Метод постоянных раздражителей

Сам Фехнер предложил три психофизических метода, которые вошли в психологию под именем основных методов. В литературе описываются и мно­гие другие методы, но обычно они являются моди­фикациями одного из этих трех методов. Эти снов­ные методы сходны в одних отношениях и весьма различны в других. Все эти методы могут быть ис­пользованы для определения понятий, о которых шла речь выше. Выбор того или иного метода чаше всего зависит от двух практических и технических сообра­жений: 1) характер континуума стимулов, т.е. могут ли стимулы изменяться непрерывно (или по край­ней мере очень малыми шагами) или же они могут быть предъявлены только в дискретном виде. Исполь­зование дискретного предъявления стимулов необ­ходимо, например, при изучении вкуса и обоняния; 2) характер организации стимуляции, например, од­новременное или последовательное предъявление пар стимулов. В этом смысле при исследовании зрения мы располагаем большей свободой, чем при иссле­довании слуха. Сначала очень коротко, а затем более подробно рассмотрим основные психофизические методы.

1. Метод границ (едва заметных различий, ми­нимальных изменений или серийного исследования). Это самый прямой метод определения порога. При определении разностного порога экспериментатор изменяет сравниваемый стимул малыми шагами в восходящих и нисходящих рядах. Испытуемый при каждом изменении стимула должен сказать меньше, равен или больше переменный стимул по сравне­нию со стандартным. В результате эксперимента оп­ределяются значения переменного стимула, соответ­ствующие смене категории ответа. При определении абсолютного порога стандартный стимул не предъяв­ляется и задача, испытуемого состоит в том, чтобы отвечать, обнаруживает он стимул или нет.

2. Метод установки (средней ошибки, воспро­изведения или метод подравнивания). При опреде­лении разностного порога испытуемый, как прави­ло, сам подстраивает сравниваемый стимул, кото­рый может непрерывно изменяться, к стандарту, т.е. устанавливает такое значение переменного стиму­ла, при котором он кажется равным стандарту. Эта процедура повторяется несколько раз, а затем вы­числяется среднее значение и вариабельность уста­новок испытуемого. Среднее значений подравнива­ний (установок) является прямым показателем точ­ки субъективного равенства, а вариабельность под­равниваний, допускаемая испытуемым, может быть использована для вычисления разностного порога. При определении абсолютного порога испытуемый неоднократно устанавливает такое значение перемен­ного стимула, которое по его мнению является са­мым низким среди обнаруживаемых им стимулов. Среднее этих установок принимается за абсолютный порог.

3. Метод постоянных раздражителей (метод ис­тинных и ложных случаев или метод частот). В этом методе используется несколько постоянных дискрет­ных значений сравниваемого стимула. При опреде­лении разностного порога каждое из них сравнива­ется со стандартным стимулом много раз. Для каж­дого из значений сравниваемого стимула подсчиты­вается относительная частота разных ответов, напри­мер, ответов "меньше" и "больше". Если в опыте ис­пользуются только две категории ответов, то испы­туемый будет давать правильный ответ в половине случаев даже при одном только угадывании. Поэто­му его разностный порог определяется как прира­щение или уменьшение величины сравниваемого стимула относительно стандартного, правильно оце­ниваемое им в 75% проб, т.е. посредине между 50% (случайная удача) и 100%. Это значение, соответ­ствующее 75%, определяется интерполяцией или каким-либо другим из нескольких возможных ста­тистических методов. Когда добавляется третья кате­гория ответов типа "равно", "сомнительно" и тому подобное, метод постоянных раздражителей стано­вится очень похож на метод границ. Метод постоян­ных раздражителей может быть использован также для измерения абсолютного порога. В этом случае стандартный раздражитель не применяется, а за аб­солютный порог принимают такое значение срав­ниваемого стимула, который вызывает равное чис­ло ответов "да" и "нет".

Метод границ

Абсолютный порог

Процедура опыта и вычисления при определе­нии нижнего порога высоты звука методом границ показаны в табл. 1 (взята у Титченера). Испытуемый получает инструкцию отвечать "да", когда он слы­шит тон, и "нет", когда он его не слышит в течение определенного интервала времени, указываемого эк­спериментатором. Перед основным опытом следует провести несколько предварительных тренировочных проб, чтобы убедиться, что испытуемый усвоил про­цедуру опыта. Словесные инструкции трудно сделать краткими и ясными и часто они дают худшие ре­зультаты, чем предварительная тренировка.

В первом столбце (читать сверху вниз) указаны ответы испытуемого на стимулы, предъявляемые в нисходящем ряду. Экспериментатор начинает этот ряд со сравниваемого стимула, равного 24 Гц и испытуе­мый отвечает "да". В каждой следующей пробе экспе­риментатор уменьшает частоту переменного стиму­ла на 1 Гц, испытуемый продолжает давать положи­тельный ответ до тех пор, пока частота переменного стимула не становится равна 14 Гц; тогда испытуемый отвечает "нет". Итак, порог лежит между 14 и 15 Гц. За порог принимается средняя точка - 14,5 Гц и эта величина L записывается под первым столбцом как одно из значений абсолютного порога. Затем экспе­риментатор предъявляет стимулы в восходящем ряду, начиная с 10 Гц, т.е. значительно ниже только что измеренного порога и получает ответ "нет". Экспериментатор увеличивает частоту переменного сти­мула снова на 1 Гц в каждой пробе и получает поло­жительный ответ при частоте 16 Гц. Таким образом, L = 15,5 Гц. Чередующиеся нисходящие и восходя­щие ряды повторяются возможно большее число раз или до тех пор, пока экспериментатор не убедится в относительном единообразии величины L. В после­дующих рядах он изменяет начальную точку, чтобы у испытуемого не формировались ложные представ­ления. Трудно оценить околопороговые стимулы и даже добросовестный испытуемый может впасть в ошибку, руководствуясь каким-нибудь побочным признаком, который по его мнению облегчает вы­полнение задания.

Таблица 1 Определение порога раздражения методом границ: нижний предел восприятия высоты звука

Вычисление абсолютного порога по этим дан­ным проводится следующим образом: величины RL могут быть усреднены (среднее арифметическое) тремя способами (два из них указаны внизу табли­цы:

1) все отдельные величины L, указанные под верхней линией, суммируются и усредняются. Сред­нее значение - 14,5 Гц принимается за абсолютный порог. Среднее квадратичное отклонение этого рас­пределения отражает вариабельность работы наблю­дателя;

2) под второй линией приведены результаты усреднения каждой пары величин L, (одна из нис­ходящего, другая из следующего восходящего ряда). Эти усреднения делаются для того, чтобы получить средние в паре рядов значения L - Уср. L. Затем вы­числяется среднее из этих средних. Значение абсо­лютного порога остается, разумеется, тем же, но среднее квадратичное отклонение будет меньше за счет исключения вариабельности, связанной с от­дельными нисходящими и восходящими рядами;

3) все величины L в нисходящих рядах можно ус­реднить, чтобы получить значение абсолютного по­рога в нисходящем ряду. Таким же образом усредня­ются все величины L в восходящих рядах. Оконча­тельное значение абсолютного порога является сред­ним арифметическим этих двух средних. Само собой разумеется, что его численное значение будет таким же, как и в двух предыдущих способах, хотя значе­ние порогов в восходящих и нисходящих рядах могут быть разными из-за определенных "постоянных оши­бок". Ошибкой привыкания является тенденция сохра­нять ответ "да" в нисходящих рядах или ответ "нет" в восходящих рядах. Ошибка предвосхищения (или ожи­дания) имеет противоположный характер. Она свя­зана с ожиданием перемены и, таким образом, сме­ной ответа "да" на ответ "нет" в нисходящем ряду и "нет" на "да" - в восходящем. Основная цель чередо­вания нисходящих и восходящих рядов - сбаланси­ровать любую из постоянных ошибок, если они воз­никают. Совпадение значений на шкале стимулов в восходящих и нисходящих рядах указывает на при­выкание, а их расхождение - на предвосхищение (ожидание). Опыт и утомление оказывают противо­положные влияния на результаты эксперимента, их легко оценить, сравнивая первую и вторую полови­ны общего количества предъявленных рядов. Более точно эти влияния можно изучить при помощи ана­лиза вариабельности. Оценкой достоверности абсо­лютного порога может служить стандартная ошибка среднего, вычисляемая по обычной формуле

, где s - среднее квадратичное отклонение (стан­дартное отклонение) распределения значений L, a N - количество восходящих и нисходящих рядов.

Что касается задачи испытуемого при определении аб­солютного порога методом границ, то желательно, чтобы он ограничивался двумя категориями ответов, "да" и "нет", и пытался угадывать, когда он не уве­рен. Это делается для того, чтобы избежать ответа "со­мнительно", внезапно появившегося в данных Титченера, приведенных в табл. 1. Это особенно важно от­метить потому, что в современной психофизике не­редко используются малотренированные испытуемые.

Разностный порог

В целом процедура измерения разностного по­рога такая же, как и абсолютного, но чаше исполь­зуются три, а не две категории ответов. Гипотети­ческие данные приведены в табл. 2. Для сравнения в каждой пробе предъявляются два стимула: перемен­ный и стандартный. Для оценки переменного стиму­ла по отношению к стандартному предписывается использовать три категории ответов, соответствую­щих исследуемой модальности, например, такие как "больше" (+), "меньше" (-) и "равны" (=). Инструк­ция обязывает испытуемого угадывать категорию от­вета, когда он не может уверенно различать стиму­лы. В этом случае для определения значений L реко­мендуется следующая процедура: в нисходящем ряду надо учитывать только первый переход от "плюса" к "равно" и первый переход от "равно" к "минусу". Точно так же в восходящем ряду учитывается первый пере­ход от "минуса" к "равно" и от "равно" к "плюсу".

Экспериментатор начинает, как и в предыдущем примере, со стимула, значительно превышающего стандартный, и идет по нисходящему ряду. Когда сравнительный стимул становится равен 5, положи­тельная оценка испытуемого сменяется на оценку "равно". Экспериментатор продолжает нисходящий ряд и первая оценка "минус" появляется на значе­нии стимула, равном 3. Если разделить пополам ша­говые интервалы, с которыми совпадает переход к другой категории ответа, то можно получить значе­ния Z. для этого ряда: L (+) = 5,5 и L (-) = 3,5. Подсчеты в других столбцах показывают, как следу­ет применять это правило в других рядах.

Для вычисления среднего по таблице в целом не­обходимо определить средние значения L (+) и L (-). Таким образом, весь диапазон сравниваемых стимулов будет разделен на 2 части: в верхней части пре­обладают положительные оценки, в нижней - отрицательные, а в средней остается интервал нео­пределенности (ИН), где чаще всего встречаются оценки "равно". Интервал неопределенности охва­тывает зону величиной в два разностных порога или е.з.р.: от "минуса" до "равно" и от "равно" до "плюса". А разностный порог, измеренный этим методом, оп­ределяется как ИН/2, т.е. 1,25/2 = 0,625. Это та фи­зическая величина, добавление которой к стандарт­ному стимулу (или уменьшение стандарта на эту ве­личину) испытуемый всегда замечал бы, если бы не было константной ошибки. Средняя точка интерва­ла неопределенности принимается за наиболее точную оценку точки субъективного равенства (TCP).

Теоретически это та точка, где с наибольшей вероятностью переменный стимул кажется равным стандартному или где число оценок "плюс" и "минус" одинаково. Как ни стран­но, точка субъективного равенства редко совпадает со стандартом. Если она расположена выше стандар­та, то имеет место так называемая положительная константная ошибка (КО), если ниже стандарта, то отрицательная ошибка, как в последнем примере, где стандарт равен 5, а точка субъективного равенст­ва - 4,5. Следует отметить, что эти константные ошибки уравновешиваются при вычислении разност­ного порога; иногда при исследовании восприятия они представляют интерес сами по себе.

Таблица 2 Определение разностного порога методом границ

Закон Вебера

Физический стимул, соответствующий разно­стному порогу, называют DS или DI. Часто представ­ляет интерес относительный порог различения, опре­деляемый как DS/S или отношение наименьшего за­мечаемого различия к интенсивности стимула. В на­шем примере DS/S = 0,625/4,5. Эта дробь получила название дроби Вебера. Согласно закону Вебера, она должна быть постоянной для различных значений раздражителя:

DS/S различна для разных сенсорных модальнос­тей, но постоянна для данной модальности при уме­ренных значениях стимула. Однако она существенно возрастает, когда S (величина стимула) приближа­ется к порогу раздражения (абсолютному порогу). Отметим, что при вычислении дроби Вебера чаще используется точка субъективного равенства, чем стандарт, так как обычно оценки распределяются более симметрично относительно этой точки, а не стандарта. При вычислении дроби Вебера для прак­тического использования это несущественно. Согласно закону Вебера, по мере уменьшения стимула S должно уменьшиться и DS и, следовательно, на аб­солютном пороге DS должно быть наименьшим. Од­нако данные показывают, что этого не происходит: на самом деле DS увеличивается при приближении к абсолютному порогу. Психофизики послефехнеровской поры сознавали эту неадекватность закона Ве­бера и связывали ее с проблемой абсолютного по­рога. Поэтому был предложен модифицированный вариант закона Вебера, согласно которому DS/S + а = k или DS = k(S + а), где а - очень малая величина в континууме сти­мулов, близкая к абсолютному порогу, но не равная ему. Прибавление а к S делает DS/S + а строго линей­ной функцией от S. При низких значениях стимула эта величина оказывает существенное влияние, но ее значимость падает по мере увеличения S и при больших значениях S величиной а можно пренебречь, поскольку она не оказывает заметного влияния на данные. Постоянную а можно рассматривать как зна­чение S на абсолютном пороге или как величину "сен­сорного шума". Это понятие представляет большой интерес с точки зрения современной теории обна­ружения, которая будет обсуждаться ниже. Сенсор­ный шум всегда имеет место и добавляется к вели­чине стимула, предъявляемого экспериментатором. Экман показал, как алгебраически вычислить посто­нную а и если принять эту постоянную в качестве единицы, то "с общих теоретических позиций мож­но интерпретировать как абсолютную и разностную чувствительность, так и соотношение между вели­чиной стимула и субъективной величиной". Это ско­рее теория, чем факт; тем не менее новая форма за­кона Вебера, по-видимому, достоверно описывает данные о различении для всех сенсорных модально­стей. Конечно, весьма желательны закономерные от­ношения. Поэтому дальнейшая эмпирическая разра­ботка этой проблемы может оказаться весьма пло­дотворной, в частности, в связи с нейрофизиологическими исследованиями шума.

Закон Вебера утверждает, во-первых, относи­тельность как принцип силы ощущения, согласно которому разностный порог возрастает с величиной раздражителя. Во-вторых, дробь Вебера DS/S весьма различна для разных органов чувств и является важ­ным показателем различительной чувствительности. Дробь Вебера колеблется от 1/333 или 0,3% для вы­соты чистых тонов, до 1/4 или 25% для интенсивно­сти запаха. Ее величина зависит также от психофи­зического метода и состояния адаптации испытуе­мого. В табл. 2, приведенной выше, дробь Вебера рав­на 0,139. (Для этого примера использовалась немо­дифицированная дробь Вебера). В соответствии с за­коном Вебера для получения е.з.р. (разностного по­рога) необходимо изменить стандартный раздражи­тель на 13,9%. Поскольку для стандарта, равного, например, десяти (S = 10) DS должно быть равно 0,139x10,00=1,39, что составляет 13,9% от 10. Иначе говоря, проверка закона Вебера означает определе­ние величины или разностного порога, или е.з.р. - все это разные названия одной и той же физической величины - для нескольких по меньшей мере значе­ний стандартного стимула, взятых в наиболее отда­ленных по возможности точках континуума стиму­лов. <...>

Чем меньше дробь Вебера, тем острее восприя­тие. Таким образом, зрение и слух - наиболее чув­ствительные сенсорные системы, а вкус и обоняние - наименее чувствительные; остальные органы чувств занимают промежуточное положение между ними.<...>

Метод установки

Как следует из названия метода, испытуемый сам манипулирует непрерывно меняющимся сравнивае­мым стимулом. В некоторых случаях лучше, если ма­нипуляции со сравниваемым стимулом производит экспериментатор, но в наиболее типичной форме этого метода подравнивать стимул к данному стан­дарту должен, согласно инструкции, сам испытуе­мый. Он делает это несколько раз. Данный метод при­меняется главным образом для измерения точки субъективного равенства, хотя он может быть ис­пользован и для определения разностного порога. Проиллюстрируем этот метод на данных опыта над иллюзией Мюллера-Лайера. Использованная в опыте установка показана на рис. 1. Линии имеют одинако­вую длину, но линия слева - сравниваемый стимул - кажется длиннее, чем линия справа - стандарт. Выраженность иллюзии можно измерить как кон­стантную ошибку (КО) в физических единицах дли­ны. Испытуемый сидит на расстоянии примерно двух метров от аппарата. Линии находятся на уровне его глаз. Он может изменять длину переменной линии, двигая "скобку" туда и обратно, прежде чем сделать окончательную подгонку. Экспериментатор сидит рядом за ширмой, он предъявляет 60 линий и запи­сывает результаты подгонки наблюдателя с точнос­тью до миллиметра. Испытуемый не знает, насколь­ко точны его установки, так как задача опыта за­ключается только в том, чтобы определить, совпа­дают ли установки наблюдателя с физической дли­ной линии. Половина подгонок начиналась с пере­менной линии меньшей длины, чем стандарт, так что для подгонки требовалось движение от стандар­та ("От" или восходящая проба). Для другой полови­ны переменная линия была установлена на большую длину, чем стандарт, и, следовательно, для подгон­ки необходимо движение к нему (проба "К" или нис­ходящая проба). Еще одно необходимое изменение заключалось в том, чтобы устанавливать перемен­ные линии на различных расстояниях от кажущего­ся равенства в начале каждой пробы. Пробы "От" и "К" уравновешивались, чтобы исключить возможное влияние практики и утомления. Для этого первые 15 проб делались восходящими, следующие 30 - нис­ходящими и последние 15 - снова восходящими. Пла­нируя опыт с подгонками, нужно учитывать и дру­гие факторы, значимость которых зависит от общ­ности требуемых психофизических данных.

Рис. 1. Схема установки для исследования иллюзии Мюллера-Лайера

Таблица 3 Определение точки субъективного равенства (TCP), постоянной ошибки (КО) и переменной ошибки (ПО) методом подгонки (подравнивания)

Результаты опыта приведены в табл. 3. Прежде всего определяется, достоверна ли разница между стандартом (230,0 мм) и средней подгонкой (177,2 мм). Стандарт постоянен и для того, чтобы проверить эту разницу при помощи t - теста, необходимо учиты­вать стандартную ошибку одной только средней ве­личины - средней подгонок. t, равное 29,3, при 59 степенях свободы показывает, что разница досто­верна (р<0,01). Таким же образом можно проверить влияние проб, направление движения, ориентации линии и т л. при помощи более сложного t - теста в зависимости от количества потенциально значимых переменных и требований к степени общности резуль­татов. Конечно, следует иметь в виду, что если сдела­но лишь несколько наблюдений, то невозможно очень точно определить степень выраженности иллюзии, хотя в принципе может быть достигнута любая сте­пень точности для каждого испытуемого. <...>

Разность между точкой субъективного равенства и установкой наблюдателя в каждой отдельной про­бе называется переменной ошибкой или ПО и варьи­рует по величине и направлению отклонения от Мпер во время проб. Таким образом, ПО измеряется по среднему квадратичному отклонению. Поскольку и стандарт и постоянная ошибка неизменны, распре­деление оценок наблюдателя прямо отражает пере­менную ошибку. Среднее квадратичное отклонение (13,6 мм) этого распределения может использовать­ся в качестве показателя разностного порога. DS, со­ответствующая измеренному таким образом разно­стному порогу, обычно отличается по величине от DS, определенной методом границ, но связана с ней линейным отношением. Среднее квадратичное откло­нение, если систематически пользоваться им во вре­мя исследования, служит хорошей мерой различе­ния. Для определения интервала неопределенности ИН можно использовать интервал между первым (Q1) и третьим (Q2) квартилями распределения.

Этот метод имеет ряд преимуществ. Одно, уже упомянутое, заключается в условной статистической обработке данных. Другое преимущество состоит в том, что такая естественная и прямая эксперимен­тальная процедура более привлекательна для типич­ного испытуемого, хотя, по-видимому, он предпо­чел бы получать информацию о том, правильно ли он действует в каждой пробе. Интерес испытуемого поддерживается, так как он сам манипулирует со сти­мулом, но он может зайти за точку, которая в дан­ный момент представляется ему точкой равенства. Таким образом в оценках важную роль играют как моторные навыки, так и время, которое затрачива­ет испытуемый на каждую оценку. Эти факторы вли­яют, вероятно, на вариабельность оценок и, следо­вательно, скорее на порог различения, чем на точку субъективного равенства. В общем, когда наблюда­тель манипулирует со стимулом, несколько труднее по сравнению с двумя другими основными психо­физическими методами поддерживать постоянными экспериментальные условия. Наконец, как упоми­налось выше, многие стимулы невозможно менять непрерывно или малыми шагами. Этот метод не по­зволяет получить непосредственно значение разно­стного порога; он дает другую меру того же типа. Основное преимущество метода подравнивания за­ключается в простоте и быстроте определения пока­зателей порога при наличии соответствующей аппа­ратуры. Этот метод трудно использовать при изуче­нии таких сенсорных модальностей, в которых два сравниваемых стимула должны предъявляться пооче­редно (напр., грузы или звуки). В лучшем случае все­гда приходится предъявлять сравниваемый стимул после стандарта, но при этом невозможно ни урав­новесить, ни измерить такое влияние последователь­ности стимулов, как адаптация.

Метод постоянных раздражителей

Этот метод касается определения стимулов, ле­жащих в переходной зоне, в которой за одну грани­цу принимаются почти всегда воспринимаемые стимулы, а за другую - почти никогда не воспринима­емые стимулы. Если стимул или различие между стимулами воспринимается в 50% случаев, то они со­ответственно указывают положение абсолютного и разностного порогов. Для того, чтобы составить кар­ту всей переходной зоны, обычно выбирают 5-9 раз­личных стимулов в диапазоне от редко замечаемых до почти всегда замечаемых стимулов. При измере­нии абсолютного порога выбирают такие стимулы, которые лежат по обе стороны от порога раздраже­ния или абсолютного порога. Обычно используется только две категория ответов - "да" и "нет". "Пустые" пробы или "пробы-ловушки" надо включать так, что­бы испытуемый не знал о них. Ответы на "пустые" пробы дают дополнительные сведения относитель­но влияния угадывания и других видов субъектив­ных искажений ответа на величину индивидуальных абсолютных порогов. За абсолютный порог обычно принимают такое значение стимула, при котором он воспринимается в 50% случаев, хотя можно ис­пользовать и другие произвольные значения р.

Если метод постоянных раздражителей приме­няется для определения разностного порога, то вы­бирают стимулы, явно превышающие абсолютный порог и требуют от испытуемого оценивать их раз­личие по сравнению со стандартным стимулом, взя­тым в середине диапазона. Заметим, что значение стимула, соответствующее 50%, в переходной зоне абсолютного порога соответствует точке субъектив­ного равенства в переходной зоне разностного по­рога. За последний принимается значение стимула, который оценивается как больший по сравнению со стимулом, соответствующим точке субъективного равенства (как в методе границ) в 75% случаев. По­скольку в течение опыта используются одни и те же стимулы, этот метод называется методом постоян­ных раздражителей или иногда, когда предъявляет­ся стандартный раздражитель, методом постоянных разностей между раздражителями. В последнем слу­чае проба состоит в сравнении стандартного и одно­го из сравниваемых стимулов. Для того, чтобы урав­новесить серийные эффекты, например, адаптацию, сравниваемый стимул в одной половине проб предъявляется первым, а в другой половине - вто­рым (или сначала слева, а потом справа и т.д.). Срав­ниваемые стимулы, как и в случае определения аб­солютного порога, предъявляются в случайном по­рядке, возможно чаще; для каждого значения стиму­ла сравнение производится по крайней мере 20 раз. Задача испытуемого - установить по некоторому признаку, какой из стимулов больше - первый или второй, например, "второй груз тяжелее или легче?". Результаты сводятся в таблицу частот, частот обна­ружения испытуемым раздражителя в случае абсо­лютного порога (50-процентный уровень) или час­тот, с которыми каждый сравниваемый стимул оце­нивается испытуемым как больший, чем стандарт (75-процентный уровень). Было отмечено, что обыч­но испытуемому разрешают пользоваться только дву­мя категориями ответов, хотя в одном варианте это­го метода, который мы будем рассматривать несколь­ко ниже, используется три категории ответов, на­пример, больше, меньше и равно.

Поскольку необработанными данными этого ме­тода являются частоты, с которыми испытуемый дает ответ той или иной категории на каждый сравнивае­мый стимул, этот метод часто называют также частотным методом, в связи с его процедурой. Фехнер называл его методом истинных и ложных случаев.

Зачем нужен этот дополнительный метод? В не­которых областях метод установки практически не­применим, так как многие стимулы невозможно изменять непрерывно. Метод границ связан с ошиб­ками привыкания и ожидания, которых можно из­бежать, пользуясь методом постоянных стимулов, предусматривающим предъявление раздражителей в случайном порядке. Возможно, что он требует боль­шего количества проб, но каждая проба весьма не­продолжительна. Однако метод постоянных раздра­жителей может потребовать более тщательного пла­нирования. Необходима, по крайней мере, одна пред­варительная проба, (а часто и не одна) для того, чтобы установить, что ряд равноотстоящих стиму­лов охватывает переходную зону испытуемого. Ме­тод постоянных стимулов гибок, хотя обычно он используется для определения разностного порога, закона Вебера и связанных с ними проблем. В извес­тном смысле этот метод типичен для классической психофизики, которая уделяет особое внимание ста­тистическому и непрямому подходу к психологичес­ким величинам.

Ниже мы будем говорить об обработке данных, полученных методом постоянных стимулов. Более полный математический анализ способов обработ­ки можно найти у Гилфорда, Люса и др. Здесь же будут изложены только несложные и рациональные методы обработки данных. К сожалению, в истории классической психофизики, по-видимому, тщатель­ные поиски наилучших способов обработки данных отодвинули на задний план проблему восприятия.

Типичные данные показаны в табл. 4, взятой из неопубликованной работы, в которой изучалось вли­яние времени и пространства на различение длины линий. В работе были использованы два проектора промышленного изготовления со специальными адаптерами. С помощью адаптера менялась длина проектируемой на экран линии, на которую смот­рел испытуемый. Длины линий в описываемой ра­боте подбирались в предварительных опытах. Они были равны 61, 62, 63, 64, 65 мм со стандартом 63 мм (стандарт равен среднему сравниваемому стимулу). Линии рассматривались с расстояния около 2,3 м. Про­екционные системы были снабжены устройством, позволявшим регулировать их положение в простран­стве. При помощи этого устройства один проектор можно было установить в одном из нескольких вер­тикальных положений, а другой - в одном из не­скольких горизонтальных положений. Дистанционное управление позволяло регулировать длину ли­нии в каждом проекторе, соотношение вертикаль­но-горизонтальных положений обоих проекторов и продолжительность предъявления. Данные, приведен­ные в табл. 4, были получены в опытах с одним ис­пытуемым, который оценивал линии по методу по­стоянных раздражителей с двумя категориями отве­тов, т. е. он должен был сообщать, длиннее или ко­роче вторая линия, чем первая. Одна из линий была стандартом, который в одной половине проб предъявлялся первым, а в другой половине - вто­рым. Порядок предъявления пяти сравниваемых сти­мулов был случайным. Всего было сделано 500 оце­нок, по 100 на каждый из пяти сравниваемых стиму­лов. В табл. 4 указано, как часто испытуемый призна­вал каждый сравниваемый стимул более длинным, чем стандарт. (Величины в столбце z будут рассмот­рены ниже). Каждый эксперимент требовал 2-3 дней, по несколько сеансов в день и перерывом для отдыха после каждых пятидесяти проб. До начала экспери­мента было сделано 50 проб для тренировки испыту­емого. Во время этой тренировки экспериментатор сообщал испытуемому, правильна ли была его оцен­ка. Во время опыта экспериментатор отмечал начало пробы, говоря готово, но не оценивал действия на­блюдателя. Решение о том, вводить ли поправки или подкрепления, зависит от цели эксперимента.

Таблица 4 Экспериментальные данные о разностном пороге видимой длины линий, полученные методом постоянных раздражителей. Стандарт = 63 мм

Данные, приведенные в табл. 4, получены при использовании метода постоянных раздражителей с двумя категориями ответов. Очевидно, что табули­рование оценок "короче" не приводит к увеличению информации.

Простая графическая интерполяция медианы и Q

На рис. 2 изображена зависимость вероятности р от длины сравниваемых линий по данным табл. 4. При достаточно большой выборке ответов данные обычно ложатся на 5-образную кривую. Меньшие по длине, чем стандарт, сравниваемые линии лишь изредка оце­ниваются как более длинные, а большие по длине - почти всегда оцениваются как более длинные. Точка, соответствующая на графике 63 мм (величина этало­на) показывает, в какой части проб эта длина при­знана большей при предъявлении ее второй в паре равных линий. Это типичный результат так называе­мой "отрицательной ошибки временной последова­тельности", ошибки, которая сама по себе представ­ляет очень интересную проблему из области восприя­тия. Соединив прямыми линиями точки, представ­ляющие данные эксперимента, мы проводим го­ризонтальные линии от оси ординат на уровне 25, 50 и 75% до пересечения с ломаной линией. А затем опускаем вертикальные линии из точек пересече­ния на абсциссу, чтобы определить физические ве­личины, соответствующие Q1, медиане Q2 и Q3, как это показано на рис. 2.

Рис. 2. Зависимость вероятности оценок "длин­нее" от длины линий, полученная методом постоян­ных раздражителей. Стандартный стимул - линия 63 мм. Подробности в тексте. Абсцисса - длина в мм. Ордината - вероятность оценки "длиннее". Первому квартилю (Q1) соответствует значение 61,2 мм, тре­тьему квартилю (Q3) - 63,6 мм, а медиане и точке субъективного равенства - 62,6 мм

Медиана (Мед.) - та длина линии, которая тео­ретически должна быть признана более длинной в одной половине проб и более короткой - в другой половине. В этом случае она является точкой субъек­тивного равенства (TCP), которую следует сравни­вать с физической величиной стандарта. При опре­делении точки субъективного равенства предпола­гается, что линия, соединяющая величины р, соот­ветствующие 62 и 63 мм, является в первом прибли­жении прямой. Однако, ошибка, связанная с этим, в зависимости от области приложения результатов, может не иметь серьезных последствий. В данном при­мере точка субъективного равенства или пятидеся­типроцентный уровень равен примерно 62,5мм. Само собой разумеется, что алгебраическое определение медианы также возможно и дает следующие резуль­таты:

, где 0,34 является полученным в эксперименте значением р, соответствующим 62 мм и лежащим непосредственно ниже искомого значения р, равно­го 0,50; а 0,59 соответствует 63 мм и лежит непосред­ственно выше искомого р.

Обратите внимание, что полученное значение стимула, соответствующее р = 0,50, является тем же самым, что и при графической интерполяции. Это и понятно: обе величины являются лишь приближе­ниями, зависящими от сделанного выше допуще­ния о линейности. Как и следовало ожидать от этих оценок, точка субъективного равенства, полученная обоими методами, близка к эталону. Однако пяти­десятипроцентный уровень обычно не представляет большего интереса; только в опытах по измерению абсолютного порога наиболее важна эта точка, как соответствующая значению абсолютного порога. В данном опыте по определению разностного порога нужна мера вариабельности или неопределенности, а полуинтерквартильный диапазон, Q, является наи­более ценным в данном методе анализа.

, где Q3 и Q1 - длины линий, соответствующие значениям р = 0,75 и р - 0,25 и полученные при помощи линейной интерполяции.

В нашем примере

Эта мера вариабельности используется как по­казатель различительной чувствительности или раз­ностный порог, но численно она не равна разностному порогу, измеренному, например, методом границ, хотя и сходна с разностным порогом, опре­деленным как половина интервала неопределеннос­ти (DL = ИН/2). Если допустить, что распределение частот оценок является нормальным, то можно вос­пользоваться средним квадратическим отклонением как мерой разностного порога в соответствии с урав­нением

s = 1,483Q

Для данных табл. 4:

s = 1,483x1,2 = 1,8.

Среднее квадратическое отклонение имеет хо­рошо известные и полезные свойства и, несомнен­но, прямое определение его было бы лучшим методом. Итак, среднее арифметическое надежнее и пред­почтительнее, чем медиана, если предполагается, что распределение оценок нормально.

Рубинштейн основы общей психологии. / Составители, авторы комментариев и послесловия а.В.Брушлинский, к.А.Абульханова-Славская . Глава VII ощущение и восприятие. Ощущение

Ощущение, сенсорика всегда более или менее непосредственно связаны с моторикой, с действием, рецептор – с деятельностью эффекторов. Рецептор возникает как орган с пониженным порогом раздражения, приспособленный к тому, чтобы обеспечить ответное действие даже при незначительном воздействии на организм.

Ощущение – это, во-первых, начальный момент сенсомоторной реакции; во-вторых, результат сознательной деятельности, дифференциации, выделения отдельных чувственных качеств внутри восприятия.

Ощущение и восприятие теснейшим образом связаны между собой. И одно, и другое являются чувственным отображением объективной реальности, существующей независимо от сознания, на основе воздействия ее на органы чувств: в этом их единство. Но восприятие – осознание чувственно данного предмета или явления; в восприятии перед нами обычно расстилается мир людей, вещей, явлений, исполненных для нас определенного значения и вовлеченных в многообразные отношения, этими отношениями создаются осмысленные ситуации, свидетелями и участниками которых мы являемся; ощущение – отражение отдельного чувственного качества или недифференцированные и неопредмеченные впечатления от окружающего. В этом последнем случае ощущения и восприятия различаются как две разные формы или два различных отношения сознания к предметной действительности. Ощущение и восприятие, таким образом, едины и различны.

На вопрос: что раньше? – ощущение ли предшествует восприятию так, что восприятие строится на ощущениях, или первично дано восприятие и ощущение выделяется в нем, – единственно правильный ответ гласит: ощущение предшествует восприятию, и восприятие предшествует ощущению. Ощущение как компонент сенсомоторной реакции предшествует восприятию: генетически оно первичнее;⁶¹ оно имеется там, где нет еще восприятия, т.е. осознания чувственно данного предмета. Вместе с тем ощущение выделяется в результате анализа наличного восприятия. Этот анализ – не лишенная реального бытия абстракция и не искусственная операция экспериментатора в лабораторных условиях, а реальная познавательная деятельность человека, который в восприятии явления или предмета выделяет его качества. Но выделение качества – это уже сознательная аналитическая деятельность, которая предполагает абстракцию, соотнесение, классификацию. Ощущение, таким образом, – это и очень элементарная, и очень высокая "теоретическая" деятельность, которая может включать относительно высокие степени абстракции и обобщения, возникшие на основе воздействия общественного человека на объективную действительность. В этом его аспекте оно выделяется на основе восприятия и предполагает мышление.

Как в одном, так и в другом случае ощущение – это не только чувственный образ или, точнее, компонент его, но также деятельность или компонент ее. Будучи сначала компонентом сенсомоторной реакции, ощущение становится затем содержанием сознательной познавательной деятельности, направленной на соответствующее качество предмета или явления. Ощущение – это всегда единство чувственного содержания и деятельности, процесса.

Чувствительность формируется в действии, которое она афферентирует и регулирует, и ее развитие – дифференцированность, тонкость и точность ощущений – существенно зависит от действия. Так, филогенетическое развитие чувствительности у животных существенно зависит от того, какие раздражители являются для них биологически значимыми, связанными с процессом их жизнедеятельности, поведения, приспособления к среде.

Целый ряд наблюдений и экспериментов подтверждает это положение. Так, в опытах с "дрессировкой" пчел обнаружилось, что дифференцировка легче на сложные геометрические формы и не резко отличающиеся между собой, но "цветкоподобные"; наоборот, на формы не "ботанические" выработка дифференцировок затруднена (К.Фриш). <...> Биологическая адекватность раздражителя обусловливает в ходе развития его физиологическую значимость, а не наоборот.

Подобно этому у человека дальнейшее развитие все более тонких ощущений неразрывно связано с развитием общественной практики; порождая новые предметы с новыми, все более совершенными качествами, она порождает и новые "чувства", способные все более совершенно и сознательно их отображать (см. об историческом развитии сознания). <...>

Рецепторы

Рецептор – орган, специально приспособленный для рецепции раздражений, легче, чем прочие органы или нервные волокна, поддается раздражению; он отличается особенно низкими порогами раздражения, т.е. его чувствительность, обратно пропорциональная порогу, особенно высока. В этом первая особенность рецептора как специализированного аппарата: обладая особенно большой чувствительностью, он специально приспособлен для рецепции раздражений.

При этом рецепторы приспособлены для рецепции не любых раздражителей. Каждый рецептор специализируется применительно к определенному раздражителю. <...> Так, образуются тангорецепторы, приспособленные к рецепции прикосновения, густорецепторы – для рецепции вкусовых раздражении, стиборецепторы – для обонятельных, приспособленные для рецепции звука и света фоно- и фоторецепторы.

Таким образом, специальная приспособленность к рецепции раздражений, выражающаяся в особо высокой чувствительности, – во-первых, и приспособленность к рецепции специальных раздражителей, т.е. специализация рецепторов по виду раздражителей, – во-вторых, составляют основные черты, характеризующие рецепторный аппарат.

В парадоксальной форме специализация органов чувств, или рецепторов, выражается в том, что и неадекватный раздражитель, воздействуя на определенный рецептор, может вызвать специфические для него ощущения. Так, сетчатка дает световые ощущения при воздействии на нее как светом, так и электрическим током или давлением ("искры из глаз сыплются" при ударе). Но и механический раздражитель может дать ощущение давления, звука или света в зависимости от того, воздействует ли он на осязание, слух или зрение. <...> Основываясь на этих фактах и опираясь на специализацию "органов чувств", Й. Мюллер выдвинул свой принцип специфической энергии органов чувств. Основу его составляет бесспорное положение, заключающееся в том, что все специфицированные ощущения находятся в определенном соотношении с гистологически специфицированными органами, их обусловливающими. Это правильное положение, подтверждаемое обширными психофизиологическими данными, завоевало принципу специфической энергии органов чувств универсальное признание у физиологов.

На этой основе Мюллер выдвигает другую идею, согласно которой ощущение зависит не от природы раздражителя, а от органа или нерва, в котором происходит процесс раздражения, и является выражением его специфической энергии. Посредством зрения, например, по Мюллеру, познается несуществующий во внешнем мире свет, поскольку глаз наш доставляет впечатление света и тогда, когда на него действует электрический или механический раздражитель, т.е. в отсутствие физического света. Ощущение света признается выражением специфической энергии сетчатки: оно – лишь субъективное состояние сознания. Включение физиологических процессов в соответствующем аппарате в число объективных, опосредующих условий ощущения превращается, таким образом, в средство отрыва ощущения от его внешней причины и признания субъективности ощущения.⁶² Из связи субъекта с объектом ощущение превращается во включенную между субъектом и объектом завесу.

Стоит подойти к интерпретации того позитивного фактического положения, которое лежит в основе субъективно-идеалистической надстройки, возведенной над нею Мюллером, чтобы те же факты предстали в совсем ином освещении. В процессе биологической эволюции сами органы чувств формировались в реальных взаимоотношениях организма со средой, под воздействием внешнего мира. Специализация органов чувств совершалась под воздействием внешних раздражителей; воздействие внешнего мира формирует сами рецепторы. Рецепторы являются как бы анатомически закрепленными в строении нервной системы отпечатками эффектов процессов раздражения. Нужно, собственно, говорить не столько о специфической энергии органов чувств, сколько об органах чувств специфической энергии. "Специфическая энергия" органов чувств или нервов, взятая в генетическом плане, выражает, таким образом, пластичность нерва по отношению к специфичности внешнего раздражителя. Источники специфичности нужно первично искать не внутри, а во вне. Она свидетельствует не о субъективности ощущения, а об его объективности. Эта объективность, конечно, не абсолютная. Ощущение и степень его адекватности действительности обусловлены и состоянием рецептора, а также и воспринимающего организма в целом. Существуют и иллюзии, и галлюцинации, существуют обманы чувств. Но именно поэтому мы и можем говорить о некоторых показаниях чувств как иллюзиях, галлюцинациях и обманах чувств, что они в этом отношении отличаются от других объективных, адекватных действительности показаниях органов чувств. Критерием для различения одних от других служит действие, практика, контролирующая объективность наших ощущений как субъективного образа объективного мира.

Элементы психофизики

Наличие зависимости ощущений от внешних раздражений заставляет поставить вопрос о характере этой зависимости, т.е. об основных закономерностях, которым она подчиняется. Это центральный вопрос так называемой психофизики. Ее основы заложены исследованиями Э.Вебера и Г.Фехнера. Оформление она получила в "Элементах психофизики" (1859) Фехнера, оказавших значительное влияние на дальнейшие исследования. Основной вопрос психофизики – это вопрос о порогах. Различают абсолютные и разностные пороги ощущения или пороги ощущения и пороги различения.

Исследования по психофизике установили прежде всего, что не всякий раздражитель вызывает ощущение. Он может быть так слаб, что не вызовет никакого ощущения. Мы не слышим множества вибраций окружающих нас тел, не видим невооруженным глазом множества постоянно вокруг нас происходящих микроскопических изменений. Нужна известная минимальная интенсивность раздражителя для того, чтобы вызвать ощущение. Эта минимальная интенсивность раздражения называется нижним абсолютным порогом. Нижний порог дает количественное выражение для чувствительности: чувствительность рецептора выражается величиной, обратно пропорциональной порогу: Е = I/J, где Е – чувствительность и J – пороговая величина раздражителя.

Наряду с нижним существует и верхний абсолютный порог, т.е. максимальная интенсивность, возможная для ощущения данного качества. В существовании порогов рельефно выступает диалектическое соотношение между количеством и качеством. Эти пороги для различных видов ощущений различны. В пределах одного и того же вида они могут быть различны у различных людей, у одного и того же человека в разное время, при различных условиях.

За вопросом о том, имеет ли вообще место ощущение определенного вида (зрительное, слуховое и т.д.), неизбежно следует вопрос об условиях различения различных раздражителей. Оказалось, что наряду с абсолютными существуют разностные пороги различения. Э. Вебер установил, что требуется определенное соотношение между интенсивностями двух раздражителей для того, чтобы они дали различные ощущения. Это соотношение выражено в законе, установленном Вебером: отношение добавочного раздражителя к основному должно быть величиной постоянной:

где J обозначает раздражение, Δ J – его прирост, К – постоянная величина, зависящая от рецептора.

Так, в ощущении давления величина прибавки, необходимой для получения едва заметной разницы, должна всегда равняться приблизительно 1/30 исходного веса, т.е. для получения едва заметной разницы в ощущении давления к 100 г нужно добавить 3,4 г, к 200 – 6,8 г, к 300 – 10,2 г и т.д. Для силы звука эта константа равна 1/10, для силы света – 1/100 и т.д.

Дальнейшие исследования показали, что закон Вебера действителен лишь для раздражителей средней величины: при приближении к абсолютным порогам величина прибавки перестает быть постоянной. Наряду с этим ограничением закон Вебера допускает, как оказалось, и расширение. Он применим не только к едва заметным, но и ко всяким различиям ощущений. Различия между парами ощущений кажутся нам равными, если равны геометрические соотношения соответствующих раздражителей. Так, увеличение силы освещения от 25 до 50 свечей дает субъективно такой же эффект, как увеличение от 50 до 100.

Исходя из закона Вебера, Фехнер сделал допущение, что едва заметные разницы в ощущениях можно рассматривать как равные, поскольку все они – величины бесконечно малые, и принять их как единицу меры, при помощи которой можно численно выразить интенсивность ощущений как сумму (или интеграл) едва заметных (бесконечно малых) увеличений, считая от порога абсолютной чувствительности. В результате он получил два ряда переменных величин – величины раздражителей и соответствующие им величины ощущений. Ощущения растут в арифметической прогрессии, когда раздражители растут в геометрической прогрессии. Отношение этих двух переменных величин можно выразить в логарифмической формуле:

где К и С суть некоторые константы. Эта формула, определяющая зависимость интенсивности ощущений (в единицах едва заметных перемен) от интенсивности соответствующих раздражителей, и представляет собой так называемый психофизический закон Вебера – Фехнера.

Допущенная при этом Фехнером возможность суммирования бесконечных, а не только конечных разностей ощущений, большинством исследований считается произвольной. Помимо того нужно отметить, что ряд явлений, вскрытых новейшими исследованиями чувствительности, не укладывается в рамки закона Вебера – Фехнера. Особенно значительное противоречие с законом Вебера-Фехнера обнаруживают явления протопатической чувствительности, поскольку ощущения в области протопатической чувствительности не обнаруживают постепенного нарастания по мере усиления раздражения, а по достижении известного порога сразу же появляются в максимальной степени. Они приближаются по своему характеру к типу реакций по принципу "все или ничего". Не согласуются, по-видимому, с законом Вебера-Фехнера и некоторые данные современной электрофизиологии органов чувств.

Дальнейшие исследования Г.Гельмгольца, подтвержденные П.П.Лазаревым, заменили первоначальную формулировку закона Вебера-Фехнера более сложной формулой, выражающей общий принцип, управляющий всеми явлениями раздражения. Однако и попытка Лазарева выразить переход раздражения в ощущение в математических уравнениях не охватывает всего многообразия процессов чувствительности.

Пороги и, значит, чувствительность органов никак не приходится представлять как некие раз и навсегда фиксированные неизменные лимиты. Целый ряд исследований советских авторов показал их чрезвычайную изменчивость. Так, А.И.Богословский, К.X.Кекчеев и А.О.Долин показали, что чувствительность органов чувств может изменяться посредством образования интерсенсорных условных рефлексов (которые подчиняются вообще тем же законам, что и обычные двигательные и секреторные условные рефлексы). Очень убедительно явление сенсибилизации было выявлено в отношении слуховой чувствительности. Так, А.И.Бронштейн⁶³ констатировал понижение порогов слышимости под влиянием повторяющихся звуковых раздражений. Б.М.Теплов обнаружил резкое понижение порогов различия высоты в результате очень, непродолжительных упражнений (см. с. 204-205). В.И.Кауфман – в противовес тенденции К.Сишора, Г.М.Уиппла и др. рассматривать индивидуальные различия порогов звуковысотной чувствительности исключительно как неизменяющиеся природные особенности организма – экспериментально показал, во-первых, зависимость порогов (так же как самого типа) восприятия высотных разностей от характера музыкальной деятельности испытуемых (инструменталисты, пианисты и т.д.) и, во-вторых, изменяемость этих порогов (и самого типа) восприятия высотных разностей. Кауфман поэтому приходит к тому выводу, что способность различения высоты звука в зависимости от конкретных особенностей деятельности данной личности может в известной мере изменяться. Н.К.Гусев пришел к аналогичным результатам о роли практики дегустации в развитии вкусовой чувствительности. <...>

Пороги чувствительности существенно сдвигаются в зависимости от отношения человека к той задаче, которую он разрешает, дифференцируя те или иные чувственные данные. Один и тот же физический раздражитель одной и той же интенсивности может оказаться и ниже, и выше порога чувствительности и, таким образом, быть или не быть замеченным в зависимости от того, какое значение он приобретает для человека: появляется ли он как безразличный момент окружения данного индивида или становится значимым показателем условий его деятельности. Поэтому, чтобы исследование чувствительности дало сколько-нибудь законченные результаты и привело к практически значимым выводам, оно должно, не замыкаясь в рамках одной лишь физиологии, перейти и в план психологический. Психологическое исследование имеет, таким образом, дело не только с "раздражителем", но и с предметом, и не только с органом, но и с человеком. Этой более конкретной трактовкой ощущения в психологии, связывающей его со всей сложной жизнью личности в ее реальных взаимоотношениях с окружающим миром, обусловлено особое значение психологического и психофизиологического, а не только физиологического, исследования для разрешения вопросов, связанных с нуждами практики.

Психофизиологические закономерности

Характеристика ощущений не исчерпывается психофизическими закономерностями. Для чувствительности органа имеет значение и физиологическое его состояние (или происходящие в нем физиологические процессы). Значение физиологических моментов сказывается прежде всего в явлениях адаптации, в приспособлении органа к длительно воздействующему раздражителю; приспособление это выражается в изменении чувствительности – понижении или повышении ее. Примером может служить факт быстрой адаптации к одному какому-либо длительно действующему запаху, в то время как другие запахи продолжают чувствоваться так же остро, как и раньше. <...>

С адаптацией тесно связано и явление контраста, которое сказывается в изменении чувствительности под влиянием предшествующего (или сопутствующего) раздражения. Так, в силу контраста обостряется ощущение кислого после ощущения сладкого, ощущение холодного после горячего и т.д. Следует отметить также свойство рецепторов задерживать ощущения, выражающееся в более или менее длительном последействии раздражений. Так же как ощущение не сразу достигает своего окончательного значения, оно не сразу исчезает после прекращения раздражения, а держится некоторое время и лишь затем постепенно исчезает. Благодаря задержке при быстром следовании раздражении одного за другим происходит слияние отдельных ощущений в единое целое, как, например, при восприятии мелодий, кинокартины и пр.

Дифференциация и специализация рецепторов не исключает их взаимодействия. Это взаимодействие рецепторов выражается, во-первых, во влиянии, которое раздражение одного рецептора оказывает на пороги другого. Так, зрительные раздражения влияют на пороги слуховых, а слуховые раздражения – на пороги зрительных, точно так же на пороги зрительных ощущений оказывают влияние и обонятельные ощущения (см. дальше).

На взаимодействии рецепторов основан метод сенсибилизации одних органов чувств, и в первую очередь глаза и уха, путем действия на другие органы чувств слабыми или кратковременными, адекватными для них, раздражениями.

Взаимосвязь ощущений проявляется, во-вторых, в так называемой синестезии. Под синестезией разумеют такое слияние качеств различных сфер чувствительности, при котором качества одной модальности переносятся на другую, разнородную, – например, при цветном слухе качества зрительной сферы – на слуховую. Формой синестезии, относительно часто наблюдающейся, является так называемый цветной слух (audition colorée). У некоторых людей (например, у А.Н.Скрябина; в ряде случаев, которые наблюдал А.Бине; у мальчика, которого исследовал А. Ф Лазурский; у очень музыкального подростка, которого имеет возможность наблюдать автор) явление цветного слуха выражено очень ярко. Отдельные выражения, отражающие синестезии различных видов ощущений, получили права гражданства в литературном языке; так, например, говорят о кричащем цвете, а также о теплом или холодном колорите и о теплом звуке (тембре голоса), о бархатистом голосе.

Теоретически природа этого явления не вполне выяснена. Иные авторы склонны объяснять его общностью аффективных моментов, придающих ощущениям различных видов один и тот же эмоционально-выразительный характер.

Взаимодействие рецепторов выражается, наконец, в той взаимосвязи ощущений, которая постоянно происходит в каждом процессе восприятия любого предмета или явления. Такое взаимодействие осуществляется в совместном участии различных ощущений, например зрительных и осязательных, в познании какого-нибудь предмета или его свойства, как-то – форма, фактура и т.п. (Даже тогда, когда непосредственно в восприятии участвует лишь один рецептор, ощущения, которые он нам доставляет, бывают опосредованы данными другого. Так, при осязательном распознавании формы предмета, когда зрение почему-либо выключено, осязательные ощущения опосредуются зрительными представлениями.) В самом осязании имеет место взаимодействие собственно кожных ощущений прикосновения с мышечными, кинестетическими ощущениями, к которым при ощущении поверхности предмета примешиваются еще и температурные ощущения. При ощущении терпкого, едкого и т.п. вкуса какой-нибудь пищи к собственно вкусовым ощущениям присоединяются, взаимодействуя с ними, ощущения осязательные и легкие болевые. Это взаимодействие осуществляется и в пределах одного вида ощущений. В области зрения, например, расстояние влияет на цвет, ощущения глубины – на форму и т.д. Из всех форм взаимодействия эта последняя, конечно, важнейшая, потому что без нее вообще не существует восприятия действительности.

Классификация ощущений

Так как ощущение возникает в результате воздействия определенного физического раздражения на соответствующий рецептор, то первичная классификация ощущений исходит, естественно, из рецептора, который дает ощущение данного качества или "модальности".

В качестве основных видов ощущений различают кожные ощущения – прикосновения и давления, осязание, температурные ощущения и болевые, вкусовые и обонятельные ощущения, зрительные, слуховые, ощущения положения и движения (статические и кинестетические) и органические ощущения (голод, жажда, половые ощущения, болевые, ощущения внутренних органов и т.д.).

Различные модальности ощущений, так резко друг от друга отдифференцированные, сложились в процессе эволюции. И по настоящее время существуют еще далеко не достаточно изученные интермодальные виды чувствительности.

Такова, например, вышеотмеченная вибрационная чувствительность, которая связывает тактильно-моторную сферу со слуховой и в генетическом плане (по мнению ряда авторов, начиная с Ч.Дарвина) является переходной формой от осязательных ощущений к слуховым.

Вибрационное чувство – это чувствительность к колебаниям воздуха, вызываемым движущимся телом. Физиологический механизм вибрационной чувствительности еще не выяснен. По мнению одних исследователей, она обусловлена костями, но не кожей (М. фон Фрей и др.); другие считают вибрационную чувствительность тактильно-кожной, признавая за костями лишь резонаторно-физическую функцию (В.М.Бехтерев, Л.С.Минор и др.). Вибрационное чувство является промежуточной, переходной формой между тактильной и слуховой чувствительностью. Одни исследователи (Д.Катц и др.) включают ее в тактильную чувствительность, отличая, однако, вибрационное чувство от чувства давления; другие сближают ее со слуховой. В частности, школа Л.Е.Комендантова считает, что тактильно-вибрационная чувствительность есть одна из форм восприятия звука. При нормальном слухе она особенно не выступает, но при поражении слухового органа эта ее функция ясно проявляется. Основное положение "слуховой" теории заключается в том, что тактильное восприятие звуковой вибрации понимается как диффузная звуковая чувствительность. Представители этой теории придерживаются той точки зрения, что тактильно-вибрационная чувствительность – этап развития слуха.

Обычно при наличии слуха и прочих основных видов чувствительности вибрационные ощущения, если и участвуют в осязательных ощущениях, все же сколько-нибудь значительной самостоятельной роли не играют. Однако иногда они выступают очень отчетливо. Могу привести один пример из собственных наблюдений.

Я шел как-то, задумавшись, по улице. В руках у меня был сверток; я держал его за натянутую бечевку, которой он был перевязан. Погруженный в размышления, я и не видел, и не слыхал того, что происходило вокруг. Вдруг я рукой воспринял отчаянный гудок автомобиля, находящегося уже почти вплотную около меня. Собственно слуховое впечатление от гудка я осознал уже после того, как воспринял его рукой в виде вибраций. Первоначально я буквально услышал гудок автомобиля в вибрирующей руке.

Особое практическое значение вибрационная чувствительность приобретает при поражениях зрения и слуха. В жизни глухих и слепоглухонемых она играет большую роль. Слепоглухонемые благодаря высокому развитию вибрационной чувствительности узнавали приближение грузовика и других видов транспорта на далеком расстоянии. Таким же образом посредством вибрационного чувства слепоглухонемые узнают, когда к ним в комнату кто-нибудь входит.

В некоторых случаях развитие вибрационной чувствительности и особенно умение пользоваться ею достигает такого совершенства, что позволяет слепоглухонемым улавливать ритм музыки, что имело место у Елены Келлер. <...>

Исходя специально из свойств раздражителей, различают механическую чувствительность, включающую осязательные ощущения, кинестетические и т.д.; близкую к ней акустическую, обусловленную колебаниями твердого тела; химическую, к которой относятся обоняние и вкус; термическую и оптическую.

Все рецепторы по месту их расположения подразделяются на три группы: интероцепторы, проприоцепторы и экстероцепторы; соответственно различают интеро-, проприо- и экстероцептивную чувствительность. <...>

В генетическом плане выдвигается еще одна классификация видов чувствительности, представляющая существенный интерес. Она исходит из скорости регенерации афферентных волокон после перерезки периферического нерва, которую Г. Хэд наблюдал на экспериментах, произведенных им над самим собой.

Интерпретируя свои наблюдения о последовательном восстановлении чувствительности после перерезки нерва, Хэд приходит к признанию двух различных видов чувствительности – протопатической и эпикритической. Протопатическая чувствительность – более примитивная и аффективная, менее дифференцированная и локализованная. Эпикритическая чувствительность – более тонко дифференцирующая, объективированная и рациональная; вторая контролирует первую. Для каждой из них существуют особые нервные волокна, которые регенерируют с различной скоростью. Волокна, проводящие протопатическую чувствительность, Хэд считает филогенетически более старыми, примитивными по своему строению и поэтому восстанавливающимися раньше, в то время как эпикритическая чувствительность проводится волокнами филогенетически более молодой системы и более сложно построенной. Хэд считает, что не только афферентные пути, но и центральные образования у протопатической и эпикритической чувствительности разные: высшие центры протопатической чувствительности локализуются, по Хэду, в таламусе, а эпикритической чувствительности – в филогенетически более поздних корковых образованиях. В нормальных условиях протопатическая чувствительность контролируется эпикритической посредством тормозящего воздействия коры на таламус и нижележащие области, с которыми связана протопатическая чувствительность.

При всем интересе, который вызывает теория Хэда, она является все же лишь гипотезой и притом гипотезой, которая некоторыми оспаривается.⁶⁴

В этом вопросе необходимо расчленить две стороны: во-первых, вопрос о правомерности противопоставления двух видов чувствительности как генетически последовательных ступеней, располагающих каждая особым видом афферентных волокон, и, во-вторых, вопрос о наличии функциональных различий между теми или иными видами нормальной чувствительности, выражающихся в более аффективном, менее дифференцированном характере одной и более перцептивном, дифференцированном, рациональном характере другой.

Оставляя открытым первый вопрос, относящийся к специфическому ядру учения Хэда, можно считать бесспорным положительный ответ на второй. Для того чтобы в этом убедиться, достаточно взять, например, органическую чувствительность, которая доставляет нам по большей части трудно локализуемые, размытые, трудно дифференцируемые ощущения с настолько яркой аффективной окраской, что каждое такое ощущение (голода, жажды и т.д.) трактуется так же, как чувство. Их познавательный уровень, степень дифференцированности субъективно-аффективных и объективно-предметных моментов в них существенно разнятся.

Каждое ощущение, будучи отражающим действительность органическим процессом, включает в себя неизбежно полярность, двусторонность. Оно, с одной стороны, отражает какую-то сторону действительности, действующей на рецептор в качестве раздражителя, с другой – в нем в какой-то мере отражается состояние организма. С этим связано наличие в чувствительности, в сенсорике, с одной стороны, аффективных, с другой – перцептивных, созерцательных моментов. Обе эти стороны представлены в ощущениях в единстве. Но в этом единстве обычно одна сторона в большей или меньшей степени подавляет другую. В одних случаях в сенсорике в той или иной мере преобладает аффективный, в другой перцептивный характер, первый по преимуществу в тех видах чувствительности, которые служат главным образом для регулирования внутренних взаимоотношений организма; второй – в тех, которые по преимуществу регулируют его взаимоотношения с окружающей средой.

Более примитивная чувствительность была, по-видимому, первоначально нерасщепленным, недифференцированным единством перцептивных, аффективных и моторных моментов, отражая нерасчлененные свойства объекта и состояние субъекта. В дальнейшем развитие чувствительности идет по разным направлениям; с одной стороны, виды чувствительности, связанные с регулированием внутренних взаимоотношений, сохраняют аффективный характер; с другой – в интересах правильного приспособления, а затем и воздействия на среду необходимо отображать вещи в их объективных свойствах, независимых от субъекта. Поэтому в процессе биологической эволюции стали формироваться все более специализированные, относительно замкнутые аппараты, которые оказались, таким образом, все более приспособленными к тому, чтобы выражать не общее состояние организма, а отражать возможно более безлично, объективно свойства самих вещей.

В физиологическом плане это обусловлено тем, что периферическое раздражение само по себе не обусловливает однозначно ощущение, а является лишь начальной фазой процесса, в который включены и высшие центры. Притом по мере развития центрального аппарата коры центрифугальные иннервации (идущие от центра к периферии), по новейшим данным, играют, по-видимому, в деятельности сенсорных систем почти столь же значительную роль, как и центрипетальные (идущие от периферии к центру). Это регулирование деятельности отдельных сенсорных систем центральными факторами рационализирует чувствительность и служит в конечном счете тому, чтобы, как бы корректируя локальное раздражение, привести сенсорные качества в сознании в максимальное соответствие с объектом.

Проблема чувствительности разрабатывалась первоначально в плане психофизиологии, которая была по существу частью физиологии. Лишь в последнее время она поднимается в собственно психологическом плане. В психофизиологии ощущения рассматриваются лишь как индикатор состояния органа. Собственно психологическое исследование ощущений начинается там, где ощущения рассматриваются не только как индикаторы состояния органа, а как отражения свойств воспринимаемых объектов. В этом своем взаимоотношении к объекту они являются вместе с тем и проявлением субъекта, индивида, его установок, потребностей, его истории, а не только реакций органа. Психология человека изучает чувствительность человека, а не деятельность органов чувств самих по себе. При этом всякий конкретный процесс ощущения осуществляется конкретным индивидом и зависит от его индивидуальных особенностей, более непосредственно – от его восприимчивости и впечатлительности, т.е. свойств его темперамента.

Переходя к изучению ощущения, мы пойдем от менее дифференцированных и опредмеченных интероцептивных ощущений и проприоцептивных к более дифференцированным и опредмеченным экстероцептивным и от контактрецепторов к дистантрецепторам.

Этот порядок изложения, в котором интероцепция предшествует экстероцепции, никак не означает какого-либо генетического приоритета первой над второй. По-видимому, генетически первичной была рецепция, в которой экстероцептивные и интероцептивные моменты не были еще расчленены; при этом главное значение принадлежало компонентам экстероцептивным.

Органические ощущения

Органическая чувствительность доставляет нам многообразные ощущения, отражающие жизнь организма. Органические ощущения связаны с органическими потребностями и вызываются в значительной мере нарушением автоматического протекания функций внутренних органов. К органическим ощущениям относятся ощущения голода, жажды, ощущения, идущие из сердечно-сосудистой, дыхательной и половой системы тела, а также смутные, трудно дифференцируемые ощущения, составляющие чувственную основу хорошего или плохого общего самочувствия.

Исследования последних десятилетий привели к открытию в самых разнообразных внутренних органах рецепторов, с деятельностью которых связаны органические ощущения. Все эти рецепторы относятся к категории интероцепторов по классификации Ч.Шеррингтона. Оказалось, что интероцепторы заложены на всем протяжении пищеварительного тракта (во всех трех его слоях), во всех органах брюшной полости, в печени, селезенке, в легких, в сердце и в кровеносных сосудах. Интероцепторы воспринимают раздражения механического, химического и физико-химического характера. Импульсы, идущие из множества различных интероцепторов, расположенных в различных внутренних органах, и составляют в здоровом состоянии чувственную основу "общего самочувствия"; в патологических случаях они вызывают ощущения нездоровья, разбитости, подавленности. При болезненных процессах (воспалении и т.п.) в том или ином органе появляются болевые ощущения, размытые и не всегда ясно локализуемые.

Сердце долгое время считалось органом, лишенным чувствительности. Однако эта точка зрения, поддерживавшаяся многими учеными, – после работ Цимсека, Даниэлополу, М.М.Губергрица, Е.К.Плечкова, Лериша, А.А.Зубкова и др. – должна быть оставлена. Оказалось, что кровеносные сосуды обильно ин-нервированы чувствительными нервами, причем рецепторы сосудов могут воспринимать как изменения давления внутри сосудов, так и изменения химического состава крови. Деятельность этих рецепторов имеет отношение к ощущению головной боли, тяжести в голове и т.д.

Существенное значение для общего самочувствия и для работоспособности человека имеют рецепторы пищеварительного тракта. "...Сильно раздражающие влияния на внешнюю поверхность тела, – писал И.П.Павлов, – тормозят действие всего пищеварительного канала. Почему же не предположить наоборот? Почему пищеварительный канал не может также влиять угнетающим образом на жизнь других органов?".⁶⁵ Исследования Дмитренко, С.И.Гальперина, Могендовича и др. показали, что механические, термические и химические воздействия сказываются на состоянии многих других органов. С деятельностью интероцепторов пищеварительного тракта связаны также и ощущения голода и жажды.

Голод и ощущения, его сопровождающие, стали предметом многочисленных исследований. Вначале полагали, что ощущение голода вызывается пустотой желудка. Это мнение основывалось по преимуществу на ряде житейских наблюдений (уменьшение чувства голода при стягивании живота поясом и т.п.). Однако более тщательное наблюдение, экспериментальные и клинические факты привели к тому выводу, что ощущение голода не может вызываться пустотой желудка, так как ощущение голода обычно появляется значительно (иногда на несколько часов) позже того, как желудок опорожнен. С другой стороны, ощущение голода может, как показал эксперимент, пройти в результате инъекции пептонов в кровь, – значит, независимо от наполнения желудка.

В противовес этой периферической теории голода была выдвинута теория, утверждающая, что ощущение голода центрального происхождения (М.Шифф и др.). Согласно этой теории, обедненная при голоде кровь своим измененным химическим составом непосредственно воздействует на мозг, вызывая таким образом ощущение голода, которое затем частично проецируется в область желудка. Можно считать установленным, что пустота желудка сама по себе не вызывает ощущения голода и что в его возникновении химизм крови играет существенную роль. Однако против теории, которая сводит голод к одним лишь центральным факторам, имеются серьезные возражения. Нельзя при объяснении чувства голода игнорировать деятельность многочисленных рецепторов, находящихся в слизистой желудка и в гладкой мускулатуре его стенок. Эти рецепторы сигнализируют нервной системе о наличии, количестве и характере содержимого желудка. Экспериментальные данные, добытые У.Кенноном и М.Ф.Уошберном, которые зарегистрировали посредством введенного в желудок баллона сокращения желудка, свидетельствуют о том, что в ощущении голода существенную роль играют периферические факторы – перистальтические сокращения желудка. Однако при этом остается открытым вопрос о том, что вызывает эти сокращения. Кеннон, опираясь на ряд опытов (Е.Карлсона), склонен отнести эти сокращения за счет местного автоматизма. Г.Э.Мюллер считает, что они вызываются мозгом под воздействием изменяющегося при голоде химизма крови, так что в конечном счете ощущения голода вызываются общим состоянием организма через посредство местных сокращений желудка. Раздражения, исходящие от сокращений пустого желудка, передаются в мозг через афферентные нервы. Ощущение голода, возникающее в результате этого, отражает в сознании недостаток питательных веществ в организме.

Жажда выражается в ощущениях, локализованных во рту, глотке и верхней части пищевода. Когда жажда достигает большой силы, к этим ощущениям присоединяется сжатие глотки, вызывающее спазмические ощущения и судорожные движения глотания. К этим местным ощущениям присоединяется общее тягостное чувство.

В отношении жажды, так же как и голода, идет борьба между центральной теорией, объясняющей жажду лишь общим недостатком воды в организме, и периферическими теориями, обращающими внимание лишь на периферические явления – сухость гортани и т.п. В действительности центральные и периферические факторы взаимодействуют. Общий недостаток воды в организме, оказывая известное влияние на общее состояние организма, дает себя знать прежде всего в слюнных железах, секреция которых содержит воду. Недостаток секреции слюнных желез влечет за собой сухость рта и глотки, вызывающую ощущение жажды (У.Кеннон). К ощущениям, обусловленным непосредственно сухостью рта и глотки и опосредованно недостатком воды в организме, присоединяются еще зарегистрированные Мюллером усиленные и учащенные сокращения пищевода. Таким образом, ощущение жажды включает и ощущение напряжения.

Острые ощущения связаны с половой сферой. Половая потребность, как и другие органические потребности, дает общие размытые ощущения и ощущения местные, локализованные в эрогенных зонах. Само собой разумеется, что половая потребность или половое влечение человека никак не может сводиться к этим ощущениям, примитивным чувственным возбуждениям. Будучи отношением человека к человеку, оно опосредовано целым миром сложнейших, специфически человеческих отношений и переживаний и само является таковым. Половое влечение у человека отражается в тончайших чувствах; здесь же пока идет речь лишь об элементарных органических ощущениях, связанных с половой сферой.

Все остальные органические потребности при нарушении органических функций, посредством которых они удовлетворяются, также дают более или менее острые ощущения. Если задержка в удовлетворении потребности вызывает более или менее острое, обусловленное напряжением, ощущение отрицательного аффективного тона, к которому, однако, порой примешивается особенно в таком случае заостренное чувство наслаждения, то удовлетворение потребности дает более или менее острое, положительно окрашенное аффективное ощущение.

Дыхательная система доставляет нам более или менее резкие ощущения при нарушении автоматически совершающейся регуляции дыхания. Не получающая надлежащего удовлетворения потребность в воздухе отражается в специфических общих и локализованных ощущениях удушья. Общие ощущения обусловлены по преимуществу нарушением нормального химизма крови, местные отражают нарушенную координацию дыхательных движений и напряжение мышц, посредством которых они осуществляются (мышц диафрагмы, грудных, межреберных мышц). Эти ощущения вызывают тенденцию к восстановлению нормального дыхания.

Внутренние органы имеют свое представительство в коре полушарий головного мозга. Ряд авторов показал, что некоторые области коры, в особенности премоторная зона, имеют близкое отношение к импульсам, приходящим в центральную нервную систему от интероцепторов. И.П.Павловым в свое время было высказано мнение о том, что полушария представляют собой грандиозный анализатор как внешнего мира, так и внутреннего мира организма. Это положение нашло себе подтверждение в многочисленных опытах К.М.Быкова и его коллег (С.И.Гальперин, Э.Ш.Айрапетянц, В.Л.Балакшина, Н.А.Алексеев-Бергман, Е.С.Иванова и др.). Быкову удалось получить многочисленные условные рефлексы на деятельность почек, слюнной железы, селезенки и других органов. <...>

Нервные импульсы, идущие от интероцепторов в центральную нервную систему, в подавляющем большинстве случаев не доходят, однако, до высших отделов коры и, изменяя функциональное состояние нервной системы, и в частности органов чувств, не дают все же ощущений. <...>

Это смутное валовое чувство составляет, по-видимому, в значительной мере сферу "подсознательного", физиологическую основу которого образует деятельность интероцепторов. Значительно более четкая осознанность, обычно свойственная данным экстероцепции и меньшая – интероцепции, в психологическом плане находит себе, как нам представляется, объяснение в нашей трактовке "механизма" осознания (см. выше) и служит тем самым ее подтверждением. Осознание для нас связано с "опредмечиванием", оно совершается через соотнесение переживания с объектом (так, осознание влечения, направленного на тот или иной предмет, совершается через осознание того, на какой предмет оно направляется). Отсюда понятно, что интероцепция должна находиться в иных условиях в отношении осознания, чем экстероцепция. Понятным отсюда оказывается и то, что данные интероцептивной чувствительности обычно осознаются, либо поскольку они косвенно соотносятся с внешними объектами (см. об осознании ощущений голода и жажды), либо поскольку само тело превращается в объект познания, основанного на данных экстероцептивной чувствительности, и органические ощущения локализуются нами на основе объективированной схемы нашего тела.

Все органические ощущения имеют – как видно – ряд общих черт.

1. Они, как правило, связаны с органическими потребностями, которые через органические ощущения обычно впервые отражаются в сознании. Недаром некоторые авторы (М.Прадинес) именуют органические ощущения "ощущениями потребностей" (sensations de besoin). Они по большей части связаны с возникновением и удовлетворением органической потребности; в частности, нарушение в течении органических функций вызывает специфические ощущения (голода, жажды, удушья и т.п.). Органические ощущения связаны обычно с напряжением. Они включают поэтому момент динамики, влечения, стремления, так же как ощущения, связанные с удовлетворением потребности, заключают в себе момент разрядки. Позитивный эмоциональный чувственный тон, с которым обычно связан процесс удовлетворения потребностей, усиливает заключающуюся в первоначальном ощущении напряжения тенденцию. Таким образом, органические ощущения связаны с потребностями, являясь первичным, чувственным их отражением, и содержат в себе момент стремления – первичную чувственную основу волевого напряжения.

В силу присущим им моментам напряжения и разрядки органические ощущения играют существенную роль в механизме влечений. Однако чувственное отражение потребностей в органических ощущениях является лишь начальным моментом в осознании человеком его потребностей. Серьезной ошибкой учения о влечениях, разработанного З.Фрейдом, является то, что оно отрывает этот начальный чувственный момент от всей последующей деятельности человека по осознанию мотивов своего поведения и ошибочно противопоставляет его ей.

2. В органических ощущениях сенсорная, перцептивная чувствительность еще слита с чувствительностью аффективной. Недаром говорят "ощущение голода" и "чувство голода", "ощущение жажды" и "чувство жажды". Все органические ощущения имеют более или менее острый аффективный тон, более или менее яркую эмоциональную окраску. Таким образом, в органической чувствительности представлена не только сенсорика, но и аффективность.

Органические ощущения отражают не столько какое-то свойство, сколько состояние организма. Они мало "опредмечены" и потому не всегда сознательны. Мы иногда испытываем голод, не осознавая того, что мы испытываем как голод. Органические ощущения носят часто диффузный, точно не локализуемый, размытый характер, обусловливая некоторый общий фон самочувствия. Они составляют то, что некоторые прежние авторы, в частности Т.Рибо, называли общим чувством – "синестезией" и рассматривали как чувственную основу единства личности. И.М.Сеченов усматривал в этом "смутном валовом чувстве, которое мы зовем у здорового человека чувством общего благосостояния", общий фон для того, что он называл "системными чувствами".

По воззрениям М.И.Аствацатурова, с заболеваниями внутренних органов связаны не только болевые ощущения, но и эмотивные состояния. В частности, расстройства сердечной деятельности вызывают эмоцию страха, расстройства функций печени – раздражительность, заболевания желудка – апатию, затруднения в опорожнении кишечника или мочевого пузыря – чувство беспокойства.

3. Органические ощущения, отражая потребности, обычно связаны с двигательными импульсами. Таковы, например, спазматические движения при сильной жажде, при ощущении удушья и т.д. Органические ощущения включены обычно в психомоторное единство, неразрывно сочетаясь с целым рядом намечающихся непроизвольных движений, которые, вызываясь потребностями и направляясь в порядке рефлекторного автоматизма на их удовлетворение, накладывают специфический отпечаток на соответствующие ощущения. Задержанные, заторможенные двигательные импульсы сказываются в напряжении и проявляются в двигательных тенденциях, связанных с органическими ощущениями как чувственным отражением органических потребностей. Так, ощущение голода сочетается с целой серией различных движений, отчасти направленных на удовлетворение потребности, отчасти обусловленных предвкушением ее удовлетворения, – легкие движения, слюноотделение, движения языка, губ, вторичные ощущения, представляющие кинестезию этих движений, образуют с первичным ощущением голода единый комплекс.

Таким образом, органические ощущения сплетены с различными сторонами психики – с аффективными состояниями, с влечениями и стремлениями; с самого начала отчетливо выступает связь их с потребностями, психические, сознавательные компоненты которых никак, конечно, не исчерпываются органическими ощущениями.

Статические ощущения

Показания о состоянии нашего тела в пространстве, его позы, его пассивных и активных движений, равно как и движений отдельных частей тела относительно друг друга, дают многообразные ощущения по преимуществу от внутренних органов, от мышечной системы и суставных поверхностей и отчасти от кожи.

В оценке положения тела в пространстве решающая роль принадлежит глубокой чувствительности. Основным органом для регулирования положения тела в пространстве является лабиринтный аппарат, а именно его вестибулярный аппарат – преддверие и полукружные каналы. Лабиринт сигнализирует положение головы в пространстве, в связи с чем происходит перераспределение тонуса мускулатуры. Целая серия экспериментальных головокружений от вращения, от действия на лабиринтный аппарат тепла, холода, действия гальванического тока показывает, насколько решающую роль играет лабиринтный аппарат в этих состояниях.

Центральным органом, регулирующим сохранение равновесия тела в пространстве, служит преддверие лабиринта – вестибулярный аппарат, иннервируемый вестибулярным нервом, который передает раздражения от расположенных в лабиринте статоцистов.

Высшим контролирующим органом равновесия является мозжечок, с которым связан соответствующими путями вестибулярный аппарат.

В то время как вестибулярный аппарат служит для определения и регулирования положения по отношению к вертикали, для определения вращательного и ускоренного поступательного движения собственного тела служат полукружные каналы.

Кинестетические ощущения

Ощущения движения отдельных частей тела, кинестетические ощущения вызываются возбуждениями, поступающими от проприоцепторов, расположенных в суставах, связках и мышцах.⁶⁶ Благодаря кинестетическим ощущениям человек и с закрытыми глазами может определить положение и движение своих членов. Импульсы, поступающие в центральную нервную систему от проприоцепторов вследствие изменений, происходящих при движении в мышцах, вызывают рефлекторные реакции и играют существенную роль в мышечном тонусе и координации движений. Всякое выполняемое нами движение контролируется центростремительными импульсами с проприоцепторов. Выпадение проприоцептивных раздражений влечет за собой поэтому более или менее значительное расстройство координации движений. Отчасти это нарушение координации может коррегироваться зрением. Кинестезия вообще находится в тесном взаимодействии со зрением. С одной стороны, зрительная оценка расстояний вырабатывается под контролем кинестетических ощущений; с другой стороны, вырабатывающиеся у нас в опыте, на практике зрительно-двигательные координации играют очень существенную роль в наших движениях, выполняемых под контролем зрения. В соединении со зрением, осязанием и т.д. кинестетические ощущения играют существенную роль в выработке у нас пространственных восприятий и представлений.

Роль мышечного чувства в воспитании зрения, слуха и других чувств одним из первых была подмечена выдающимся русским физиологом И.М.Сеченовым. В ряде работ и особенно в своей известной статье "Элементы мысли" Сеченов показал, что пространственное видение, глазомер осуществляются, во-первых, с помощью проприоцепторов глазных мышц, во-вторых, путем многократного сочетания оценки расстояний глазами и руками или ногами. По мнению Сеченова, мышца является анализатором не только пространства, но и времени: "Близь, даль и высота предметов, пути и скорости их движений – все это продукты мышечного чувства... Являясь в периодических движениях дробным, то же мышечное чувство становится измерителем или дробным анализатором пространства и времени".⁶⁷

Кинестетические ощущения всегда в той или иной мере участвуют в выработке навыков. Существенной стороной автоматизации движений является переход контроля над их выполнением с экстеро- к проприоцепторам. Такой переход может иметь место, когда, например, пианист, выучив музыкальное произведение, перестает руководствоваться зрительным восприятием нот и клавиатуры, доверяясь искусству своей руки.

X. Хелсон уровень адаптации (Резюме)

X. Хелсон предложил теорию, согласно которой при оценке величины любого свойства стимула, будь то размер, вес или громкость, человек использует определенный вид субъективной или личной шкалы. Среднюю или нейтральную точку этой шкалы он назвал уровнем адаптации (у.а.). Значения стимулов, расположенных выше у.а., воспринимаются как «большой», «тяжелый», «громкий» и т. д., значения стимулов ниже у.а. воспринимаются как «маленький», «легкий», «тихий» и т. д.

Согласно точке зрения Хелсона, впервые высказанной в 1947 году [2], у.а. устанавливается на основе учета всех стимулов данного ряда и представляет своего рода «центрированное» значение ряда. Этот процесс не следует смешивать с простым усреднением: понятие среднего арифметического значений стимулов и понятие у.а. различны. Например, в серии весов, расположенных от 200 до 400 г у а., обычно приходится примерно на 250 г: веса до 250 г оцениваются как «легкие», веса после 250 г - как «тяжелые».

У.а. является функцией стимулов, которые действуют в данный момент и действовали на испытуемого в прошлом. Единственный стимул, лежащий далеко за пределами ряда, может оказать сильное влияние на у.а., сдвинув его в свою сторону. Например, в одном исследовании у.а. серии весов, расположенных от 400 до 600 г, приходился на 475 г; когда же был предъявлен всего один раз вес 900 г, у. а. возрос до 550 г.

Математическая формула, выведенная Хелсоном, позволяет количественно предсказывать у.а. на основе распределения значений стимулов. Оказалось, что с ее помощью можно объяснить широкую область фактов.

Недавно в новом изложении своей теории Хелсон распространил ее на такие области, как мышление, мотивация, личность. Интересное подтверждение теория Хелсона нашла в работе Ретлингшейфера и Хинклея. Их испытуемые должны были расположить возрасты по шкале от «очень молодого» до «очень старого». Оказалось, что десятилетние испытуемые приняли за «середину», т.е. сочли ни старым, ни молодым, возраст 36 лет; для двадцатилетних нейтральной точкой оказался возраст 42 года, а для семидесятилетних — 52 года. В таких различных оценках среднего возраста нет ничего удивительного, но точность математических предсказаний (вычисленных с учетом всех прошлых «встреч» испытуемых с различными возрастами) просто поразительна; предсказанные значения были: 36,3; 41,2 и 49 лет! При всем этом, однако, очевиден и тот факт, что установление у.а. не происходит автоматически, без участия факторов перцептивной организации. При изменении восприятия человеком ситуации в целом та же серия стимулов может дать другой у.а.

В эксперименте Брауна [1] сначала определялся у.а. для серии весов от 80 до 100 г. Затем вводился дополнительный экстремальный вес 242 г. По Хелсону, этот вес должен был значительно поднять у.а. Но Браун остроумно изменил экспериментальную ситуацию. Эксперимент был повторен во всех деталях, за исключением того, что испытуемого попросили как бы невзначай убрать со стола предмет, весивший 242 г. В результате он поднял этот вес, но не отнесся к нему как к члену ряда. При такой постановке эксперимента экстремальный вес не оказал влияния на у.а.

По-видимому, дело здесь не в том, что испытуемый не осознал взвешивания предмета. Поздние исследования показали, что активное внимание к стимулу вовсе не обязательно для влияния на у.а.; необходимо лишь, чтобы он воспринимался как член оцениваемого ряда.

Литература

1. Brown D. R. 1953. Stimulus similarity and the anchoring of subjective scales. «Amer. J. Psychol.», 66, 199—214.

2. Helson H. 1947. Adaptation level as a frame of reference for prediction of psychophysical data. «Amer. J. Psychol.», 60,1—29.

3. Helson H. 1964. Adaptation level Theory (New York: Harper).

Основные свойства и характеристики ощущений.

1. Л.М.Веккер ПСИХИКА И РЕАЛЬНОСТЬ. ЕДИНАЯ ТЕОРИЯ ПСИХИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ. Издательство "Смысл". Москва, 1998 . ОСНОВНЫЕ ЭМПИРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОЩУЩЕНИЙ.

Л.М.Веккер

ПСИХИКА И РЕАЛЬНОСТЬ

ЕДИНАЯ ТЕОРИЯ ПСИХИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Издательство "Смысл". Москва, 1998

ОСНОВНЫЕ ЭМПИРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОЩУЩЕНИЙ

В соответствии с общей стратегией предпринятого исследования, первым конкретным шагом становится изучение того, в каких специфических экспериментально выявленных характеристиках выражаются феноменологические особенности ощущений как простейших психических процессов. Перечень основных эмпирических характеристик ощущений и послужит исходным пунктом дифференциации "первых" психических сигналов по сравнению с сигналами нервными.

В этот схематический перечень войдут, однако, лишь общие свойства ощущений. Особенности различных видов ощущений, подробно и многосторонне исследованные и описанные в экспериментальной психологии (Ананьев, 1961; Стивенс, 1961), специально рассматриваться здесь не будут, так как наша задача – выделить качественноструктурные свойства, объединяющие все виды ощущений.

Такой наиболее общей характеристикой является пространственно-временная структура, поэтому именно с нее целесообразно начать анализ ощущений.

Пространственно-временная структура ощущений

Проекция – классическая характеристика любого ощущения. Проекция, или локализация, как отображение места в пространстве есть воспроизведение координаты в определенной системе отсчета относительно ее начала. Но неизменная координата явно представляет собой частный случай меняющегося места, т.е. перемещения, или изменения пространственной координаты во времени. Поэтому теоретически есть все основания ожидать, что исходной характеристикой пространственно-временной структуры ощущения, детерминирующей в качестве своих производных собственно пространственные и собственно временные ее компоненты, должно быть отображение движения как единого пространственно-временного свойства объектов, отображаемых в ощущении.

Эмпирические данные, относящиеся к разным видам ощущений, свидетельствуют в пользу положения об исходной роли движения в пространственно-временной структуре сенсорных процессов. Наиболее завершенной интегральной и стабильной формы пространственная структура сенсорных процессов достигает в области зрительных ощущений.

Зрительное сенсорное поле, казалось бы, свободно от обязательной связи с отражением движения. Между тем, данные генетической психофизиологии зрения ясно показывают, что исходной ступенью зрительных ощущений было именно отображение перемещения объектов. Фасеточные глаза насекомых эффективно работают лишь при воздействии движущихся раздражителей. Они являются "специальными детекторами движения" (Грегори, 1970). Так обстоит дело со зрением не только беспозвоночных, но и многих позвоночных животных. Известно, например, что сетчатка лягушки, описываемая как "детектор насекомых", реагирует именно на перемещение последних. В окружении неподвижных насекомых лягушка может погибнуть от голода.

Об исходной роли отображения движения человеком говорит обширный, но недостаточно систематизированный и истолкованный материал психологии раннего детства. Обобщая факты разных исследователей, подкрепленные собственными данными, Б. Г. Ананьев (1970) формулирует принципиальное эмпирическое заключение: "Движение объекта раньше и первичнее становится источником сенсорного развития и перестройки сенсорных функций, нежели, например, хватательное движение субъекта" (с. 230).

Рассматривая этот генетический факт в связи с анализом "самых первичных условий образования восприятия пространства", Б. Г. Ананьев делает вывод, "что поле зрения ребенка формируется именно движущимися объектами, в число которых, конечно, входит и сам взрослый человек" (там же, с. 234).

Направление эволюционного развития пространственновременной структуры зрительного поля, имеющее своим началом отображение движения, получило воплощение в строении и функционировании сетчатки глаза человека. Так, периферия сетчатки стимулируется движением, которое еще совсем не ощущается, но вызывает рефлекторный поворот глаз. Затем при перемещении раздражения несколько ближе к центру возникает ощущение движения, не дающее еще, однако, возможности определить внутренние характеристики движущегося объекта. Рассматривая эти и аналогичные им факты, Р. Грегори (1970) делает заключение о том, что "все глаза являются прежде всего детекторами движения" (с. 105), и что "фактически только, вероятно, глаза высших животных способны давать мозгу информацию о неподвижных объектах" (там же, с. 101).

Существенно, однако, что экспериментальная психология зрения располагает не только данными, указывающими на генетическую первичность отражения движения объекта, но фактами, свидетельствующими о том, что пространственная структура зрительных ощущений формируется на основе этого отражения перемещений. Таков, например, феномен кинетического эффекта глубины, полученный Метцнером, а затем воспроизведенный в условиях монокулярного восприятия Г. Уоллахом и Д. О'Коннелом. Эффект этот заключается в том, что теневые фигуры, мгновенное изображение которых в поле зрения одного глаза видится как двухмерное, отображаются, однако, как трехмерные при условии, если объект, тень которого рассматривает наблюдатель, вращается с определенной скоростью (Wallach, O'Connel, 1953). Этот факт имеет принципиальное значение: он показывает, что бинокулярная диспаратность сетчаточных изображений не является единственным механизмом формирования трехмерной пространственной структуры сенсорного поля и что основой построения трехмерной структуры является воспроизведение движения объекта, которое может отображаться и монокулярно.

Временной и кинетический эффекты глубины свидетельствуют о том, что одновременная собственно пространственная структура сенсорного поля, в обычных условиях представляющаяся изначально данной, имеет под своей феноменологической поверхностью отображение последовательной смены координат. При этом принципиальное значение для характеристики формирующейся системы координат, в которой отображается перемещение, имеет тот факт, что, поскольку зрительный образ дифференцирует перемещение наблюдателя и движение объекта (если не говорить об иллюзорных эффектах), начало отсчета в такой пространственной системе координат оказывается связанным не с самим движущимся наблюдателем, а с окружающей средой (Колере, 1970).

Рисунок 2. Воспроизведение испытуемым осязательного образа развернутости плоскостей в трехмерном пространстве

Исследование, проведенное В. В. Лоскутовым (1972), привело к важному для настоящего контекста результату. Оно показало, что симультанирование (одновременное воспроизведение) сукцессивного (последовательно осуществляющегося) ряда происходит и при последовательном проецировании точек на ограниченный участок сетчатки, что в пределе исключает передачу сигналов в мозг по параллельным каналам.

В этом случае одновременная пространственная структура заново строится из последовательного временного ряда, однако, и это наиболее существенно, лишь при условии, если обеспечивается, хотя бы на самом его пороге, видение движения проецируемой точки (Лоскутов, 1972).

Во всех вышеприведенных эффектах пространственная структура зрительного ощущения явным образом выступает не как исходная предпосылка, а как вторичный результат отображения движения, возникающий в условиях, когда длительность временных интервалов допускает возможность симультанирования.

Прямые эквиваленты этих зрительных феноменов, еще более отчетливо обнажающие (в силу большей элементарности и прямой доступности наблюдению) их исходное существо, имеются и в области тактильных ощущений. Так, было показано, что в условиях относительного покоя объекта на кожной поверхности возможности отображения пространственной структуры чрезвычайно ограничены (Шифман, 1940). Здесь, конечно, имеется примитивная форма диффузной пространственной локализации, но нет готовой упорядоченной схемы тактильного пространства. Последующие эксперименты ясно показали, что построение такой пространственной сенсорной схемы тактильного поля связано с отображением движения. При этом, поскольку речь идет не о кинестезии, а о тактильной сфере или о пассивном осязании, такое формирование пространственной структуры связано с отражением движения объекта по покоящейся кожной поверхности (Ананьев, Веккер, Ломов, Ярмоленко, 1959).

Особенно существенно подчеркнуть, что уже в области контактных тактильных ощущений на основе отображения движения возникает свой "кинетический эффект глубины", т.е. формируется трехмерная пространственная схема, включающая в себя элементы дистантной проекции психического изображения. В наших экспериментах было показано, что такая трехмерная схема возникает при отображении последовательного движения сначала одной грани куба, затем перпендикулярного к ней ребра, а затем противоположной грани по ограниченному участку кожи пальца (рис. 2). Как показывают рисунки и словесные отчеты испытуемых, в этих условиях формируется адекватное отражение третьего измерения, развернутости плоскостей в трехмерном пространстве. В результате симультанирования последовательных временных компонентов ощущений движения образы плоскостей, отдельных друг от друга и от рецепторной поверхности "третьим измерением", включаются в единую симультанную пространственную структуру. Это и составляет элемент дистантной проекции уже внутри контактного ощущения. Важно заметить, что образ, объективированный в рисунке 3, еще не содержит конкретной пространственной структуры отдельного объекта, но уже воплощает в себе общую трехмерную пространственную схему, формирующуюся как результат отображения движения.

Повседневный опыт и специальные данные экспериментальных исследований на животных и человеке свидетельствуют о том, что отображение пространственного перемещения существует и в области слуховой модальности. Хотя экспериментальных исследований, непосредственно посвященных слуховому отображению движения, еще очень мало (см. Носуленко, 1990), все же имеются факты, не оставляющие сомнений относительно эмпирической обоснованности сформулированного заключения. Так, в исследовании С. Стивенса испытуемые отображали изменяющуюся координату звучащего репродуктора, расположенного на конце вращающейся балки и меняющего свое положение (Стивенс, 1963). Хорошо известно, какую важную роль играет слуховое отображение пространственного перемещения источника звука за пределами зрительного поля. Особое значение имеет эта функция слуховых ощущений при ограниченной сенсорной основе, когда зрительные ощущения вообще отсутствуют. Экспериментальная психология располагает фактами, свидетельствующими о том, что и в области слуховых ощущений отображение меняющейся координаты, т.е. воспроизведение движения, ведет к формированию симультанной пространственной структуры образа.

Так, в экспериментах Н. Г. Хопрениновой (1961) производилось перемещение источника звука (постукивание карандашом) по контурам различных объектов. Опыты показали, что в этих условиях и у слепых, и у зрячих испытуемых формировались образы пространственной структуры тех объектов, по контурам которых происходило перемещение источника звука.

Слепые испытуемые производят такое слуховое дифференцирование пространственной структуры быстрее и адекватнее, но и у зрячих оно в ряде случаев доходит до 100%, в особенности при вторичном предъявлении (Хопренинова, 1961). Совершенно ясно, что образ пространственной структуры отдельного объекта в этой ситуации формируется именно потому, что его контур совпадает с траекторией движения источника звука. Сукцессивный пространственно-временной образ последовательной смены координаты, воплощенный в траектории, преобразуется в симультанную собственно пространственную структурную схему. Особый, искусственный и частный характер этой экспериментальной ситуации состоит как раз в том, что траектория перемещения источника звука совпадает с контуром отдельного объекта. Именно в силу этого совпадения сенсорная слуховая структура доведена здесь до перцептивного отображения формы. В обычных условиях формирования слуховых ощущений этого не происходит. Общая же закономерность, вскрытая этим "частным случаем", но представленная и в других естественных условиях слухового отображения перемещений, состоит в том, что временная последовательность компонентов образа траектории движения преобразуется в симультанную структуру и формирует одновременную схему слухового пространства. Указанные факты говорят о существовании слухового эквивалента упомянутых выше зрительных и тактильных феноменов симультанирования сукцессивного ряда, в которых собственно пространственная схема, включающая в себя парадокс проекции, выступает не как готовая исходная предпосылка, а как результат отображения движения в единстве его пространственновременных характеристик. Что касается пространственных компонентов в сенсорных процессах обонятельной модальности, то в силу редуцированности ее функций у человека экспериментальный материал здесь очень ограничен. Имеются, однако, важные факты, полученные в исследованиях пространственной ориентации у животных. Так, исследованиями И. С. Бериташвили (1952), специально направленными на выявление роли ощущений разных модальностей в отображении пространства, показано, что при выключенном зрении животное (кошка) может ориентироваться в пространстве на основе регулирующей функции обонятельных сигналов. Если пища находится на небольшом расстоянии от животного (15-20 см), то оно узнает по запаху ее местоположение и тянется к ней. "Если держать мясо перед носом на таком расстоянии и передвигать его медленно в ту или другую сторону, то кошка потянется за мясом и будет передвигаться за ним" (Бериташвили, 1959). Этот простой факт, как и обширный опыт наблюдения за двигательным поведением охотничьей собаки в условиях замаскированности зрительных сигналов, ясно свидетельствует о том, что обонятельное ощущение содержит пространственные компоненты, отображающие смену координат источника запаха, т.е. фактически с той или иной степенью точности воспроизводящие траекторию его движения.

Отображение стабильного местонахождения объекта в пространстве (локализация, или проекция, обонятельного ощущения) и здесь представляет собой частный случай отображения траектории его движения.

Такое воспроизведение траектории перемещения по существу представляет собой явный обонятельный эквивалент описанных выше феноменов зрительного, тактильного и слухового симультанирования пространственной схемы, представленный, вероятно, в более грубой форме из-за физически обусловленной диффузности процесса распространения запаха. Принципиальная же форма организации обонятельной сенсорной структуры остается и здесь, по-видимому, той же. Исходя из элементарных общефизических соображений, есть основания полагать, что как раз в силу диффузности процесса распространения молекул летних веществ в воздушной среде именно перемещение источника запаха в пространстве и возникающие на его основе интенсивностные и пространственно-временные градиенты создают опорные точки для формирования пространственных компонентов обонятельного ощущения.

Одним из фактических оснований заключения о подчиненности обонятельных ощущений двигательновременно-пространственной схеме сенсорного поля является бинарность эффектов обонятельной системы и преимущества пространственной ориентации в условиях диринического обоняния по сравнению с монориническим (Ананьев, 1955; 1961). Таковы факты связи пространственной структуры ощущений с отображением движения в области экстерорецептивных модальностей. Аналогичным образом обстоит дело и в области кинестетических и вестибулярных сигналов.

Все приведенные выше факты, характеризующие интрамодальную и интермодальную пространственновременную структуру сенсорных процессов, свидетельствуют в пользу положения об исходной роли отображения перемещений внешних объектов и самого организма и о том, что собственно пространственный компонент отображения локализации и собственно временные компоненты отражения последовательности и длительности являются производными и вытекают из единой пространственно-временной организации сенсорных образов движения (схема 3).

Схема 3. Пространственно-временная структура ощущения

Явная эмпирическая специфичность ощущения как простейшего психологического сигнала по сравнению с сигналом нервным совершенно отчетливо проявляется в области его качественной характеристики.

Такой "хрестоматийной" качественной характеристикой ощущения является его модальность. Специальные модальные характеристики различных видов ощущений, которые отличаются друг от друга и классифицируются прежде всего именно по показателям модальности, сами по себе не будут предметом рассмотрения, поскольку для заключения о форме организации сенсорных сигналов необходимо учесть в первую очередь их общие характеристики.

Такая общая сущность модальности состоит в наличии качественной специфичности каждого из видов ощущений по сравнению с другими и определяемой физическими или физико-химическими особенностями тех раздражителей, которые адекватны для данного анализатора. Такими специфическими модальными характеристиками, например, зрительного ощущения, являются, как известно, цветовой тон, светлота и насыщенность, слухового – высота тона, громкость и тембр, тактильного – твердость, гладкость, шероховатость и т.д. Во всех видах ощущений модальные характеристики органически взаимосвязаны с характеристиками пространственно-временными. Если пространственно-временная структура ощущений в ее парадоксальной специфичности составила один из существенных моментов философских дискуссий по проблемам генетизма и нативизма, в частности априоризма, то вопрос об отношениях разных модальных характеристик ощущения к особенностям их физических раздражителей составил главное содержание классической философской проблемы первичных и вторичных качеств. Эмпирические основания этой проблемы заключаются в реальном факте различных степеней объективности (инвариантности) отображения физических качеств в разных ощущениях.

Так, ощущение твердости и упругости поддается описанию в тех же терминах, в которых физика описывает эти свойства. Модальные же характеристики зрительного или слухового ощущения (цветовой тон или звуковысотные различия в их качественной специфичности) дифференцируются с помощью терминов (красный цвет, низкий звук и т.д.), не совпадающих с физическим описанием тех качеств непосредственных раздражителей (частота световых или частота звуковых волн), которые соответствуют этим модальным характеристикам. Физика не приписывает световой волне свойства красного или зеленого, но имеет все основания считать твердость или упругость объективным свойством физических тел. Современная психофизиология вскрывает эмпирические основания этих различий: такое несовпадение специфичности ощущения с физическим описанием соответствующего качества неизбежно возникает только в ситуации, когда непосредственный раздражитель (например, электромагнитная волна) и отображаемое свойство макропредмета (например, видимая поверхность тест-объекта) не совпадают – мы видим предметы, а не электромагнитное поле. Когда же это физическое свойство, непосредственно раздражая рецептор (например, шероховатость или упругость твердого тела), является вместе с тем и объектом отображения в ощущении (в данном случае в ощущении шероховатости или упругости), такого расхождения не возникает. И эти различия имеют свои явные эквиваленты в различиях механизмов ощущений разных модальностей (Веккер, 1959 а). Таковы те существенные различия в модальных характеристиках, которые нельзя обойти в эмпирическом описании общей природы модальности сенсорных процессов.

Главным же фактом, воплощающим в себе эту общую специфику модальности сенсорных процессов по сравнению с нервными, является, во-первых, как упоминалось, наличие принципиальных различий по качеству между ощущениями разных видов и, во-вторых, то обстоятельство, что независимо от меры соотношения субъективных и объективных (инвариантных) компонентов модальности эта характеристика в ее непосредственном качестве открывает субъекту качественные различия свойств отображаемого объекта и первично описывается именно в терминах этих предметных качеств.

Эта общая характеристика модальной специфичности ощущения принципиально отличает его как сенсорный психический сигнал от лишенной межанализаторных различий универсальной формы организации нервных кодов, дискретных или градуальных. Таким образом, в области собственно качественной модальной эмпирической характеристики психофизиологическая граница между "первыми" сигналами и лежащими в их основе сигналами нервного возбуждения прочерчивается не менее отчетливо, чем в области пространственно-временной структуры.

Интенсивность ощущений

Третьей классической эмпирической характеристикой ощущения, со времен Э. Вебера и Г. Фехнера ставшей достоянием учебников психологии, является его интенсивность. Важнейший принципиальный результат уже самых первых психофизических исследований состоял как раз в том, что интенсивность как универсальная количественная энергетическая характеристика явлений природы была распространена на сферу психических процессов и были установлены закономерные функциональные взаимосвязи между величиной силовой характеристики физического раздражения и соответствующей ей субъективной величиной ощущения. Эти функциональные связи и составляют, как известно, содержание психофизического логарифмического закона Вебера-Фехнера.

Закон этот является психофизическим в точном смысле слова, поскольку он раскрывает связь между психологической величиной ощущения и физической величиной раздражения. Физиологическое посредствующее звено, включающее интенсивность нервного возбуждения в ее отношении к интенсивности исходного раздражения, здесь не представлено. Поскольку, однако, интенсивность является универсальной характеристикой, она, конечно, не может не быть представленной на уровне нервного возбуждения, что и находит свое прямое выражение в нейрофизиологических фактах (прежде всего, например, в амплитудной характеристике градуальных сигналов).

Эмпирические факты указывают на существование различия между нейрофизическими и психофизическими отношениями интенсивностей и тем самым обнаруживают психофизиологическую границу или порог в области интенсивностной энергетической характеристики ощущения как "первого" психического сигнала по сравнению с сигналом нервным. В связи с тем, что ощущения находятся "на краю" сферы психических явлений, за каждой из эмпирических характеристик скрывается острая эпистемологическая проблема, связанная с соответствующим этой характеристике аспектом психофизиологического парадокса. Соотнесение указанных эмпирических характеристик с некоторыми из этих принципиальных теоретических вопросов, вкрапленное в исходное описание феноменов, привело к рассредоточению перечня основных параметров ощущения. В заключение произведенного описания этот перечень главных эмпирических характеристик необходимо свести воедино (схема 4).

Схема 4. Эмпирические характеристики ощущений

Поскольку основные характеристики ощущения рассмотрены в настоящем разделе под углом зрения соотношений между сенсорными процессами и сигналами нервного возбуждения, они здесь проанализированы как специфические параметры, отсутствующие ниже границы между психическим и нервным и появляющиеся непосредственно при ее переходе. Поэтому пространственно-временные, модальные и интенсивностные характеристики представлены не в их проявлениях по всему диапазону сенсорных процессов, а в исходных надпороговых формах их психологической специфики. Таким образом, сюда вошли "краевые эффекты" сенсорного диапазона, а проявления этих характеристик на внутренней территории самого этого диапазона в их динамике и в их развернутых и максимально полных – в рамках данного процесса – формах остались здесь за пределами анализа. Это обусловлено необходимостью рассмотреть психофизиологический рубеж, т.е. нижнюю границу сенсорных процессов.

Включение в анализ всего их диапазона требует отграничения области сенсорных процессов не только снизу, но и сверху.

А такое прочерчивание верхней границы предполагает разграничение сенсорных и перцептивных процессов по достаточно четким критериям.

Опыт истории экспериментальной и теоретической психологии самим фактом противоречивости предлагаемых решений этого вопроса свидетельствует о зыбкости таких критериев.

Но, не располагая определенными критериями такого разделения, невозможно очертить верхнюю границу сенсорных процессов. Неясно даже, каков характер этой границы, является ли она жесткой или подвижной, представляет ли она собой демаркационную линию, через которую сигнал переходит скачком, или пограничную "спектральную полосу", допускающую непрерывное поэтапное прохождение. Изнутри самой сферы сенсорных процессов, без соотнесения их с характеристиками перцепции, подойти к решению этих вопросов не представляется возможным. Исходя из этого, анализ характера верхней границы сенсорного диапазона оказывается органически связанным с рассмотрением структуры перцептивных сигналов в их наиболее полных, адекватных объекту и стабильных формах.

Естественно ожидать, что стабильные сигналы отчетливее обнажают форму своей упорядоченности по отношению к объекту. Целесообразно, таким образом, попытаться подойти к анализу этой границы со стороны перцепции. Как только, однако, в орбиту экспериментального и теоретического анализа входят эти стабильные, наиболее полные и адекватные формы восприятия в их отношении к элементарным ощущениям, сразу же отчетливо обнаруживается обширная область переходных форм, располагающихся между простейшими сенсорными и наиболее сложными перцептивными процессами, воплощенными в образе.

Развитие ощущений

Р. Л. Грегори. Нужно ли нам учиться видеть (с. 597-609)

Данные наблюдений над детьми ч.4 перцептивное научение и развитие

Чтобы узнать, в какой мере ребенку нужно учиться видеть, нам следует обратиться к другим фактам. Мы должны либо прямо выяснить, что же может видеть ребенок, либо узнать более подробно о том, как взрослые учатся видеть необычные для них предметы. Обратимся прежде всего к тем фактам, которые были получены в результате экспериментов с детьми.

ДВИЖЕНИЕ ГЛАЗ РЕБЕНКА

Совершенно особый подход к изучению того, как ребенок учится видеть, был недавно разработан Фантцем. Ввиду того что у грудных детей почти отсутствует контроль над своими движениями, Фантц насколько возможно устранил эту трудность исследования зрительного восприятия у детей, используя тот малый набор движений, который они имеют, а именно их способность направлять глаза на интересующие их предметы. Фантц укладывал очень маленьких детей удобно на спинку так, чтобы они смотрели вверх, и затем помещал пару рисунков на большом картонном экране, находящемся у них над головой таким образом, что ребенок мог на них смотреть (рис. 4). Экспериментатор наблюдал за глазами ребенка, фотографировал их с помощью киносъемочного аппарата и отмечал время, в течение которого глаза останавливались на каждом из двух рисунков. Он обнаружил, что дети более длительное время задерживают свой взор на рисунках, похожих на лицо, чем на случайном наборе тех же деталей лица. По-видимому, лицо представляет для ребенка осмысленный объект без какого-либо специального обучения, и это является новым,

простым и важным открытием.

Фантц обнаружил также, что дети, по-видимому, предпочитают простые круглые предметы плоскому изображению тех же предметов, что наводит на мысль о наличии у них некоторой врожденной оценки глубины.

Рис. 4 Незатейливый рисунок лица и случайный набор деталей лица, показанные совсем маленьким детям. Они дольше смотрели на рисунок, правильно изображающий лицо (о чем можно судить по движению глаз).

Рис. 5. Некоторые результаты экспериментов Фантца, посвященных изучению движений глаз младенцев. Горизонтальные полосы обозначают время, в течение которого они смотрели на различные изображения, представленные слева от диаграммы.

Эти эксперименты могут служить прямым доказательством существования непосредственных зрительных реакций на биологически важные объекты, однако эти факты еще недостаточно надежны, так как лицо матери не было скрыто от ребенка, и возможно, что раннее предпочтение набора линий, похожих на лицо, является в действительности не врожденной, а исключительно быстро заученной реакцией, которая могла ассоциироваться с удовольствием, получаемым им от груди матери.

ЗРИТЕЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ ОТВЕСНОЙ ПЛОСКОСТИ

Американский психолог Элеонора Гибсон однажды во время пикника на краю Большого Каньона заинтересовалась тем, упадет ли с обрыва маленький ребенок. Эта мысль привела ее к очень красивому эксперименту, в котором она воспроизвела в миниатюре обрыв Большого Каньона. Ситуация опыта показана на рис. 1, на котором изображена модель центрального «настила»: с одной стороны — обычный твердый пол; над пустым пространством положен большой кусок толстого стекла. Ребенок (или в других опытах молодое животное) помещается на этот настил; спрашивается, будет ли он ползти по стеклу, покрывающему «пропасть»? Эксперимент показал, что ребенок не покидает настила и не переходит на стекло. Ребенка не может заманить на эту часть настила даже его мать, потряхивающая погремушкой, хотя он беспечно ползает по обычному полу на другой стороне «моста». По-видимому, из этого опыта следует сделать вывод, что дети-ползунки могут зрительно оценивать глубину. Эта оценка опасной высоты полезна, однако ценность ее несколько снижается тем фактом, что дети иногда забывают о своих ногах и поворачиваются так, что «падают» навзничь в «обрыв», покрытый прозрачным стеклом.

СМЕЩЕННЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Это почти все, что непосредственно известно о восприятии маленьких детей. С целью подробнее рассмотреть проблему перцептивного обучения мы должны обратиться к совершенно иным доказательствам, более опосредованным, а именно к вопросу о том, насколько хорошо может взрослый человек адаптироваться к причудливым изменениям своего зрительного мира.

До Кеплера было принято думать, что сетчаточные изображения перевернуты, так как лучи света преломляются в хрусталике. Леонардо считал, что свет должен пересекаться внутри глаза в двух местах (в зрачке и стекловидном теле), чтобы получилось правильное перевернутое изображение. Вероятно, Леонардо предполагал, что из-за перевернутого вверх ногами изображения и мир должен казаться нам перевернутым. Но так ли это?

Эта проблема подробно рассматривалась Гельмгольцем, который доказывал, что несущественно, какого рода изображения дают систематическую информацию о внешнем мире объектов, так как они известны нам благодаря осязанию и другим органам чувств.

Он был убежден в том, что мы должны учиться видеть мир, связывая зрительные ощущения с тактильными, и что у нас нет специального механизма, который бы осуществлял инверсию изображений. Ссылаясь на случаи, когда взрослые люди, родившиеся слепыми, становились после операции зрячими, Гельмгольц утверждал, что раннее обучение важно для восприятия. Гельмгольц не видел в этих фактах непосредственного подтверждения необходимости обучения перцептивной системы «перевертывать» сетчаточные изображения, но он думал, что те трудности, которые испытывают многие такие больные при назывании предметов и оценке расстояний, служат доводом в пользу эмпирической теории, утверждающей, что восприятие зависит от обучения. Мы уже рассмотрели часть тех трудностей, которые возникают при интерпретации подобных случаев.

Мы можем согласиться с утверждением Гельмгольца о том, что для того, чтобы правильно видеть вещи, необходимо обучение; к этому выводу мы приходим, в частности, анализируя эксперименты, в которых сетчаточные изображения были намеренно перевернуты, вместо их обычного положения, вверх дном.

ПЕРЕВЕРНУТЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ

Эти эксперименты делятся на две группы: эксперименты, в которых изменялись положения или ориентация изображений на сетчатке, и эксперименты, в которых намеренно искажались изображения. Мы начнем с классической работы английского психолога Дж. М. Стрэттона. Он носил линзы, переворачивающие изображение, и был первым человеком в мире, который имел правильные, а не перевернутые сетчаточные изображения.

Стрэттон изобрел множество оптических приспособлений для смещения и перевертывания сетчаточного изображения. Он использовал системы линз и зеркал, в том числе специальные телескопы, вмонтированные в оправу очков, так что их можно было носить постоянно. Эти системы линз переворачивали изображение как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Стрэттон обнаружил, что если носить пару таких оптических приспособлений, чтобы обеспечить бинокулярное зрение, то напряжение, которое испытывает человек, слишком велико, так как при этом нарушается механизм нормальной конвергенции. Поэтому он носил приспособление, переворачивающее сетчаточное изображение, только на одном глазу, другой же глаз был закрыт. Когда же он снимал переворачивающие линзы, то закрывал оба глаза. Прежде всего он обнаружил, что, хотя перевернутые изображения были отчетливыми, предметы казались иллюзорными и нереальными. Стрэттон писал:

«...запечатленные в памяти зрительные впечатления, возникающие при нормальном зрительном восприятии, продолжали оставаться стандартом и критерием для оценки реальности. Таким образом, предметы осмысливались совершенно иначе, чем воспринимались. Это относилось также к восприятию моего тела. Я ощущал, где находятся части моего тела, и мне казалось, что я увижу их там, где я их ощущаю, когда же линзы удалялись, я видел их в ином положении. Но и прежняя тактильная и зрительная локализация частей тела продолжала восприниматься как реальная».

Позже, однако, предметы иногда начинали выглядеть почти обычными.

Первый эксперимент Стрэттона продолжался три дня. В течение этого времени он носил оптическое приспособление приблизительно двадцать один час. Он делает следующее заключение:

«Я могу почти с уверенностью сказать, что центральная проблема — вопрос о значении перевертывания обычного сетчаточного изображения для зрительного восприятия вертикального направления — полностью решена этим экспериментом. Если бы перевертывание сетчаточного изображения было абсолютно необходимо для восприятия вертикали... трудно было бы понять, каким образом сцена в целом могла, хотя бы временно, восприниматься как правильно расположенная вертикально, в то время как сетчаточный образ благодаря линзам, оставался неперевернутым».

Однако предметы лишь иногда выглядели нормальными, и Стрэттон провел второй эксперимент и на этот раз уже восемь дней носил монокулярное переворачивающее изображения устройство. На третий день он писал:

«При ходьбе в узком промежутке между мебелью мне требовалось значительно меньше внимания, чем до сих пор. Когда я писал, я мог без труда наблюдать за своими руками, не испытывая неприятных ощущений».

На четвертый день он обнаружил, что ему стало легче правильно определять ту руку, которая испытывает особенно большие затруднения при выполнении какой-либо операции. «Когда я смотрел на свои ноги и руки, даже если я пытался сосредоточиться на их новом виде, я видел их скорее правильно ориентированными по вертикали, чем перевернутыми».

На пятый день Стрэттон легко мог гулять вокруг дома. Когда он бросал быстрый взгляд на предметы, они казались ему почти нормальными, но когда он начинал рассматривать их внимательно, они воспринимались им как перевернутые. Части его собственного тела, казалось, находились не там, где нужно, особенно его плечи, которых он, конечно, не мог видеть. Однако к вечеру седьмого дня он впервые на прогулке получил удовольствие от красоты местности.

На восьмой день он снял переворачивающие изображение очки и обнаружил, что

«...картина была странно знакомой. Зрительные впечатления непосредственно узнавались как старые, относящиеся к доэкспериментальным дням; однако изменение того расположения предметов, к которому я привык в течение последней недели, давало картину, неожиданно сбивающую с толку, и это продолжалось в течение нескольких часов. Почти невозможно было понять, что происходит, хотя предметы были просто перевернуты».

Когда читаешь отчеты Стрэттона и тех исследователей, которые проделывали аналогичные опыты, возникает впечатление, что в их зрительном мире всегда есть нечто странное, хотя они испытывали большие затруднения в описании того, что же именно было неправильно в этом зрительном мире. По-видимому, они переставали замечать эту странность раньше, чем их перевернутые зрительные изображения начали восприниматься как нормальные, но когда их внимание привлекалось к некоторым специальным деталям, последние казались им совершенно неправильными. Мы читали о таких ситуациях, где написанные слова виделись на правильном месте в зрительном поле и на первый взгляд воспринимались как нормальное письмо, но когда испытуемые пытались прочесть эти слова, они казались им перевернутыми.

Рис. 6. Эксперимент Стрэттона, в котором он видел самого себя (в зеркале) подвешенным в пространстве перед глазами. Стрэтгон совершал загородные прогулки с этим приспособлением.

Стрэттон продолжил свои исследования, провел эксперименты, которые, хотя они и менее известны, представляют большой интерес. Он сконструировал систему зеркал, вмонтированных в специальное устройство, которое укреплялось на человеке (рис. 6). Это приспособление вызывало смещение зрительного изображения своего собственного тела таким образом, что тело казалось человеку расположенным горизонтально впереди него, на уровне его собственных глаз. Стрэттон носил это приспособление в течение трех дней (в целом около двадцати четырех часов). Он сообщает:

«У меня было такое чувство, будто я мысленно нахожусь вне своего собственного тела. Это было, конечно, преходящее впечатление, но оно возникало несколько раз и, пока длилось, было очень ярким... Однако наступил особенно интересный момент, когда исчезла реальность состояния, и мои действия, за которыми я наблюдал, сопровождались своего рода призраками этих действий, называвшихся старыми зрительными терминами».

Стрэттон суммирует результаты своей работы следующим образом:

«Различные чувственные восприятия, на какие бы явления они в конечном итоге ни распространялись, организуются в единую гармоничную пространственную систему. Эта гармония заключается в совпадении наших ощущений с тем, что мы ожидали... Существенными условиями гармонии являются те, которые необходимы, чтобы создать надежную связь между двумя органами чувств. Эта точка зрения, которая сначала возникла на основе данных, полученных в опытах с перевернутыми изображениями, теперь получила более широкое обоснование: ее, видимо, подтверждают факты, полученные в более поздних экспериментах, которые показывают, что тактильные ощущения локализации частей тела могут коррелировать со зрительными впечатлениями о местоположении тех же частей тела, причем не только в любом направлении, но также и в любом месте зрительного поля».

Вслед за Стрэттоном аналогичные опыты были проведены другими исследователями.

Наиболее широкое исследование этой проблемы на людях, предпринятое в последнее время, было проведено в Инсбруке Эрисманом и Колером. Колер и его испытуемые носили очки, искажающие изображение, длительное время. Результаты эксперимента Колера, так же как и Стрэттона, протоколировались в виде словесных отчетов. Соответственно традициям немецкой гештальтпсихологии и более поздним работам Мишотта по восприятию причинных отношений Колер делает акцент на «внутренней структуре» восприятия. Этот подход чужд традициям американского бихевиоризма; однако жаль, что во время эксперимента не было достаточно точной регистрации движений испытуемого. На основании словесных отчетов трудно представить себе этот «адаптированный» мир испытуемых, так как их ощущения, по-видимому, были причудливо спутаны и даже противоречили друг другу. Так, например, пешеходов, очевидно, они видели на правильной стороне улицы, хотя их изображения были перевернуты справа налево, но части их одежды казались им перепутанными. Написанные слова были для испытуемых одним из наиболее сложных объектов. Когда они бросали на письмо беглый взгляд, оно казалось им нормальным, но если они пытались его внимательно рассматривать, оно воспринималось как зеркальное.

Осязание оказывало существенное влияние на зрение: на первых стадиях адаптации предметы неожиданно начинали восприниматься как нормальные, когда испытуемый прикасался к ним; они выглядели нормальными и тогда, когда их перевернутое изображение было физически невозможным. Так, например, свеча казалась перевернутой нижней частью вверх, пока ее не зажигали, после чего она вдруг воспринималась как нормальная, а пламя — идущим вверх.

«По-видимому, врожденные зрительные реакции у цыплят, касающиеся расположения предметов в их зрительном мире, не могут изменяться под влиянием обучения, если от цыпленка требуется, чтобы он усвоил реакцию, антагонистичную инстинктивной».

Рис. 8. Аппарат, предложенный Хелдом и Хейном для того, чтобы выяснить, возникает ли перцептивное научение у пассивного животного. Активный котенок слева возит по кругу котенка справа. Они получают одинаковые зрительные впечатления. Но только активный котенок может выполнить зрительные задания, имея зрительный опыт, ограниченный лишь этой ситуацией.

Все эти различные эксперименты довольно ясно показывают, чтоо животные проявляют значительно меньшую адаптацию к смещению или переворачиванию сетчаточных изображений, чем люди, и только у обезьян имеется некоторая способность к такого рода адаптации.

Существуют новые данные, полученные главным образом в работах Р. Хелда и его сотрудников, особенно Хейна, показывающие, что для компенсации смещенных сетчаточных изображений очень важно, чтобы субъект осуществлял активные корригирующие движения. Хелд считает, что активные движения жизненно необходимы для подобной компенсации и что они очень существенны для всякого перцептивного обучения. Один из его экспериментов с котятами особенно изобретателен и интересен. Он воспитывал котят в темноте, позволяя им зрительно ориентироваться только в ситуации эксперимента, которая была, мягко выражаясь, необычной. Два. котенка помещались в корзинки, прикрепленные к противоположным концам перекладины, которая могла вращаться вокруг центра, при этом корзинки гоже начинали вращаться. Эта «карусель» была устроена так, что вращение одной корзинки вызывало аналогичное вращение другой (это устройство показано на рис. 8), и таким образом оба котенка получали одни и те же зрительные впечатления в одно и то же время. Один котенок, находясь в корзинке, перемещался пассивно, в то время как другой был активен, его лапки были свободны, и он сам двигал свою корзинку и корзинку соседа. Хелд обнаружил, что зрительное восприятие сформировалось только у активного котенка, пассивное животное оставалось по существу слепым. Таким образом, на основании опытов Хелда можно допустить, что активное осязание — существенный фактор, необходимый для развития зрительного восприятия.

Д. М. Стрэттон

Резюме

ПЕРЕВЕРНУТЫЙ МИР¹

Джордж М. Стрэттон [4] в 1897 году впервые ис­следовал эффекты, возникающие при длительном ношении очков, перевертывающих зрительный мир. Эти исследова­ния он проводил в Калифорнийском университете, где осно­вал психологическую лабораторию. Он сам носил очки в те­чение восьми дней на одном правом глазе, левый был зак­рыт непрозрачным стеклом. Оптический эффект состоял в полном перевертывании зрительного мира обратно и восста­новлении правой и левой сторон.

Стрэттон описал сильную мгновенную дезориентацию при надевании очков. Координации между зрением и движениями были совершенно нарушены. Он ошибался в направлении, пы­таясь взять зрительно воспринимаемый объект, и слышал зву­ки, идущие со стороны, противоположной зрительно воспри­нимаемому источнику. Требовалось большое количество проб и ошибок, чтобы правильно выполнять такие действия, как поднесение вилки ко рту. Примерно после трех дней дезори­ентация уменьшилась, и к концу восьмого дня образовались новые зрительно-моторные координации. С течением времени он все меньше осознавал, что зрительный мир перевернут. После снятия очков адаптация снова расстраивалась, так что снова наблюдалась некоторая степень нарушения ориентировки в прежней, но теперь казавшейся не совсем нормальной обста­новке. К счастью, этот эффект быстро прошел.

Ф. В. Снайдер и Н. X. Пронка [3] повторили этот экспе­римент: их испытуемый носил переворачивающие очки в течение тридцати дней. Перед, во время и после этого пери­ода было проведено большое количество тестов на зритель­но-моторные координации. В одном из этих тестов испыту­емый должен был быстро разложить карты по соответству­ющим ящикам. Регистрировалось время в секундах, ухо­дившее на выполнение этого задания. Было проведено сем надцать ежедневных серий по пять проб в каждой до наде­вания очков, двадцать восемь таких же серий с очками и четыре серии после снятия их. Приводимый график на рис. 1 показывает среднее время в каждой серии. Обращает вни­мание резкое замедление выполнения задания сразу после надевания очков, довольно быстрое приспособление к ним и очень небольшое кратковременное нарушение после сня­тия очков. В конце эксперимента испытуемого спросили, видит ли он перевернутой картину, наблюдаемую из окна высокого здания. Он ответил: «Лучше бы вы не задавали мне этот вопрос. Вещи казались мне правильными, пока вы не спросили о них. Теперь, когда я вспоминаю, как они действительно выглядели раньше, без очков, я должен от­ветить, что они действительно кажутся теперь переверну­тыми вверх ногами. Однако до вашего вопроса я совершен­но не отдавал себе отчета, стоит мир прямо или вверх нога­ми».

Рис. 1. А — без переворачивающих очков; Б — с переворачивающими очками. Ось абсцисс — номера опытов; ось ординат — время в секундах.

Процесс, благодаря которому испытуемый, носящий очки, научается видеть мир правильно, далеко не ясен. Это, конечно, не обычный процесс сознательного, целенаправленного науче­ния. Испытуемый ничего не говорит о таком процессе в тече­ние адаптационного периода. Не похоже также, чтобы столь сложная задача могла быть решена таким простым способом. Р. Хелд и Дж. Рекош [1] на основе своих исследований пред­ложили возможный механизм описанного явления. Их испы­туемые, помещенные внутрь большого барабана, смотрели че­рез линзы, искривляющие прямые линии, на случайные рас­пределения точек; последние сплошь покрывали внутреннюю поверхность барабана. Самым замечательным в этом экспе­рименте было то, что распределения точек выглядели через очки точно так же, как и без них, так что испытуемые не подо­зревали о каких-либо искажениях. Каждый испытуемый смот­рел на эти распределения в течение получаса в двух условиях: когда он сам ходил по кругу внутри барабана и когда его вози­ли по тому же кругу в специальной тележке.

После экспериментального периода, но до снятия очков ис­пытуемых просили настроить линию, кривизну которой он мог менять с помощью оптико-механического устройства так, что­бы она казалась ему прямой. Степень действительной кривиз­ны линии, о которой испытуемый говорил, что она прямая, служила мерой адаптации его к линзам. У всех испытуемых наблюдалась значительная степень адаптации в серии с актив­ным движением. Напротив, в серии с пассивным движением никакой адаптации обнаружено не было.

Из этих фактов следует два вывода. Во-первых, вовсе не обязательно знать о пространственных искажениях для того, чтобы адаптироваться к ним; во-вторых, такая адаптация требует самостоятельной моторной активности. По мнению Хелда и Рекоша, эти выводы означают, что пространствен­ная ориентация в норме базируется на «выученных» свя­зях между импульсами к активным движениям и измене­ниями сетчаточных проекций в результате последних. Когда характер связей меняется, как это имеет место при перево­рачивающих или искривляющих очках, нервная система каким-то образом тормозит старые и быстро приобретает новые связи.

Низшие животные не способны к столь быстрой адапта­ции. В 1956 году Е. X. Хесс [2] вывел цыплят в темноте и надел на них призматические очки, которые смещали объекты в зрительном поле на 7 градусов вправо (или влево). Цыплята так и не смогли приспособиться к этим зрительным смещени­ям: они непрерывно клевали место, находящееся в 7 градусах вправо (или влево) от зерна.

Литература

1. Held R. and Rekosh J. 1963. Motor-Sensory Feedback and the Geometry of Visual Space. Science, 141, 722—723.

2. Hess E. H. 1956. Space Perception in the Chick. «Sci. Amer.», 1956, 71—80.

3. Snyder F. W. and Pronko N. H. 1952. Vision With Spatial Inversion (Wtchita: University of Wichita).

4. Stratton G. M. 1897. Vision Without Inversion of the Retinal image. «Psychol. Rev.», 4, 341—360.

1 D. Krech, R. Crutchfield and N. Livson. Elements of psychology. N. Y., 1969, pp.204—205.

Ч.Шеррингтон РЕЦЕПЦИЯ РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ/ ОБЩАЯ ПСИХОЛОГИЯ, Тексты для подготовки к семинарским занятиям. Раздел III. Субъект познания, Выпуск 1: Познавательные процессы: виды и развитие, Часть 1. Под общей редакцией В.В. Петухова, Москва 1997 г.

Рецептивные поля

Центральная нервная система, хотя и может быть подразделе на отдельные механизмы, представляет собой единое гармоничное и сложное целое. Ом того чтобы изучать деятельность этой системы, мы обращаемся к рецепторным органам, ибо в этом случае можно проследить, как начинаются реакции в центрах. Эти рецепторные органы естественно распределяются в трех главных полях, из которых каждое отличается своими, присущими только ему особенностями.

Многоклеточные животные, если их рассматривать в самом общем плане, представляют собой клеточные массы, обращенные к окружающей среде клеточными поверхностями, под которыми расположены массивы клеток, более или менее изолированных от внешнего мира. Многие из агентов, посредством которых внешний мир воздействует на организм, не достигают клеток, расположенных внутри организма. В толщу наружного слоя погружено множество рецепторных клеток, сформировавшихся в процессе приспособления к раздражениям, исходящим из внешней среды. Подлежащие ткани, лишенные этих рецепторов, имеют, однако, воспринимающие органы с рецепторами других видов, вероятно специфичных именно для этих тканей. Некоторые агенты воздействуют не только на поверхность организма, но оказывают влияние на всю массу его клеток. Для некоторых из этих агентов в организме, по-видимому, нет соответствующих рецепторов. Так дело обстоит, например, с рентгеновскими лучами. Для других, с которыми организм встречается более часто, имеются и приспособленные для их восприятия рецепторы. Наиболее важным из таких глубинных адекватных агентов представляется раздражитель, воздействующий в виде веса и инерции и вызывающий явления механического давления и механического растяжения.

Более того, организм, как и окружающая его среда, является ареной бесконечных изменений, в процессе которых непрерывно высвобождается энергия, следствием чего являются химические, термические, механические и апектрические эффекты. Это - микрокосм, в котором силы пребывают в состоянии непрерывной активности, так же как и в макромире, в котором организм существует. В глубине организма заложены рецепторные органы, адаптированные к изменениям, происходящим в окружающем мире; это прежде всего - рецепторы мышц и вспомогательного аппарата (сухожилия, суставы, стенки кровеносных сосудов и пр.).

Поэтому следует считать, что существуют два основных под разделения рецепторных органов, из коих каждое представляет собой поле, в определенных отношениях фундаментально отличающееся от другого. Поле глубокой рецепции мы назвали проприоцептивным полем, поскольку соответствующие ему раздражители, строго говоря, вызывают изменения в самом микрокосме, и это обстоятельство существенно влияет на деятельность рецепторов в организме.

Обилие рецепторов в экстероцептивном поле. Сравнительная скудость рецепторов интероцептивного поля

Поверхностное рецептивное поле также может быть подразделено на два вида полей. Одно из них полностью открыто для действия бесчисленных изменений и факторов внешнего мира. Иначе говоря, оно совпадает с так называемой наружной поверхностью организма. Поле этого типа может быть названо экстероцептивным полем.

Однако у животных имеется еще так называемая внутренняя поверхность, обычно связанная с алиментарной (пищевой) функцией. Эта поверхность хотя и соприкасается с окружающей средой, но не сталь широко открыта для ее воздействия. Частично она скрыта внутри самого организма. В целях удержания пищи, переваривания и всасывания обычное устройство организма таково, что часть свободной поверхности оказывается глубоко впятившейся внутрь тела. В этом впячивании часть окружающей среды оказывается более или менее замкнутой и ограниченной самим организмом. В этом изолированном участке организм с помощью соответствующих реакций собирает часть окружающей его материи, после чего в результате химической обработки и всасывания из них извлекается питательный материал. Эта поверхность организма может быть названа интероцептивной. В ней помещаются некоторые виды рецепторов (например, органы вкуса), для которых адекватными раздражениями являются раздражения химические. Выстилая эту пищеварительную камеру, эту кухню, интероцептивная поверхность приспособлена для воздействия химических агентов в значительно большей степени, чем другие поверхности.

В настоящее время сравнительно мало известно о рецепторных органах этой поверхности, хотя мы вправе ожидать найти среди них примеры весьма тонкого приспособления. Однако поверхность тела в этой области, хотя и содержащая ряд рецепторов, специфических для ее функции, бедна рецепторами по сравнению с остальной (экстероцептивной) поверхностью, лежащей открыто и полностью доступной воздействиям со стороны внешней среды...

По богатству рецепторными органами экстероцептивное поле значительно превосходит интероцептивное. Такое соотношение представляется неизбежным, так как именно экстероцептивная поверхность, обращенная к внешнему миру, воспринимает и воспринимала на протяжении тысячелетий весь поток разнообразных воздействий, непрерывно падавших на нее извне. Одного перечисления различных видов рецепторных органов, обнаруживаемых в пределах этой поверхности, достаточно для того, чтобы показать, насколько велико значение этого обширного поля. Оно содержит специфические рецепторы, приспособленные для восприятия механического раздражения, холода, тепла, света, звука и раздражений, вызывающих повреждение (паха). Рецепторы почти всех перечисленных видов распределяются исключитально в пределах экстероцептивного поля; они не известны для интероцептивного или проприоцептивного полей.

Поучительной задачей является попытка классифицировать для рецепторов экстероцептивного поля адекватные раздражения. Каждое животное обладает опытом лица, по отношению к тем сторонам окружающего мира, которые в качестве раздражителей возбуждают рецепторы, имеющиеся у него. Не подлежит сомнению то, что определенные раздражения, вызывающие реакции у животных, не вызывают их у человека и что в значительном числе случаев реакции человека отличаются от реакций животных. От сюда - для человека только частично возможно восприятие мира в тех значениях, в каких оно имеет место у животных. Для чело века классификация адекватных раздражений может быть осуществлена на основе различных областей естествознания, главным образом физики и химии. Однако в некоторых отношениях физико-химическая схема, классифицирующая раздражения, не имеет

физиологического содержания. Так, например, ноцицептивные органы кожи, возможно представляющие собой свободные рецепторные нервные окончания, не обладают избирательной чувствительностью в том смысле, что они могут быть возбуждены физическими или химическими раздражителями различного типа (лучистая энергия, механическое раздражение, кислота, щелочь, электрический ток и т. д.). Так что, классифицируя эти рецепторы в соответствии с видом раздражающей энергии, мы, с одной стороны, не в состоянии отделить каждый данный рецептор от более специализированных групп (тангорецепторы, хеморецепторы и т. д.), от которых биологически они резко отличаются, а, с другой стороны, распределяем эту в физиологическом отношении единую группу рецепторов по целому ряду весьма различных классов.

Физиологическая классификация поступает по отношению к этим рецепторам более правильно. Могут быть применены физиологические критерии, которые сразу же выделяют рецепторы среди других, не стирая при этом существенного различия между ними. Так, физиологический раздражитель, возбуждающий нервные окончания этого рода (будь он физической или химической природы), должен по отношению к коже отличаться вредоносным характером. Далее, рефлекс, который начинается с этих рецепторов, во-первых, является преобладающим, во-вторых, направлен на удаление повреждаемого участка от повреждающего начала или на защиту его; в-третьих, носит императивный характер и, в-четвертых, если учитывать психические проявления и судить по аналогии на основании самонаблюдений, сопровождается ощущением боли.

Эта схема, которую мы можем назвать физиологической схемой классификации, представляется нам в настоящий момент наиболее полезной. Она представляется полезной и при изучении группы раздражителей, которые можно назвать дистантными раздражителями, к которым мы сейчас должны обратиться. Ключ к физиологической классификации лежит в реакции, которая вся кий раз вызывается. Однако и физико-химическая основа классификации имеет смысл, в особенности тогда, когда мы имеем дело с разнообразными рецепторами экстероцептивного поля, которые снабжены высокодифференцированными вспомогательными образованиями, делающими их избирательно чувствительными, как, например, наиболее тонко приспособленные и важные фоторецепторы. Они принадлежат к экстероцептивному полю.

Особо тонкое устройство рецепторов ведущих сегментов

В то время как рецепторы, которые возбуждаются под действием различных адекватных раздражителей, например, механических, болевых, тепловых, химических и т. д., распределены на протяжении целого ряда сегментов, они развиты особенно значительно в одной из областей продольных сегментарных рядов. У животных, состоящих из сегментов, следующих друг за другом вдоль единственной оси тела, например, у позвоночных, в момент осуществления локомоции последняя осуществляется по линии, продолжающей длинную ось тела, а не в каком-либо ином направлении. Органы движения животного и их мускулатура наилучшим образом приспособлены для локомоции в этом привычном направлении. Таким образом, в процессе передвижения животного некоторые сегменты оказываются ведущими.

Рецепторы этих ведущих сегментов в двигательной активности животного приобретают господствующее положение. Они развиваются больше других. Так, у дождевого червя, у которого все части наружной поверхности тела восприимчивы к действию света, направляющее влияние света наиболее выражено на переднем конце тела. Ведущие сегменты подвергаются внешним влияниям больше, чем остальные части тела. Они не только получают больше раздражений, встречают больше объектов для преследования или объектов, преследования которых необходимо избежать, но обычно именно они первые распознают факторы, благоприятные или юдные для данного индивида. Преимущества животного растут, если рецепторы ведущих сегментов реагируют с большей чувствительностью и дифференцированно на воздействие окружающей среды. И именно в этих ведущих сегментах происходит значительное развитие рецепторов, в особенности относящихся к экстероцептивному палю. Некоторые из этих рецепторов специализированы до такой степени, что их генетическая связь с рецепторами, размещенными в других сегментах, почти стщмется.

Специализированные рецепторы ведущих сегментов - это дистантные рецепторы. Последующие сегменты образуют двигательную Пеночку, активируемую главным образом дистантными рецепторами.

Дистантные рецепторы мы находим в ведущих сегментах. Так можно назвать рецепторы, которые реагируют на предмет на рас стоянии. Это те самые рецепторы, которые, действуя как органы чувств, дают начало ощущениям, приобретающим психическую

окраску, обозначаемую как проецирование. Рецепторные органы, приспособленные к восприятию запахов, света и звука, хотя и раздражаются при непосредственном соприкосновении с эти ми агентами, как, например, со световыми колебаниями, колебаниями воды, воздуха или с пахучими частичками, вызывают при этом реакции, в которых проявляется их приспособительный характер, например, изменение направления движения по отношению к окружающим предметам, причем источники этих изменений влияют и воздействуют в качестве раздражителей на воспринимающую поверхность организма на расстоянии. Мы знаем, что наши собственные ощущения, получившие начало в этих рецепторах, проецируют во внешний мир наше материальное "я". Это проецирование без помощи какого-либо осознанного умственного процесса как бы посылает наши ощущения в окружающий мир в точном соответствии с реальными направления ми и расстояниями их действительных источников.

Ни одно из ощущений, получивших начало в проприоцептивном или интероцептивном поле, не обладает этой способностью проецирования. И если рассмаивать дистантные рецепторы только как образования, с которых начинаются рефлекторные движения, то возникающие в этих случаях реакции соответствуют раздражениям по направлению и расстоянию от их источников. Так, световое пятно, составляющее световой образ на сетчатке, вызывает рефлекторное движение, которое ведет к повороту глазного яблока по направлению к источнику этого образа и устанавливает аккомодацию глаза в соответствии с расстоянием этого источника от животного. Достаточно даже негативного раздражения. Тень от руки, протянутой для того, чтобы схватить черепаху, вызывает, ослабляя освещение сетчатки, втягивание головы животного внутрь панциря.

Как выработалась такая реакция на расстоянии, сказать труд но. Окончательный эффект достигается различными путями, как различна и степень учитываемого расстояния. Благодаря длинным вибрисам отдельные тангорецепторы возбуждаются предметами, находящимися на расстоянии от основной поверхности организма. Избирательно понижая порог возбуждения, некоторые рецепторы, близкие к тактильным, приобретают чувствительность к колебательным движениям воды и воздуха и реагируют на физические звуки, источники которых находятся на расстоянии от животного. Некоторые хеморецепторы приобретают настолько низкий порог, что реагируют не только на пищу и другие вещества, соприкасаясь с большими их количествами, но улавливают также ничтожные следы различных веществ, следы, которые выделяются предметами, и прежде чем попадают на соответствующие рецепторы в качестве так называемых запахов, преодолевают богатое расстояния. Таким образом, ведущие сегменты приобретают не только вкусовой контактный рецептор, но вкус на расстоянии, т. е. обоняние. В этих случаях, по-видимому, только вследствие понижения порога чувствительности рецепторы ведущих сегментов оказались в состоянии реагировать на воздействие предметов, находящихся от организма на расстоянии.

Дистантные рецепторы занимают, по-видимому, особо важное место в строении и развитии нервной системы. У высших животных форм одна из частей нервной системы, как настаивает Гаскелл, приобрела постоянное господствующее положение. Это та часть, которая получила название головного мозга. Головной мозг представляет собой часть нервной системы, которая возникла на основе и как следствие развития дистантных рецепторных органов.

Их эффекторные реакции и восприятия имеют, очевидно, и преобладающее значение в функционировании системы индивида. Это можно, хотя бы частично, объяснить следующим образом. Организм животного не является машиной, которая только трансформирует определенное количество энергии, сообщенное ему в потенциальной форме в начале его существования. Он должен восполнять свою потенциальную энергию посредством непрерывого усвоения соответствующих энергетических продуктов, находящихся во внешней среде, и превращать эти продукты в свое собственное тело. Более того, поскольку смерть прерывает жизненный путь отдельного индивидуума, должно поддерживаться существование вида, а для этого у высших организмов выработалось своеобразное отдаление части и его тела (гаметы) от остальной массы организма, что ведет к появлению нового самостоятельного организма. Поэтому для удовлетворения первых жизненных запросов организма необходимо соприкосновение его с рядом предметов для удовлетворения потребности в пище или при различных формах полового размножения.

В течение процессов питания и воспроизведения недистантные рецепторы играют важную и существенную роль. Но способность одной из частей организма реагировать на предмет, еще находящийся на известном расстоянии от него, обеспечивает не который интервал времени, в течение которого имеется возможность предпринять ответные предварительные действия с целью осуществить успешную попытку прийти в контакт или избежать

контакта с данным предметом. Поведение животных ясно показывает, что одна группа рецепторов контролирует направление реакции (проглатывание или выбрасывание вещества, уже найденного и принадлежащего животному); другая группа рецепторов, дистантные рецепторы, -запускает и контролирует сложные реакции животного, которые предшествуют глотанию, а именно всю ту последовательность реакций, которые охватываются понятием поисков пищи. Эти реакции предшествуют и подводят к реакциям, возникающим с недистантных рецепторов. Это отношение реакций с дистантных рецепторов к реакциям с недистантных рецепторов типично.

Дистантные рецепторы дают начало реакциям предваряющим, т. е. предупредительным. Если в качестве наиболее яркой особенности большого числа реакций с непроецирующих рецепторов, рассматриваемых как органы чувствительности, является их аффективная окраска, т. е. чувство боли или переживание удовольствия, то чувство намерения представляет собой наиболее определенную сторону реакций проецирующих дистантных рецепторов, понимаемых как исследующие органы. Как причина рефлекторных движений функция этих последних характеризуется тенденцией к активации или контролю над мускулатурой животного как целого - как единого механизма - с целью вызвать перемещение тела или остановить его путем прадания определенной общей установки тела, позы, которая предполагает постоянство положения не только одной конечности или части ее, но требует установки от всех частей организма, обеспечивая этим позу всего тела как одного целого.