Закономерности ощущений Абсолютные пороги чувствительности
Ощущения возникают при достижении интенсивности раздражителя определенной величины. Минимальная величина раздражителя, при которой возникает едва заметное ощущение, называется нижним абсолютным порогом чувствительности. Обозначается символами I0, величина, обратная ей, называется абсолютной чувствительностью, обозначается символом Е. (Е = 1/ I0).
Iо зависит от условий проведения опыта и в разных условиях получаются разные его значения. Операционально Iо определяется следующим образом. Опытным путем строится психометрическая кривая, представляющая собой зависимость вероятности обнаружения раздражителя от его величины. Она имеет следующий вид:
Рис. 2. Психометрическая кривая
Нижний абсолютный порог чувствительности определяется как, интенсивность раздражителя, которая обнаруживается с вероятностью 50 или 75 %.
Адекватное отражение свойств раздражителя возможно только в определенном диапазоне изменения интенсивности раздражителя. Он называется зоной подлинных ощущений. Нижней ее границей является нижний абсолютный порог чувствительности, а верхней – верхний порог.
Верхний абсолютный порог чувствительности – это та максимальная величина раздражителя, при которой еще происходит адекватное отражение свойств раздражителя. Выше этого порога нарушается адекватность отражения и возникает ощущение боли.
Разностный порог чувствительности.
Он характеризует способность обнаруживать слабые различия между близкими по своим характеристикам раздражителями. Минимальное различие между двумя раздражителями, вызывающее едва заметное различие ощущений, называется разностным порогом. Его принято обозначать символами - I. Обратная величина называется разностной чувствительностью.
Разностные пороги зависят от исходной величины раздражителя. В 1729 году французский физик П. Бугер установил, что разностный порог обнаружения, изменения освещенности прямо пропорционален ее исходному уровню. В 1831 году немецкий физиолог Э. Вебер повторил это открытие, установив, что это соотношение наблюдается не только для зрительных ощущений, но и для ощущений других модальностей. Так был открыт психофизиологический закон – закон Бугера–Вебера. Формула, выражающая это закон, имеет вид:
k = I/ I (1),
где: I – разностный порог,
I – исходная величина раздражителя,
k – константа.
Отношение разностного порога к исходной величине раздражителя называется относительным разностным порогом.
Для зрительного анализатора это отношение составляет приблизительно 1/100, для слухового — 1/10, для тактильного — 1/30. Исследования показали, что постоянство относительного разностного порога сохраняется только для среднего диапазона зоны подлинных ощущений. При приближении к верхнему и нижнему абсолютному порогу, относительный разностный порог увеличивается и закон Бугера–Вебера нарушается.
Адаптация.
В зависимости от условий, в которых происходит восприятие, применяются абсолютные и разностные пороги чувствительности. Чувствительность меняется, прежде всего, при изменении интенсивности раздражителя. Приспособительные изменения чувствительности в зависимости от условия восприятия раздражителя называются адаптацией. В основе процесса адаптации лежит целый ряд центральных и периферических механизмов.
В зрительной системе различают световую и темновую адаптацию. Различают периферические и центральные механизмы адаптации. Обнаружены следующие периферическими механизмами адаптации.
1. Процесс разложения и восстановления светочувствительного вещества, находящегося в рецепторах «родопсина» (витамина А). Под действием света он разлагается, а в темноте восстанавливается. Чем больше родопсина, тем выше чувствительность.
2. Механизм пигментной защиты или ретиномоторный эффект. Он получил развитие только у беспозвоночных животных. При переходе к яркому свету, границы темного пигмента перемещаются к наружному светочувствительному слою и образуют своеобразный экран, защищающий рецепторы от излишнего света.
3. Переключение в темноте с малочувствительных рецепторов дневного зрения (колбочек) на высокочувствительные ночные рецепторы (палочки).
4. Изменение площади рецептивных полей, то есть числа активных рецепторов сетчатки. Этот механизм выражается в том, что на свету усиливается тормозное взаимодействие между элементами сетчатки, в результате чего число активных рецепторов снижается. В темноте тормозное влияние снимается. Это явление получило название явление мобильной сетчатки.
5. Механизм зрачкового рефлекса, который ведет к изменению диаметра зрачка (на свету диаметр зрачка уменьшается, а в темноте увеличивается и может изменяться в 15 – 16 раз).
К центральным механизмам адаптации относятся:
1. Механизм ориентировочной реакции, которая имеет безусловный и условный характер. Ориентировочная реакция возникает при появлении нового раздражителя. Его появление приводит к мобилизации центральных механизмов и повышению их чувствительности. Привыкание к повторяющимся раздражителям введет к угасанию ориентировочной реакции и изменению абсолютной чувствительности.
2. Изменение интенсивности постоянного по величине раздражителя длительно действующего на анализатор. В основе этого эффекта лежит как центральные факторы (угасание ориентировочной реакции), так и периферические реакции в виде адаптации рецепторов.
3. Механизм отражения значимости действующего раздражителя (человек более чувствителен к запаху пищи, когда голоден).