Вопрос № 30 «Свойства ощущений. Адаптация. Количественные и качественные характеристики ощущений»

Общие свойства ощущений

Различные виды ощущений характеризуются не только специфичностью, но и общими для них свойствами. К таким свойствам относятся: качество, интенсивность, продолжительность и пространственная локализация.

Качество - это основная особенность данного ощущения, отличающая его от других видов ощущений и варьирующая в пределах данного вида ощущений. Качественное многообразие ощущений отражает бесконечное многообразие форм движения материи.

Интенсивность ощущения является его количественной характеристикой и определяется силой действующего раздражителя и функциональным состоянием рецептора.

Длительность ощущения есть его временная характеристика. Она также определяется функциональным состоянием органа чувств, но главным образом временем действия раздражителя и его интенсивностью. При воздействии раздражителя на орган чувств ощущение возникает не сразу, а спустя некоторое время - так называемый латентный (скрытый) период ощущения. Латентный период различных видов ощущений неодинаков: например, для тактильных ощущений он составляет 130 мс, для болевых - 370, а для вкусовых - всего 50 мс.

Подобно тому, как ощущение не возникает одновременно с началом действия раздражителя, оно и не исчезает одновременно с прекращением его действия. Эта инерция ощущений проявляется в так называемом последействии. Зрительное ощущение, например, обладает некоторой инерцией и исчезает не сразу после прекращения действия вызвавшего его раздражителя. След от раздражителя остается в виде последовательного образа. Различают положительные и отрицательные последовательные образы.

Положительный последовательный образ по светлоте и цветности соответствует первоначальному раздражению, состоит в сохранении следа светового раздражения того же качества, что и действующий раздражитель. Если в полной темноте на некоторое время зажечь яркую лампу, а потом погасить ее, то после этого некоторое время на темном фоне мы видим яркий свет лампы. Наличие положительных последовательных образов объясняет, почему мы не замечаем перерывов между следующими один за другим кадрами кинофильма: они заполнены следами действовавших до этого кадров - последовательными образами от них. Последовательный образ изменяется во времени, положительный образ заменяется отрицательным. При цветных источниках света последовательный образ переходит в дополнительный цвет.

Возникновение отрицательных последовательных образов объясняется уменьшением чувствительности данного участка сетчатки к определенному цвету. В обычных условиях мы не замечаем последовательных образов, так как глаз совершает непрерывные движения и поэтому значительного утомления каких-либо одних участков сетчатки не наблюдается.

И, наконец, для ощущений характерна пространственная локализация раздражителя. Анализ, осуществляемый пространственными рецепторами, дает нам сведения о локализации раздражителя в пространстве. Контактные ощущения соотносятся с той частью тела, на которую воздействует раздражитель.

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.

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.

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.

Явление адаптации

Как показывают исследования, чувствительность наших органов чувств может меняться, и в очень больших пределах. Так, известно, что в темноте наше зрение обостряется, а при сильном освещении его чувствительность снижается. Это можно наблюдать, когда из темной комнаты переходишь на свет или из ярко освещенного помещения в темноту. В первом случае глаза человека начинают испытывать резь, человек временно «слепнет», требуется некоторое время, чтобы глаза приспособились к яркому освещению. Во втором случае имеет место обратное явление. Человек, который перешел из ярко освещенного помещения или открытого места с солнечным светом в темную комнату, сначала ничего не видит и необходимо 20-30 мин, чтобы он стал достаточно хорошо ориентироваться в темноте. Это говорит о том, что в зависимости от окружающей обстановки (освещенности) зрительная чувствительность человека резко меняется. Как показали исследования, это изменение очень велико и чувствительность глаза при переходе из яркой освещенности в темноту обостряется в 200 000 раз.

Описанные изменения чувствительности, зависящие от условий среды и носящие название адаптации органов чувств к окружающим условиям, существуют и в слуховой сфере, и в сфере обоняния, осязания, вкуса. Изменение чувствительности, происходящее по типу адаптации, не происходит сразу, оно требует известного времени и имеет свои временные характеристики. Существенно, что эти временные характеристики различны для разных органов чувств. Так, для того, чтобы зрение в темной комнате приобрело нужную чувствительность, должно пройти около 30 мин. Лишь после этого человек приобретает способность хорошо ориентироваться в темноте. Адаптация слуховых органов идет гораздо быстрее. Слух человека адаптируется к окружающему фону уже через 15 с. Так же быстро происходит изменение чувствительности в осязании (слабое прикосновение к коже перестает восприниматься уже через несколько секунд).

Хорошо известны явления тепловой адаптации (привыкание к изменению температуры). Однако эти явления выражены отчетливо лишь в среднем диапазоне, и привыкание к сильному холоду или сильной жаре так же, как и к болевым раздражениям, почти не имеет места. Известны и явления адаптации к запахам.

Явление адаптации объясняется периферическими изменениями в функционировании рецептора или продолжительными воздействиями на него раздражителя. Так, например, известно, что под влиянием света разлагается (выцветает) зрительный пурпур, находящийся в палочках сетчатки глаза. В темноте же, напротив, зрительный пурпур восстанавливается, что приводит к повышению чувствительности. Явление адаптации объясняется также процессами, протекающими в центральных отделах анализаторов. При длительном раздражении кора головного мозга отвечает внутренним охранительным торможением, снижающим чувствительность. Развитие торможения вызывает усиленное возбуждение других очагов, способствуя повышению чувствительности в новых условиях. В целом адаптация является одним из важнейших видов изменения чувствительности, указывающих на большую пластичность организма в его приспособлении к условиям среды.