средняя амплитуда вп (в мкВ) в проекционной области у двух групп испытуемых
- •Средняя оценка субъективной громкости звуков и средняя амплитуда кгр на звуки возрастающей интенсивности в двух группах испытуемых
- •ГлаваIv. Сила нервной системы, дифференциальная громкостная чувствительность и психофизические шкалы громкости
- •Средние величины субъективных оценок, прироста громкости в диапазоне 40—120 дБ и показателя степенной зависимости у двух групп испытуемых
- •Средние величины d' в области низкой (40 дБ) и высокой (120 дБ) интенсивности звуков у двух групп испытуемых и по выборке в целом
- •ГлаваV. Абсолютная слуховая чувствительность и физиологическая сила надпороговых раздражителей
- •1. Некоторые модели основного свойства нервной системы: силы — слабости
- •2. Абсолютная слуховая чувствительность, сила нервной системы и психофизические шкалы громкости
- •Средние величины субъективных оценок, прироста громкости в диапазоне 20—100 дБ от индивидуального порога и показателя степенной зависимости у двух групп испытуемых
- •Оценка первого надпорогового звука 20 дБ в сравнении с пороговым звуком в группах испытуемых, различающихся по чувствительности и силе нервной системы
- •3. Эмоциональная оценка стимулов и сила нервной системы
- •4. Связь лабильности и силы нервной системы
- •ГлаваVi. Функциональные состояния центральной нервной системы и психофизические шкалы громкости
- •Средние величины оценок громкости звуков разной интенсивности (в баллах) и прироста громкости в диапазоне звуков 40—120 дБ в контрольной серии
- •Величины различий по времени реакции между III и II опытами
- •ГлаваVii. Психофизическое шкалирование стимулов разной модальности и его зависимость от силы нервной системы у детей 8—10 лет
- •Методика
- •Результаты исследования и их обсуждение
- •ГлаваViii. Психофизическое шкалирование интенсивности стимулов в зависимости от силы нервной системы у старших подростков
- •Методика
- •Результаты и их обсуждение
- •1. Сопоставление вр и со громкости звуков разной интенсивности
- •Средние величины вр на звуки 40—120 дБ у двух групп испытуемых
- •Средние величины вр (в мс) на звуки 40 и 120 дБ в разных выборках и группах испытуемых
- •2. Результаты, полученные по эмоциональной оценке интенсивности стимулов и ее зависимости от силы нервной системы подростков
- •3. Анализ порогов абсолютной слуховой и вибрационной чувствительности у подростков
- •Заключение
- •Литература
- •Содержание
- •Глава I. Проблемы и современное состояние исследований психофизического шкалирования 3
- •Глава II. Теоретический анализ причин и природы вариабельности психофизических шкал 27
4. Связь лабильности и силы нервной системы
Основываясь на теоретических положениях Н. Е. Введенского (1952) и И. П. Павлова (1951—1952) и исходя из наших данных, мы поставили задачу экспериментально проверить связь лабильности и силы нервной системы и величины ощущения интенсивности стимуляции. При этом было естественно предположить, что если такая связь существует, то она должна проявиться на верхнем конце шкалы используемых интенсивностей.
Лабильность нервной системы испытуемых изучалась методом критической частоты слияния световых мельканий (КЧМ) на приборе, позволявшем испытуемым самим постепенно менять количество импульсов (Гц) в с, наблюдая в окошечке частоту световых мельканий зеленоватого цвета и определяя момент первого слияния отдельных мельканий в сплошной ровный свет (говорили «слитно»), а затем момент первого разделения сплошного света на отдельные мелькания (говорили «раздельно»). Индикатором этих моментов являлась та частота световых импульсов, которые высвечивались на маленьком табло в приборе. Каждый испытуемый находил 9 раз слияние световых мельканий и 9 раз разделение сплошного света. Средний показатель КЧМ для каждого испытуемого получался из 6 показателей слияний и 6 отдельных мельканий света (первые три показателя слияния и разделения при обработке не учитывались). Этот показатель служил мерой лабильности нервной системы человека. Считалось, что чем больше показатель КЧМ, тем выше лабильность, и, наоборот, чем меньше показатель КЧМ, тем ниже лабильность испытуемых.
Среднегрупповые показатели лабильности нервной системы по КЧМ испытуемых, разделенных на две группы по силе нервной системы, оказались следующими: КЧМ для группы испытуемых с сильной нервной системой равняется 42,46, для группы со слабой нервной системой — 37,85. Различие между группами по критерию Стьюдента статистически значимо на уровне р < 0,05. Коэффициент корреляции между КЧМ и наклоном кривой ВР 20/100 дБ оказался равным 0,368 (р < 0,025), между КЧМ и отношением оценки субъективной громкости 100/20 дБ (приростом громкости) — 0,248 (р < 0,10).
Таким образом, наши экспериментальные данные говорят о том, что в целом группы испытуемых, различающиеся по силе нервной системы, характеризуются тем, что менее лабильными являются индивиды со слабой нервной системой, индивиды с сильной нервной системой относятся к более лабильным. Эти результаты находятся в соответствии с экспериментальными данными Э. А. Голубевой и ее сотрудников (Э. А. Голубева, 1980), которые использовали в качестве индикаторов лабильности разработанные ими биоэлектрические показатели.
Были вычислены также коэффициенты корреляции между КЧМ и данными по ВР и субъективной оценке громкости. Эти коэффициенты говорят об отсутствии связи между КЧМ и ВР 20 дБ, а также между КЧМ и субъективной оценкой громкости 20 и 40 дБ. Однако некоторая связь между КЧМ и ВР 40, 60, 80, 100 дБ (величина коэффициента находится в диапазоне 0,246—0,445, р< 0,10—0,01), а также между КЧМ и субъективной оценкой громкости звуков 80 и 100 дБ (г = 0,309 и 0,350, р < 0,05) обнаруживается.
Для нейрофизиологической интерпретации полученных результатов представляют интерес данные по сравнению активности нейронов в зрительной коре кошки с субъективным зрительным восприятием у человека, приводимые Р. Юнгом (1964). Он отметил, что КЧМ субъективно достигается при частотах около 50 вспышек в 1 с, что соответствует цифрам, характеризующим предельную способность разрядов одиночных нейронов следовать за действием прерывистого, мелькающего света. При критической частоте 50 мельканий света в 1 с одиночный нейрон перестает реагировать на каждую вспышку. Наивысшая частота разрядов одиночного нейрона при действии 50 вспышек света в 1 с совпадает с КЧМ.
Если принять во внимание приведенное сопоставление, то полученные корреляции между КЧМ и субъективной оценкой громкости могут быть истолкованы в том смысле, что скорость развертывания реакции и оценка субъективной громкости на интенсивные стимулы связаны с максимальной частотой разрядов нейронов на эти стимулы (которой кодируется в нервной системе интенсивность сигнала), производимой данной нервной системой и работающей без трансформации. Получается, что уровень возбуждения на интенсивные стимулы связан с лабильностью (максимальной частотой разрядов нейронов) в смысле представлений Н. Е. Введенского о парабиотических стадиях отношений интенсивностей между раздражителем и реакцией.
Таким образом, на основании полученных данных можно думать, что максимальная частота разрядов нейронов нервной системы является одним из факторов (механизмов), определяющих индивидуальные различия по ВР и субъективной оценке громкости при достаточно высокой интенсивности, поскольку они связаны с лабильностью нервной системы. Конечно, эти предположения требуют дальнейших экспериментальных подтверждений.
Итак, на основании результатов исследований, описанных в данной главе, можно прийти к следующим выводам.
1. При использовании шкалы интенсивностей звуков, выраженных в единицах от индивидуального абсолютного слухового порога, как и при децибельных шкалах интенсивностей звуков, взятых от стандартного слухового порога (в 0,0002 бара), обнаружилось не сглаживание индивидуальных показателей по наклону кривых ВР и росту субъективной громкости звуков, а их яркая выраженность и даже некоторое увеличение, особенно по наклону кривых ВР.
2. Использованные в исследовании объективные (ВР) и субъективные показатели (субъективные оценки громкости звуков) в диапазоне 20—100 дБ от индивидуального слухового порога оказались близки между собой (коэффициенты корреляций 0,85 и 0,80 при р < 0,001), как и в предыдущих исследованиях в диапазоне 40—120 дБ от стандартного порога в 0,0002 бара, где коэффициенты корреляций между названными показателями равнялись 0,80; 0,79; 0,77.
3. Испытуемые с более крутым падением ВР при увеличении звуков от 20 до 100 дБ (с более сильной нервной системой) характеризуются большей субъективной оценкой интенсивных звуков, особенно звука 100 дБ, большей крутизной нарастания субъективной громкости звуков от 20 до 100 дБ и большим показателем степенной зависимости, но эти испытуемые отличаются меньшей субъективной оценкой звуков низкой интенсивности (20 и 40 дБ). Испытуемые с более пологим падением ВР при увеличении звуков от 20 до 100 дБ (с более слабой нервной системой), наоборот, отличаются большей субъективной оценкой звуков низкой интенсивности, меньшей субъективной оценкой звуков высокой интенсивности, особенно 100 дБ, меньшей крутизной нарастания субъективной громкости звуков от 20 до 100 дБ и меньшим показателем степенной зависимости по сравнению с сильными испытуемыми. Таким образом, для индивидов с крутым наклоном ВР характерны «удлиненные» шкалы громкости звуков (начинаются они ниже, а заканчиваются выше), для индивидов с пологим наклоном ВР — «укороченные» шкалы громкости (начало их выше, конец ниже).
4. Различия по всем показателям ВР и субъективной оценки громкости у лиц с более крутым и более пологим наклоном ВР (с сильной и слабой нервной системой) полностью совпадают с теми, которые наблюдались раньше, когда интенсивности звуков брались в единицах не от индивидуального, а от стандартного слухового порога. И, таким образом, если исходить из диагностического смысла двигательной методики В. Д. Небылицына, то различие в показателях силы нервной системы не сгладились, а полностью сохранились, несмотря на то что прирост интенсивности звуков шел от индивидуального слухового порога.
5. Обнаружилась тенденция к связи между величиной абсолютных слуховых порогов и показателем наклона кривой ВР, то есть силой — слабостью нервной системы (r= 0,205). Оказалось, что и высокой, и низкой абсолютной слуховой чувствительностью могут обладать лица как с сильной, так и со слабой нервной системой, хотя имеется тенденция к более высокой абсолютной чувствительности «слабых» испытуемых, чем «сильных». В основе существования индивидов одинаковой силы, но разной чувствительности, возможно, лежит разная природа силы и слабости нервной системы у этих людей, или, возможно, по разным причинам по-разному проявляется у некоторых лиц сила нервной системы в лабораторных и жизненных условиях.
6. Обнаружились большие индивидуальные различия в оценке первого надпорогового звукового стимула 20 дБ в сравнении с пороговым звуком у испытуемых с сильной и слабой нервной системой, показывающие, что индивидуально разный рост возбуждения имеет место уже в самом первом диапазоне интенсивностей — от порогового к ближайшему к нему надпороговому стимулу: значительно больший у испытуемых с более сильной нервной системой, чем у испытуемых со слабой.
7. Проведенное сопоставление при одной абсолютной чувствительности показателей по абсолютному порогу, наклону кривых ВР 20/100 дБ и росту субъективной оценки громкости в диапазоне 20— 100 дБ и от порога к первому надпороговому звуку 20 дБ у испытуемых, различающихся по силе нервной системы, показало, что индивидуальный рост возбуждения на стимулы возрастающей интенсивности не зависит от абсолютного порога. Однако другие наши данные свидетельствуют о том, что он зависит от порога, поскольку для лиц с высокой чувствительностью характерны чаще меньшие (пологие) наклоны кривых ВР, а для лиц с низкой чувствительностью — большие (крутые) наклоны кривых ВР. Эти данные, вероятно, свидетельствуют о наличии двух факторов индивидуального роста возбуждения: одного, связанного и зависящего от порога, который и был отмечен В. Д. Небылицыным, и другого фактора — не зависящего от порога, не связанного с ним, который выявлен нами в настоящем и предыдущих исследованиях (Т. А. Ратанова, 1975), где была показана независимость уменьшения ВР и роста субъективной громкости звуков от исходного ВР.
8. Полученные в исследовании результаты по субъективной оценке громкости, выраженной в разной форме, в том числе и по эмоциональной оценке, можно рассматривать как подтверждение гипотезы Н. И. Чуприковой о том, что способность нервной системы следовать за силой внешних воздействий, усиливая возбуждение по мере усиления внешней стимуляции, является индивидуально различной, независимо от какого уровня — индивидуального или стандартного — начинает действовать эта стимуляция. «Сильным» лицам присущи большие величины ощущений в области высоких интенсивностей стимулов и соответственно больший прирост величин ощущений, другим лицам — большие величины ощущения в области низких интенсивностей стимулов и меньший прирост величины ощущений в диапазоне звуков 40—120 дБ (от 0,0002 бара) или 20-100 дБ (от индивидуального абсолютного слухового порога).
9. По нашим данным, в противоположность мнению В. Д. Небылицына, при увеличении интенсивности раздражителей от индивидуального абсолютного слухового порога человека физиологический уровень стимулов не уравнивается, так как в разных по силе нервных системах имеют место разное исходное возбуждение (больше — у слабой нервной системы), разный его рост при увеличении стимуляции (больший — у сильной нервной системы). Такой уровень возбуждения является всегда оптимальным для жизнедеятельности, рационально расходующий энергию в каждой индивидуальной нервной системе.
10. Исследование с использованием эмоциональной оценки звуков разной громкости наряду с числовой (балльной) оценкой показало, что, во-первых, соотношение между верхним порогом реакции и нижним порогом возбуждения не является константным, как предполагал В. Д. Небылицын; во-вторых, у лиц с сильной нервной системой возбуждение при интенсивной стимуляции выше и поэтому раньше достигается порог дискомфорта и болевой порог, а у лиц со слабой нервной системой возбуждение при интенсивной стимуляции слабее и поэтому порог дискомфорта и болевой порог достигается позже.
11. В основе силы — слабости нервной системы, разной субъективной оценки стимулов различной интенсивности и роста величины ощущений лежат индивидуальные различия в уровне возбуждения на стимулы низкой интенсивности я в степени прироста мощности (энергии) нервного возбуждения при увеличении стимуляции. Эти результаты ряда наших исследований представлены в виде физиологической модели функционирования «нервных систем, различающихся по типологическому свойству силы — слабости, которая демонстрирует, что исходное возбуждение и возбуждение на слабые интенсивности звуковых стимулов (20,40 дБ от индивидуального порога или 40, 60 дБ от стандартного абсолютного порога) выше в слабой нервной системе и ниже в сильной нервной системе. На средние и особенно на высокие интенсивности звуковых стимулов (100 и 120 дБ) интенсивность (мощность) возбуждения в сильной и слабой нервной системе становится противоположной: значительно больше в сильной нервной системе, чем в слабой, как и рост возбуждения от порога до максимальных интенсивностей звуковых стимулов.
12. Экспериментальные данные по изучению лабильности нервной системы, полученные с помощью КЧМ, показали, что испытуемые, различающиеся по силе нервной системы, отличаются и по лабильности: лица с сильной нервной системой являются более лабильными, а лица со слабой нервной системой — менее.
Обнаруженная связь между КЧМ и ВР и КЧМ и субъективной оценкой на верхнем конце шкалы использованных интенсивностей стимулов говорит о том, что скорость развертывания реакции и субъективная оценка громкости на интенсивные стимулы связаны с максимальной частотой разрядов нейронов на эти стимулы (которой кодируется в нервной системе интенсивность сигнала), производимой данной нервной системой. Таким образом, сила возбуждения на интенсивные стимулы связана с лабильностью (максимальной частотой разрядов нейронов) в смысле представлений Н. Е. Введенского о парабиотических стадиях силовых отношений между раздражителем и реакцией. А максимальная частота разрядов нейронов нервной системы, вероятно, является одним из факторов (механизмов), определяющих индивидуальные различия по ВР и субъективной оценке громкости при достаточно высокой интенсивности, поскольку они связаны с лабильностью нервной системы.