Основные положения теории обнаружения сигнала.
Если классическую психофизику называют объективной, то современная психофизика в большей степени субъективная; решение принимает испытуемый и он на него может повлиять. Современный вариант сенсорной психофизики - теория обнаружения сигналов – исходит из постулата о непрерывном, (а не дискретном, пошаговом как у Фехнера), возрастании интенсивности ощущения наравне с возрастанием интенсивности стимула. 2-й постулат Фехнера - постулат нижнего абсолютного порога, как абсолютного 0 на шкале стимулов был раскритикован теорией обнаружения сигналов. Был введен вероятностный диапазон обнаружения стимула, т.е. порог стал не точкой, а диапазоном: вместо понятия порога вводится модель сигнала на фоне шума. Нет такой условной точки на шкале раздражителей, которая разделяла бы отсутствие и наличие ощущения.
Необходимость пересмотра понятия порога была вызвана тем, что в обыденной жизни очень трудно установить пороговую ситуацию: в обыденной жизни всегда присутствует некоторый фон, который мы назовем шумом. Даже когда нет сигнала, испытуемый реагирует на шум: это субсенсорные впечатления, когда осознанной реакции пока нет, но испытуемый все же реагирует. Здесь вводится понятие о вероятности обнаружении сигнала.
От чего зависит этот диапазон:
от интенсивности стимула;
от самого испытуемого;
от условий восприятия;
от сенсорных шумов внутри организма (звон, шум в голове);
от шумов окружающей среды.
Исходный уровень шума (слабый, средний, сильный) задает “ноль” интенсивности стимула – эффективность обнаружения сигнала разная для разных уровней шума, стимул должен быть тем интенсивнее, чем сильнее шум. (ех., писк слышно лишь в тишине, чем громче шум (фон), тем сильнее должен быть стимул). Если сигнал есть, но он равен шуму, то, фактически, его нет, т.е. уровень шума – это старт для сигнала.
Эта теория используется как вариант принятия решения, ех., ситуация принятия решения – это обнаружение сигнала. Понятия: «ШУМ» (фон) и «СИГНАЛ+ШУМ» (пересмотренный порог) могут быть выражены куполообразными кривыми нормального распределения. Критическая точка принятия решения – это точка на шкале ощущения, которая отделяет ответы "НЕТ" от ответов "ДА"
Т.о., наличие 2-х ситуаций: «ШУМ» и «СИГНАЛ+ШУМ» и 2-х ответов: "ДА" и "НЕТ" формирует 4 возможные ситуации:
Наличие сигнала Ответ
есть да → точное попадание
есть нет → пропуск сигнала
нет да → ложная тревога
Нет нет → правильное отрицание
Повлиять на испытуемого может: награда за правильное попадание, штраф за пропуск и т.д. Если он чаще станет говорить «нет», то это - осторожный критерий, потому что вероятность пропуска сигнала в этом случае практически нулевая; но в этом случае повышается вероятность ложных тревог. Если испытуемый чаще говорит «да», получается рискованный критерий.
5. Типы шкал. Методы измерения ощущений.
Типы шкал по Фехнеру: неметрические и метрические.
Неметрические шкалы:
1) Самая слабая - Шкала наименований (имен) – номинальная шкала - это просто названия каждого из множества объектов, их перечисление. На этой шкале невозможно установить соответствия.
2) Шкала порядка, или шкала рангов - вводится какой-то показатель (например, рост), причем не уточняется, насколько по этому показателю различаются объекты - интересует только порядок; люди по росту нумеруются, но разница в росте не уточняется. Здесь испытуемый свои ощущения только ранжирует. Т.е. эта шкала указывает только на степень выраженности того или иного признака. Ех., коллекцию камней можно расположить по их величине, тяжести, твердости или ценности (что-то одно!): самый легкий (или мелкий) камень будет №1, более тяжелый (или более крупный) - №2 и т.д. Первоначально камни по твердости измерялись по шкале порядка (сейчас – по шкале интервалов): самый мягкий - тальк, самый твердый – алмаз. Но расстояние, отделяющее точки на этой шкале вычислить нельзя. Т.е. неизвестно, насколько алмаз тверже, ясно только, что тверже и все.
Метрические шкалы:
3) Шкала интервалов- на ней уже есть числа и операции с ними, единица измерений, но на ней нет абсолютного нуля (например, градусник). Здесь вводится нуль относительный, а также на этой шкале можно отмечать, насколько одно ощущение больше или меньше другого. Так, Фаренгейт принял за нуль температуру смеси снега и соли. В другой часто употребляемой шкале за нуль принята точка замерзания воды, за 100 градусов – точка кипения воды.
4) Шкала отношений- на ней есть и единицы, и абсолютный нуль: на ней можно не только складывать и вычитать, но также умножать и делить, т.е. сравнивать отношения. На ней можно измерять не только на сколько, но и во сколько раз одно ощущение больше или меньше другого. По этой шкале осуществляются общие измерения длины, веса, скорости, плотности и т.д. Всем понятны слова: нулевой вес (5 кг. ─ 5 кг.), нулевая длина, нулевая скорость. Это самая сильная шкала. ( Именно стремясь свести все к шкале отношений Фехнер вводит абсолютный порог чувствительности как абсолютный нуль на его шкалах ).
Методы прямого шкалирования ощущений.
Основатель сенсорной психофизики Фехнер исходил из невозможности самостоятельного измерения ощущений, поэтому он сравнивал стимулы. Человек может только сказать – есть ощущение или нет, так что это косвенный метод. В отличие от Фехнера,Стивенс допускал прямое измерение ощущения. Методы Стивенса – численные оценки (ех., шкалирование). Методики прямого измерения по Стивенсу:
Метод оценки отношений:испытуемому предъявляется 2 (или более) стимула и он должен оценить отношение стимулов по заданному параметру и выразить это в числовом порядке.
Метод установления отношений:обратен по процедуре методу оценки отношений. Необходимо подобрать стимул к эталону в определенном соотношении (ех., стимул должен быть в 2 или в 3 раза больше эталона).
Метод оценки величины:имеется эталон (он имеет численное значение, ех., это 1), потом в случайном порядке предъявляется стимул, который надо оценить в соответствии с эталоном. Испытуемый должен приписать числа последовательности стимулов (ех., оценка эмоций).
Метод установления величины:обратный по процедуре методу оценки величины. Здесь экспериментатор называет величины (числа), и просит испытуемого расположить ряд стимулов в соответствии с предъявленной численной осью - (1, 2, 3, 4, 5, 6)
Все 4 метода дают необходимые данные для построения шкалы отношений. Все они могут быть модифицированы и изменены. С их помощью позже были созданы следующие шкалы отношений:
Метод равных сенсорных состояний:выбор или согласование серии стимулов таким образом, чтобы они отмечали субъективно равные расстояния.
Парное сравнение:сравнение множества пар образцов для выбора предпочитаемого стимула. При этом исчисляется частота выбора предпочитаемого стимула.
Метод ранжирования или метод качественного упорядочивания:испытуемый упорядочивает предъявленное число образцов по предъявленному признаку.
Зона подлинных ощущение. Пороги ощущений.
На шкале ощущений субъекта существует субсенсорный диапазон. Он начинается в той точке, где в ответ на стимул возникает физиологическая реакция, которую можно объективно зафиксировать (КГР, пупиллометрия и т.д.), но психологической реакции еще нет! Следующая точка – есть и физиологическая и психологическая реакции, но последняя – бессознательна. Это две очень индивидуальные точки, образуют субсенсорную зону.
Только наличие сознательного отчета испытуемого свидетельствует о начале подлинных ощущений – это абсолютный порог чувствительности (Фехнер) - Нижний абсолютный порог чувствительности - это такая минимальная интенсивность раздражителя, которая начинает вызывать ощущение в 75% случаев.
Верхний абсолютный порог чувствительности - это такая максимальная интенсивность раздражителя, которая вызывает ощущение той же модальности в 75% случаев (когда увеличение стимула ведет не к увеличению, а к снижению ощущения, к замене его на болевое или к исчезновению вовсе).
Между этими порогами и находится зона подлинных ощущений, в которой дифференцируется модальность раздражителя.
Физиологич. Физиолог. и Ниж.абс Верх.абс.
Реакция психол.реакции порог порог
0
0 х 0
0
зона субсенсорных зона подлинных
ощущений ощущений
точка самоотчета