Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сенсорные и перцептивные процессы. Учебное пособие
.pdf
Клинико-психологические исследования 41
Таблица 2.2
Предварительные результаты периметрического исследования
№ опыта низ верх нос висок
↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓
1
2
. . .
n
¯
X :
s :
Очевидно, что подробное неавтоматизированное периметрическое
исследование является трудоёмким и длительным. В условиях учебной
аудитории имеет смысл ограничиться определением границ полей зрения в четырёх направлениях: верхнем, нижнем, височном и носовом;
результаты измерений для одного глаза и цвета стимула можно записывать в табл. 2.2; таким образом, необходимо заранее заготовить четыре
таблицы.
Рисунок 2.4: стандартный бланк периметрического исследования
42 Лабораторные работы
Предъявление зелёного и белого стимулов следует осуществлять вперемешку. Количество измерений определяется тем, какой метод статистической обработки результатов будет использоваться (подпараграфы 3.1.1
и 3.1.2). После заполнения таблиц и вычисления средних (или медиан)
и показателей разброса s следует построить доверительные интервалы
для вычисленных оценок центральной тенденции.
Окончательные результаты желательно представить на двух стандартных бланках (для каждого глаза), в каждый из которых заносятся средние или медианные значения границ полей зрения для зелёного
и белого цветов, указываются доверительные границы. Образец бланка
показан на рис. 2.4.
В выводе необходимо признать или опровергнуть утверждение о том,
что границы поля зрения для зелёного стимула сужены, указав при этом
уровень доверительной вероятности. Причины неравенства границ полей зрения для хроматического и ахроматического стимулов желательно
объяснить, используя знания анатомии и физиологии сетчатки.
2.1.3 Определение абсолютного порога тактильных
пространственных ощущений (эстезиометрия)
Цель работы: определить абсолютные пороги различительной пространственной тактильной чувствительности испытуемого; сравнить полученные данные с нормативными показателями порогов.
В настоящей работе под тактильной чувствительностью понимается
вид кожной чувствительности, который представлен ощущениями прикосновения, вибрационного воздействия на кожу, давления и осуществляется благодаря работе целого ряда рецепторов (нервных окончаний Пачини и Мейснера
1
, нервных сплетений волосяных луковиц и др.). Абсолютный порог кожных пространственных ощущений определяется расстоянием между двумя точечными прикосновениями, при котором равновероятно возникновение ощущения одного или двух прикосновений.
Оборудование. Для проведения исследования используют эстезио-
метр (или «циркуль Вебера») (рис. 2.5).
1
Георг Мейснер (1829–1905) – выдающийся анатом и физиолог.
Клинико-психологические исследования 43
Рисунок 2.5: эстезиометр (рисунок из книги [3, с. 245])
При необходимости его можно заменить линейкой и чертёжным из-
мерителем с затупленными иглами (рис. 2.6).
Рисунок 2.6: циркуль-измери-
тель (рисунок из руководства [4])
Историческая справка:
Эрнст Генрих Вебер (Ernst Heinrich
Weber, 24 июня 1795 – 26 января 1878) –
немецкий психофизиолог и анатом, сконструировал циркуль для измерения кожной чувствительности, названный позже в его честь; разработал схему для
экспериментального изучения осязания.
Определил закономерность отношений
между интенсивностью раздражителей
и вызываемыми ощущениями (см. законы
Бугера – Вебера, Вебера – Фехнера в параграфе 1.3).
Задачи исследования:
1. С помощью метода минимальных изменений определить величины
порогов тактильной чувствительности на следующих участках кожи:
• концевая фаланга большого пальца руки (¯X
f
);
• предплечье (¯X
fa
);
• ладонь (¯X
p
).
2. Сравнить полученные величины порогов с известными значениями
пространственных порогов кожной чувствительности (табл. 2.3).
44 Лабораторные работы
Таблица 2.3
Пространственные пороги кожных ощущений [5]
Высокая
чувствительность
Порог
(мм)
Низкая
чувствительность
Порог
(мм)
Кончик языка 1 Крестец 40,4
Концевые фаланги
пальцев рук
2,2 Ягодицы 40,5
Красная часть губ 4,5 Предплечье, голень 40,5
Ладонная сторона
кисти
6,7 Грудина 45,5
Концевая фаланга
большого пальца ноги
11,2 Шея (ниже затылка) 54,1
Тыльная сторона вторых
фаланг пальцев ноги
11,2 Поясница 54,1
Тыльная сторона первой
фаланги большого
пальца ноги
15,7 Спина, середина шеи 67,6
Плечо, бедро 67,7
Ход работы. Рука испытуемого, с которой проводится измерение,
должна располагаться с упором в локтевом суставе (для исключения
напряжения); испытуемый не должен видеть чертёжный измеритель,
полагаясь только на свои тактильные ощущения.
Испытуемому дается следующая инструкция:
Положите руку ладонью вверх, с упором на локоть. Расслабьтесь
и отвернитесь. Сейчас я начну касаться Вашей кожи измерительным прибором. Ваша задача – сообщать о количестве испытываемых прикосновений: одном или двух.
Исследование каждого участка кожи проводится в два этапа:
1. Экспериментатор касается участка кожи затупленными иглами ин-
струмента с исходным расстоянием между ними в 1 мм (для предплечья можно начинать с б´ольших значений), постепенно увеличивая
это расстояние (с шагом 1 мм). Обозначим этот этап ↑ (восходящий).
2. За исходное расстояние берётся величина заведомо больше пороговой (см. табл. 2.3). Экспериментатор касается участка кожи затуп-
Клинико-психологические исследования 45
ленными иглами инструмента, уменьшая исходное расстояние с шагом 1 мм. Этот этап обозначим символом ↓ (нисходящий).
Таблица 2.4
Пример
нахождения
порога
Предъявляемое раздражение, мм
Число ощущаемых прикосновений
1 1
2 1
3 2
4 1
5 1
6 2
7 2
8 2
9 2
10 2
В качестве порога тактильной чувствительности испытуемого берётся пространственная величина раздражения, приходящаяся на центр «зоны неопределённых
ответов». Способ отыскания этого центра иллюстрируется таблицей 2.4: зоны уверенных ответов показаны
белым цветом, зона неопределённых ответов – серым.
На середину «серой» зоны приходится величина раздражения, соответствующая величине измеряемого порога (в мм, подчёркнута; см. табл. 2.4). Заметим, что
это значение равняется среднему границ зон уверенных
ответов: (2 + 6) : 2 = 4. Если зона неуверенных ответов не обнаруживается, в качестве оценки порога берётся среднее значение между соседними раздражениями,
на которых произошла смена ответов. Например, если
испытуемый не различает два прикосновения при 5 мм
и менее, но уверенно различает при 6 мм и более, то
оценка порога составит 5,5мм.
Экспериментатору стоит помнить о том, что чем
больше число пар проведенных измерений, тем точнее
итоговая оценка порога (лучше проводить более 10 пар
измерений, в зависимости от предпочитаемого метода
статистической обработки).
Обработка данных (для каждого участка кожи)
включает в себя:
• нахождение среднего значения порога¯X;
• расчёт стандартного отклонения s;
• построение доверительного интервала для полученного значения по-
рога.
Интерес может представлять также сравнение порогов, полученных
в опытах с «восходящей» и «нисходящей» стимуляцией.
Способы статистической обработки результатов представлены в подпараграфах 3.1.1 и 3.1.2. Для наглядного представления полученных ре-
46 Лабораторные работы
зультатов удобно построить следующие таблицы для каждого измеряемого участка (см. табл. 2.5).
Таблица 2.5
Фрагмент таблицы предварительных результатов
(Палец/Ладонь/Предплечье)
Номера опытов¯X s Общие (для ↑ и ↓)
1 2 3 . . . n
¯
X s
Палец (f) ↑
↓
Предплечье (fa) ↑
↓
Ладонь (p) ↑
↓
Сопоставляя доверительные интервалы средних оценок порогов¯Xf,
¯
X
fa
и¯Xp, делают выводы об отличиях чувствительности участков ко-
жи, на которых проводились измерения. В заключение полученные пороги сравниваются с нормативными показателями тактильной чувствительности. При наличии отклонений интересным является обнаружение
возможной причины изменений чувствительности кожи испытуемого (например, вследствие ожогов или травм) [5].
2.1.4 Определение нижних абсолютных порогов
слуховой чувствительности (аудиометрия)
Смысл аудиометрической процедуры заключается в определении
нижних абсолютных порогов для звуковых тонов разной частоты.
В медицине воздушная тональная аудиометрия проводится с целью
диагностики различных форм тугоухости, воспалительных заболеваний
уха (часто вместе с костной аудиометрией) и др.; аудиометрическое
исследование необходимо также для подбора и/или настройки слухового
аппарата
1
.
1
Некоторые современные слуховые аппараты подстраиваются под индивидуальную аудиограмму, компенсируя недостаточную чувствительность больного к определённым участкам звукового
спектра усилением звука на соответствующих частотах. В этом случае аудиометрическое исследование, необходимое для настройки аппарата, может быть проведено больным самостоятельно,
например, при помощи приложения для смартфона.
Клинико-психологические исследования 47
Человек слышит звук частотой примерно от 16 до 20000 герц (Гц –
число колебаний в секунду; подробнее см. в подпараграфе 3.3.4). С возрастом этот диапазон, в основном за счёт высоких частот, становится
значительно ´уже. Вне границ диапазона находятся инфразвуки и ультразвуки. Чувствительность слуховой системы человека к разным частотам
неодинакова: индивидуальный максимум, соответствующий минимальному нижнему абсолютному порогу, обычно находится в границах от 1000
до 5000 Гц, с понижением и повышением частоты пороги повышаются. На
рис. 3.11 нижняя кривая равной громкости характеризует зависимость
нижнего абсолютного порога по уровню звукового давления от частоты;
эта зависимость, полученная на большом статистическом материале, отражает фундаментальную для психоакустики закономерность, на основании которой производится оценка сенсорного эффекта, производимого
звуком.
Субъективная интенсивность слухового ощущения называется громкостью. За единицу измерения громкости принят сон, но чаще громкость
характеризуют при помощи уровня громкости, измеряемого в фонах –
относительных единицах, привязанных к уровню звукового давления (см.
подпараграф 3.3.4).
При наличии клинического аудиометра работа может быть выполнена по учебнику [2, c. 46–49]. В противном случае в качестве оборудова-
ния следует использовать компьютер с установленной вычислительной
средой Octave или Matlab и наушники, имеющие плоскую передаточную
характеристику (подробнее в подпараграфе 3.3.4). Обращаем внимание
читателя на то, что доверять результатам измерений, выполненных на
некалиброванной бытовой аппаратуре, в реальном исследовании нельзя.
Целью работы является определение нижних абсолютных порогов
слуховой чувствительности для синусоидальных тонов в диапазоне частот от 125 до 8000 Гц, например, для частот 125, 250, 500, 1000, 2000,
4000, 8000 Гц. Конечно, этот ряд бывает интересно расширить как в сторону низких, так и высоких частот, но, к сожалению, во многих случаях
это бессмысленно, т. к. бытовые наушники и даже колонки неадекватно
воспроизводят звук, частота которого находится вблизи границ слухового
диапазона.
48 Лабораторные работы
Историческая справка:
Аудиометр был разработан Александром Грейамом Беллом (1847 –
1922) – выдающимся учёным и изобретателем, основателем компании
Bell Labs, долгое время считавшимся создателем телефона. Авторству
Белла принадлежат также фотофон – прямой предшественник современных оптоволоконных линий связи, металлоискатель, электрическое
фортепиано и многие другие устройства, ставшие важными факторами в жизни современного человека. В настоящее время в клинических
исследованиях широко применяется автоматизированная аудиометрическая процедура, предложенная Бекеши.
Для генерации тонов в системах Octave и Matlab можно использовать
следующий скрипт:
%Инициализируем переменные :
df = 44100; %частота ди скретизации с игн ала ;
f r e q =125; %частота з вук а .
%Синусоида , соответствующая выбранной частоте .
tone =si n ( [ 1 . 0 / df : 1 . 0 / d f : 1 . 0 ] ∗ ( pi ∗2) ∗ f r e q ) ;
%Она же, умноженная на пол уволну синусоиды .
mtone=tone . ∗ sin ( [ 1 . 0 / d f : 1 . 0 / d f : 1 . 0 ] ∗( p i ) ) ;
%В результате так ого умножения зву к плавн о возрастает
%и затухает б е з щелчков .
%Готовим вспомогат ельные фрагменты си гна ла :
h e ad=mtone ( 1 : df / 2 ) ; %вырежем участки возрастающего
t a i l =mtone ( d f /2+1: df ) ; %и затухающего зву ка ;
s i l e n c e=ze ro s ( s i ze ( tone ) ) ; %синтезируем тишину.
%Создаём тестовый зву к путём соединения
%(конкатенации ) фрагментов си гна лов .
wave=[ s i l e n c e , head , ton e , tone , ton e , t a i l , s i l e n c e ] ;
%Проиграем тестовый зву к с частотой дискретизации d f ,
%16 бит на отсчёт .
sound ( wave , d f , 1 6 )
Клинико-психологические исследования 49
Вместо систем Octave и Matlab можно применить программные или
аппаратные генераторы звуковых частот.
Ход работы. Эксперимент состоит из двух опытов. Их следует прово-
дить в условиях максимально возможной тишины.
1 опыт
Задача – определить нижние абсолютные пороги слуховых ощущений
методом минимальных изменений.
Инструкция испытуемому:
В наушники будут подаваться короткие звуки разной высоты
и громкости. Сообщайте о них всякий раз, когда услышите.
При необходимости вам будут заданы уточняющие вопросы.
Перед началом опыта следует несколько раз проиграть испытуемому тестовые звуки заведомо надпороговой громкости. Сама процедура
заключается в том, что экспериментатор, последовательно увеличивая
или уменьшая уровень звукового давления предъявляемого тона, регистрирует границы появления и исчезновения ощущения звука, управляя
усилением при помощи программного микшера (имеются во всех современных операционных системах). Следует иметь в виду, что единицы
измерения, применяемые в программах-микшерах для описания уровня
звукового давления, как правило, носят условный характер и не отражают реальный уровень звукового давления, создаваемый возле ушей
испытуемого. Результаты следует интерпретировать с учётом этого обстоятельства как выраженные в шкале, ноль которой неизвестен; однако
можно сравнивать оценки порогов между собой.
Для каждой высоты тона измерения следует начинать с восходящего ряда стимуляции, увеличивая уровень с небольшим шагом, не более
5 условных Дб микшера. Превысив порог примерно на 15 Дб, следует
начать «нисходящие» предъявления. Получаемые в результате оценки
порогов, соответствующие границам смены сенсорного эффекта (появление/исчезновение ощущения), заносятся в табл. 2.6. Вспомогательные
таблицы для определения границ (например, табл. 2.4 в работе 2.1.3), как
правило, не требуются: смена сенсорного эффекта при предъявлении ряда стимулов обычно происходит один раз. Необходимо произвести не ме-
50 Лабораторные работы
нее 5 пар измерений для каждой частоты (если при обработке результатов
будут применяться методы параметрической статистики, не менее 15).
После измерений по данным в табл. 2.6 рассчитываются средние
и стандартные отклонения.
Таблица 2.6
Результаты 1 опыта
Частоты, Гц
№ изме- 125 250 500 1000 2000 4000 8000
рения ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↓
1
2
. . .
n
¯
X↑,¯X
↓
¯
X
s
2 опыт
Задача – получить оценку субъективной громкости звука разной ча-
стоты при постоянном уровне звукового давления. Опыт носит преимущественно демонстрационный характер.
Инструкция испытуемому:
В наушники будут подаваться короткие звуки разной высоты
и громкости. Пожалуйста, оцените их по пятибалльной шкале таким образом, чтобы очень громкие получили оценку 5, громкие – 4,
средние – 3, тихие – 2 и едва слышные – 1.
Если испытуемый ранее участвовал в опыте 1, следует выполнять
опыт 2 после небольшого перерыва. Опыт можно выполнять не с наушниками, а с колонками – в таком случае в нём могут принять участие несколько испытуемых. Экспериментатор подаёт надпороговые звуки разной частоты, при этом не меняя усиление (т. е. инструкция содержит сознательно допущенную неточность) и заносит в таблицу 2.7
оценки, сообщаемые испытуемым. По завершении оценивания звуков результаты следует усреднить.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]