">
Психология Общая и социальная психология
Информация о работе

Тема: Когнитивная психология: от ощущения до интеллекта

Описание: Этапы возникновения ощущений. Психофизика ощущений. Репрезентативные системы и каналы восприятия информации. Общие закономерности и свойства восприятия. Закон близости. Закон сходства. Иллюзии восприятия. Адаптация к освещенности. Адаптация к темноте.
Предмет: Психология.
Дисциплина: Общая и социальная психология.
Тип: Лекции и учебные материалы
Дата: 10.08.2012 г.
Язык: Русский
Скачиваний: 51
Поднять уникальность

Похожие работы:

Лобанов А.П. Когнитивная психология: от ощущения до интеллекта

30Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

ОЩУЩЕНИЯ

Этапы возникновения ощущений

Принято считать, что ощущения являются элементарным (самым простым) психическим процессом. Они представляют собой субъективное отражение (осознанное или неосознанное) отдельных свойств предметов и явлений окружающего мира, а также внутренних состояний организма при непосредственном воздействии раздражителей на органы чувств. Способностью испытывать ощущения обладают все живые существа, однако осознают свои ощущения лишь те из них, которые обладают головным мозгом и имеют центральную нервную систему. Это можно легко доказать, если с помощью биохимических препаратов (или естественным путем) временно затормозить работу коры головного мозга. В результате человек может либо полностью утратить какие бы то ни было ощущения, либо только способность их осознанно воспринимать (например, во сне, при наркозе, медитации).

Ощущения, таким образом, проводят границу между психическим и непсихическим мирами, хотя сама эта граница до сих пор не установлена. Философ Э. Дюбуа-Реймон выразил эту мысль следующими словами: «Не знаем и никогда не узнаем грани между психическим и непсихическим...»

Скептически оценивал перспективу психологии стать наукой И. Кант, так как, по его мнению:

во-первых, в психологии принципиально неприменима математика;

во-вторых, никогда невозможно будет заставить человека вести себя так, как нужно психологу (т.е. в принципе невозможен эксперимент).

Однако уже в 1860 г. это мнение было опровергнуто. Немецкий физик, математик, психолог и философ Густав Теодор Фехнер опубликовал книгу «Основы психофизики», в которой обосновал возможность экспериментального и количественного изучения ощущений как функции стимуляции.

Он предложил модель возникновения психического образа, изображенную на рис. 2.

Заслуга Г. Фехнера в том, что благодаря ему ощущения стали предметом исследования психологов — ведь именно на уровне сенсорных процессов взаимодействуют психика и физический мир, психическое возникает из непсихического.

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения31



Рис. 2. Модель возникновения психического образа

Модель возникновения психического образа, предложенного Г. Фехнером, сегодня рассматривают как последовательность этапов возникновения ощущений.

•Ощущение как физический процесс. Ощущение — это чувствительность организма к сенсорному воздействию среды. С помощью рецепторов мы получаем информацию о состоянии внешней среды и внутреннем состоянии организма.

Физические ощущения связаны с воздействием раздражителя, физического сигнала, который становится стимулом, способным возбудить рецептор. Стимул воздействует на определенный орган чувств, т.е. анатомо-физиологический аппарат, специализированный на фиксации определенных воздействий внешней или внутренней среды.

Основной функциональной частью любого органа чувств являются окончания чувствительного нерва, которые называются рецепторами. Воздействие на рецептор и его раздражение — это и есть ощущение как физический процесс.

Ощущение как физиологический процесс. В дальнейшем раздражение рецептора приводит к возникновению нервного импульса, который по чувствительному нерву (по афферентным, центростремительным проводящим путям) передается в соответствующие участки коры больших полушарий головного мозга.

Рецептор, проводящие пути и соответствующие участки коры головного мозга представляют собой единую функциональную систему, которую И.П. Павлов назвал анализатором. Именно анализатор осуществляет прием и анализ воздействий раздражителя.

Итак, физический сигнал становится стимулом и, воздействуя на соответствующий анализатор, порождает ощущения определенной модальности. Например, электромагнитные и акустические волны вызывают зрительные и слуховые ощущения в мозгу человека на уровне образа. Образы ощущений не осознаются, а интерпретируются как свойства определенного объекта (объективируются).

32Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

По определению известного психолога А.А. Крылова, пары «психический образ — физиологический раздражитель» называются психофизическими коррелятами (рис. 3). Психический образ всегда взаимодействует с такими характеристиками физического мира, как энергия, пространство, время и информация. Так, энергия определяет интенсивность физического сигнала, который, в свою очередь, соответствует интенсивности ощущения (например, громкости звука).



Рис. 3. Психофизические корреляты (по А.А. Крылову)

Однако сенсорные признаки, входящие в психофизические корреляты, взаимосвязаны и относительно независимы. По мнению В.В. Нурковой и Н.Б. Березанской, живые существа отличаются теми стимулами, на которые они реагируют, и теми ощущениями, которые у них возникают. Птицы ориентируются по магнитному полю Земли и поэтому должны обладать какими-то недоступными для человека «магическими ощущениями». Летучие мыши имеют особый ультразвуковой анализатор, а насекомые видят в недоступной нам части цветового спектра. Собака по сравнению с человеком способна различать звуки большей частоты. На этом основан известный цирковой номер «передачи приказа на расстоянии». Собаку обучают реагировать на свисток частотой около 35 000 Гц. Зрители не могут слышать условного сигнала, и им кажется, что собака выполняет трюки, читая мысли своего хозяина.

Ощущение как психический процесс. Возбуждение, переданное по проводящим путям, вызывает возникновение в коре больших полушарий психического образа, т.е. ощущения как психического процесса. С точки зрения психологии, по утверждению С.Л. Рубинштейна, ощущения возникают не на кончике пальцев, а в голове.

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения

33

Психофизика ощущений

Психофизика — это наука об измерении ощущений, изучающая количественные отношения между интенсивностью раздражителя и силой ощущения.

Основной психофизический закон. Густав Фехнер предпринял попытку разработать точный количественный метод измерения ощущений (душевных явлений). То, что сильные раздражители вызывают сильные ощущения, а слабые раздражители — слабые, было известно давно. Задача состояла в том, чтобы определить величину ощущения для каждого предъявляемого раздражителя. Попытка сделать это в количественной форме восходит к исследованиям греческого астронома Гиппарха (ок. 180 или 190-125 до н.э.). Он разработал шкалу звездных величин, делящую видимые невооруженным глазом звезды на шесть категорий: от самых слабых (шестой величины) до самых ярких (первой величины).

Эрнст Генрих Вебер на основе экспериментов по различению силы давления на кожу (веса поднимаемых на ладони грузов) установил, что вместо того, чтобы просто воспринимать разницу между раздражителями, мы воспринимаем отношение этой разницы к величине исходного раздражителя. До него аналогичный вывод уже был сделан в середине XIX в. французским физиком и математиком Пьером Бугером в отношении яркости зрительных ощущений. Г. Фехнер выразил сформулированную Э. Вебе-ром закономерность в математической форме:



где— изменение раздражителя, необходимое для обнаружения едва заметного различия в стимуляции; R — величина раздражителя; k — константа, значение которой зависит от вида ощущений. Конкретное числовое значение k называют отношением Э. Вебера. В последующем было обнаружено, что величина k не остается постоянной во всем диапазоне интенсивности раздражителя, а увеличивается в области низких и высоких значений. Тем не менее отношение приращения величины раздражителя и силы ощущения (или отношение увеличения стимула к исходному его значению) остается постоянным для средней области диапазона интенсивности раздражителей, вызывающих практически все виды ощущений (закон Бугера — Вебера).

34Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

В дальнейшем измерение ощущений стало предметом исследований Г. Фехнера. Опираясь на закон Бугера — Вебера, а также на собственное допущение о том, что ощущение раздражителя представляет собой накопленную сумму равных приращений ощущения, Г. Фехнер сначала выразил все это в дифференциальной форме как dR = adI/I, затем проинтегрировал [принимая R = О при интенсивности раздражителя, равной абсолютному порогу (/0)] и получил следующее уравнение:



где R — величина ощущения; с — константа, величина которой зависит от основания логарифма и от отношения Вебера; / — интенсивность раздражителя; I0 — величина абсолютного порога интенсивности.

Приведенное выше уравнение получило название основного психофизического закона, или закона Вебера — Фехнера, согласно которому ощущения описываются кривой уменьшающегося прироста (или логарифмической кривой). Например, увеличение яркости, ощущаемое при замене одной лампочки десятью, будет таким же, как и в случае замены десяти лампочек сотней. Иначе говоря, возрастанию величины раздражителя в геометрической прогрессии соответствует прирост ощущения в арифметической прогрессии.

Позже были сделаны попытки уточнить основной закон психофизики. Так, американский психофизик С. Стивене выявил степенной, а не логарифмический характер зависимости между силой ощущения и интенсивностью раздражителя:

R = c(I-I0)n,

где R — сила ощущения; с — константа; I — интенсивность раздражителя; 10 — величина абсолютного порога ощущения; п — показатель степени, зависящий от модальности ощущений (значения приводятся в справочниках).

Обобщенный психофизический закон, предложенный Ю. Забродиным, учитывал тот факт, что характер зависимости между ощущениями и воздействующими раздражителями обусловлен

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения

35

осведомленностью человека о процессах ощущения. Исходя из этого, Ю. Забродин ввел в формулу закона С. Стивенса показатель 2, характеризующий степень осведомленности:



Из формулы видно, что при г = 0 формула обобщенного закона Ю. Забродина принимает вид закона Вебера — Фехнера, а при 2=1 — закона Стивенса.

Современные исследования шкалирования указывают, что уравнение Ю. Забродина не является обобщенным «в последней инстанции» психофизическим законом, т.е. оно не может охватить все существующее многообразие психофизических функций. В целом же Ю. Забродиным разработан системно-динамический подход к анализу сенсорных процессов.

Ставя перед собой задачу измерения ощущений, Г. Фехнер предполагал, что человек не способен непосредственно количественно оценить их величины. Поэтому он предложил косвенный способ измерения — в единицах физической величины стимула. Величина ощущения представлялась как сумма едва заметных его приращений над исходной точкой. Для ее обозначения Г. Фехнер ввел понятие порога ощущений, измеряемого в единицах стимула. Он различал абсолютный порог чувствительности и различительный (дифференциальный) порог.

Количественные характеристики ощущений. Кроме качественных характеристик ощущений, в психологии сенсорных процессов значительное внимание уделяется их количественным характеристикам: порогам, или лименам (лат. limen — порог), и чувствительности. Измерить ощущение — значит найти количественное соотношение между интенсивностью раздражителя, воздействующего на рецептор, и силой этого ощущения.

Однако не всякий раздражитель вызывает ощущение. Как правило, пороговые значения раздражителей должны соответствовать примерному предельному уровню абсолютной чувствительности организма. Если стимул слишком слаб и не вызывает ответной реакции, то такое воздействие называют подпороговым (или субпороговым). Стимул, интенсивность которого превосходит

3*

36Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

пороговые значения, называется надпороговым. Границы между адекватными раздражителю ощущениями и субпороговыми и надпороговыми воздействиями определяются как абсолютный порог чувствительности (ощущений) (рис. 4).



Рис. 4. Абсолютный порог ощущений

Нижний (минимальный) абсолютный порог ощущений (НАПО) — это та минимальная интенсивность раздражителя, которая необходима для возникновения едва заметного различия в силе ощущений. Величина нижнего абсолютного порога ощущений специфична для каждой модальности ощущений. Так, ощущение света от пламени свечи, горящей в темноте в ясную погоду, возникает у человека на расстоянии примерно 48 м. Ощущение звука от тиканья ручных механических часов — на расстоянии 6 м. Ощущение вкуса сахара в воде появляется, если одну чайную ложку сахара растворить в 8 л воды.

Верхний (максимальный) абсолютный порог ощущений (ВАПО) — это та максимальная величина раздражителя, после которой возникают неадекватные или даже болевые ощущения. Например, на расстоянии 100 м от самолета звук его турбин, работающих на полную мощность, воспринимается как боль в ушах.

Методы, традиционно используемые для определения абсолютного порога, были разработаны Г. Фехнером. К ним относятся: метод границ, метод постоянных раздражителей и метод средней ошибки.

Метод границ, или минимального измерения, заключается в проведении серии опытов по увеличению и уменьшению интенсивности раздражителя до тех пор, пока испытуемый не зафиксирует исчезновения ощущений, с последующим подсчетом среднего показателя фиксаций всех участников исследования. Его вариантом является метод лестницы. Экспериментатор сначала предъявляет стимул, интенсивность которого ниже предпола-

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения37

гаемого порога чувствительности. Получив ответ «нет» (ощущения), он увеличивает интенсивность до тех пор, пока испытуемый не обнаружит ощущения стимула, т.е. до получения ответа «есть». Затем экспериментатор меняет направление воздействия: уменьшает интенсивность раздражителя до исчезновения ощущения. Показателем порога является среднее значение двух показателей.

Метод постоянных раздражителей предполагает воздействие стимулами в широком диапазоне и в случайном порядке. Испытуемый каждый раз фиксирует присутствие стимула (наличие ощущений). Для стимулов разной интенсивности рассчитывается процент случаев, в которых ощущения имели место. Интенсивность стимула, обнаруженного более чем в 50 %, принимается в качестве меры абсолютного порога.

Метод средней ошибки, или процедура уравнивания стимулов, предусматривает непосредственный контроль интенсивности стимула испытуемым, т.е. интенсивность раздражителя доводится до едва распознаваемого уровня, который и признается пороговым.

Порог различения, или дифференциальный порог, — это минимальное различие в силе двух однотипных раздражителей, необходимое для изменения силы ощущения. Иными словами, он показывает, какую «часть» первоначальной силы раздражителя нужно добавить, чтобы получить едва заметное различие. Этот порог различен для каждой модальности ощущений:

для зрительных ощущений — 0,01, т.е., чтобы ощутить изменение яркости света, необходимо к 100 свечам (лампочкам) добавить как минимум 1;

для слуховых ощущений — 0,1, т.е., чтобы получить едва заметное усиление громкости пения хора, нужно к 100 певцам добавить еще 10;

для вкусовых ощущений — 0,2, т.е. 20 % от исходного значения.

Все эти данные являются следствием закона Бугера — Вебера.

38Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

Виды и свойства ощущений

Виды ощущений

В психологии имеют место различные подходы к классификации ощущений. Традиционный подход предполагает выделение видов ощущений в зависимости от специфики органов чувств: различают зрительные, слуховые, вкусовые, осязательные и обонятельные ощущения. Однако эта классификация не является исчерпывающей. В настоящее время в основу классификации ощущений положены два основных принципа: систематический и генетический.

Систематическая классификация была предложена английским физиологом Ч. Шеррингтоном (1857-1952). Взяв за основу характер отражения и место расположения рецепторов, он разделил все ощущения на три группы: экстероцептивные, про-приоцептивные и интероцептивные (рис. 5).



Рис. 5. Виды ощущений (по Ч. Шеррингтону)

Наиболее многочисленную группу составляют экстероцептивные ощущения, отражающие свойства предметов и явления окружающего мира и возникающие при воздействии раздражителя на рецепторы, расположенные на поверхности тела. Среди ощущений данной группы выделяют контактные и дистантные. Для возникновения контактных ощущений необходимо непосредственное воздействие объекта на рецептор. Так, чтобы оценить вкус пищи, нам нужно ее попробовать, для ощущения характера поверхности объекта — потрогать.

Для дистантных ощущений не нужен непосредственный контакт с объектом, так как рецепторы реагируют на раздражения, идущие от удаленных на некоторое расстояние предметов. При-

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения39

мерами такого рода ощущений могут служить зрительные и слуховые ощущения.

Обонятельные ощущения, по мнению ряда психологов, занимают своего рода промежуточное положение в структуре эксте-рорецептивных ощущений. С одной стороны, они возникают на расстоянии от предмета, с другой — молекулы, определяющие запах, входят в непосредственный контакт с обонятельными рецепторами. Следовательно, обонятельные ощущения могут быть охарактеризованы и как дистантные, и как контактные.

Проприоцептивные (лат. proprius — собственный) ощущения — это ощущения, отражающие движение и положение тела в пространстве благодаря рецепторам, расположенным в мышцах, связках и вестибулярном аппарате. Роль проприорецепции как основы движений у животных была исследована советскими психологами А.А. Орбели и П.К. Анохиным, у человека — Н.А. Берштейном. Проприоцептивные ощущения, в свою очередь, делятся на кинестетические (двигательные) и статические, или ощущения равновесия. Рецепторы последней подгруппы расположены в полукружных каналах внутреннего уха.

Интероцептивные (органические) ощущения — это ощущения, возникающие при воздействии раздражителя на рецепторы во внутренних органах и тканях и отражающие внутренние состояния организма. Интероцептивные ощущения представляют собой наиболее древнюю и элементарную группу. Интерорецеп-торы информируют человека о различных состояниях внутренней среды организма (например, о наличии в ней биологически полезных и вредных веществ, температуре тела, давлении, химическом составе жидкостей).

Наиболее изучены экстерорецептивные ощущения, наименее — интероцептивные. В зарубежной психологии последние иногда называют «сферой темных (тайных) чувств». Они играют важную роль при постановке диагноза в медицине, а также при анализе сновидений в психологии.

Однако не все ощущения можно отнести к одной из трех выделенных Ч. Шеррингтоном групп. В этом случае говорят об интермодальных (промежуточных) ощущениях. К ним относятся, например, вибрационные ощущения, занимающие промежуточное положение между тактильными и слуховыми. Особое значе-

40Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

ние они приобретают при поражениях органов зрения или слуха. Слепоглухонемая О. Скороходова пишет, что если она пытается представить жизнь людей, движение в городе, то шум и звуки представляются ей в виде непрерывных вибраций. Был такой случай: она почувствовала, как движущийся воздух коснулся поверхности ее лица, и проснулась от движения воздуха.

Как уже отмечалось, возможен иной подход к классификации ощущений — по соответствующим им органам чувств (т.е. модальностям). В связи с этим можно привести высказывание французского философа Д. Дидро: «Наши чувства — клавиши, по которым ударяет окружающая нас природа». Охарактеризуем выделяемые в рамках данного подхода основные виды ощущений, принимая во внимание их локализацию в полушариях головного мозга (рис. 6).



Рис. 6. Строение левого полушария головного мозга

Примечание. Показаны четыре основные доли (обведены жирными линиями) и первичные проекционные зоны (серый цвет) — специфические отделы мозга, обеспечивающие возможность слышать и видеть, а также испытывать тактильные ощущения и ощущать вкус. Зоной мозга, участвующей в восприятии запахов, является обонятельная луковица, расположенная ниже височной доли.

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения

41

Слуховые ощущения возникают под воздействием раздражителя — звуковой волны — на орган слуха. Физический раздражитель, воспринимаемый человеком как звук, представляет собой изменение давления воздуха. Например, камертон после удара по нему начинает колебаться. Эти колебания вызывают волны сжатия (высокого давления) и разрежения (пониженного давления) воздуха, которые воспринимаются как звук. Орган слуха выполняет функцию преобразования таких изменений давления воздуха в изменения электрической активности нейронов.

По каналам наружного уха воздушное давление передается на среднее ухо. Изменение давления преобразуется в изменения механических колебаний барабанной перепонки, которая колеблется в унисон с колебаниями воздуха. Учитывая сказанное выше, можно выделить следующие стадии возникновения слуховых ощущений:

изменения давления воздуха приводят к колебаниям барабанной перепонки (наружное и среднее ухо);

звуки вызывают на базилярной мембране колебательные возбуждения различной локализации, которые затем кодируются;

активизируются соответствующие той или иной локализации нейроны (в слуховой коре различные нейроны отвечают за разные звуковые частоты). Так как звук распространяется медленнее, чем свет, будет наблюдаться (в зависимости от направления) ощутимая разница между звуками, воспринимаемыми левым и правым ухом.

Наиболее точно природу слуховых ощущений раскрывает резонансная теория слуха Г. Гельмгольца. Все звуки, воздействующие на слуховой анализатор, принято разделять на две группы: музыкальные звуки и шумы. Если говорить о человеческой речи, то она включает звуки обеих групп. Человек ощущает звук через 175 миллисекунд (мс) после того, как тот достигнет ушной раковины. Максимальная чувствительность к данному звуку возникает еще через 200-500 мс. Кроме того, человеку необходимо сориентироваться по отношению к источнику звука, что занимает еще 200-300 мс. В необходимости такой ориентировки легко убедиться самому. Попросите вашего знакомого закрыть глаза

42Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

и ударяйте какие-либо два предмета друг о друга на разном расстоянии от его головы, но всегда строго впереди или сзади, в плоскости, проходящей через ось головы. Иными словами, всегда на одинаковом расстоянии от правого и левого уха. Ваш знакомый не сможет точно определить направление звука: он будет казаться ему прыгающим, как кузнечик. Если же звуки будут доноситься сбоку от головы, никакой ошибки не произойдет — человек легко укажет направление звука. Вот почему, прислушиваясь, мы непроизвольно поворачиваем голову так, чтобы источник звука оказался сбоку от нас.

Наш слуховой анализатор реагирует на такие параметры звука, как высота, сила или громкость и тембр. Высота звука определяется количеством колебаний звуковой волны в секунду (1 колебание в секунду называют герцем, Гц). Ухо человека ощущает звуки в пределах от 16 до 20 000 Гц. К старости верхние показатели могут снизиться до 15 000 Гц. Границы наибольшей слуховой чувствительности человека — 20 000-30 000 Гц (это высота звука, соответствующая крику испуганной женщины). Звуки с частотой колебаний ниже 16-20 Гц (инфразвуки) не ощущаются человеком, но могут оказывать влияние на его психическое состояние. Так, низкочастотные звуки в 6 Гц вызывают головокружение, ощущение усталости и угнетенности. Некоторые инфразвуки за счет своего избирательного воздействия способны изменять функционирование отдельных аспектов психической деятельности, например повышать внушаемость или обучаемость человека.

Колебания звуковой волны с частотой свыше 20 000 Гц называются ультразвуковыми. Животные способны чувствовать подобные звуки с частотой до 60 000-100 000 Гц.

Сила слуховых ощущений называется громкостью. Единицами ее измерения служат децибелы (дБ). За 1 дБ взята громкость звука тикающих часов на расстоянии 0,5 м от уха. С возрастом происходят изменения в звуковой чувствительности человека. Если в 30 лет для четкого восприятия речи необходима громкость в 40 дБ, то в 70 лет данный показатель должен составлять 65 дБ. В среднем оптимальный уровень громкости для человека составляет 40-50 дБ. Шум свыше 90 дБ считается вредным для нашего организма.

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения

43

Тембр представляет собой специфическое качество, которое отличает звуки друг от друга. Иначе его еще называют «окраской» звука. Тембр звучания определяется степенью слияния звуков. В соответствии с этим принято выделять приятное звучание — консонанс и неприятное — диссонанс.

Зрительные ощущения возникают при воздействии электромагнитных волн на зрительный рецептор — сетчатку глаза. В центре сетчатки расположены особые нервные клетки — колбочки, обеспечивающие ощущение цвета. На периферических участках сетчатки находится иной вид нервных клеток — палочки, характеризующиеся высокой чувствительностью к переходам яркости. Колбочки представляют собой аппарат дневного зрения, палочки — ночного (сумеречного) зрения.

Световые волны, отраженные предметом, преломляются, проходя через хрусталик глаза, и формируют на сетчатке изображение — образ. Предметность зрительного ощущения отражена в хорошо известном нам всем выражении: лучшее один раз увидеть, чем сто раз услышать. Глаз человека различает около полумиллиона цветов и тонов. Если бы воздух был совершенно чист, пламя свечи было бы видно на расстоянии 27 км. Водяные пары и пыль ухудшают видимость, поэтому костер виден человеку лишь за 6-8 км, зажженная спичка — за 1,5 км. Мы способны также зафиксировать вспышку света продолжительностью 0,0003 с. Все эти данные свидетельствуют о том, что глаз человека обладает высокой степенью чувствительности.

Различные цветовые ощущения вызываются электромагнитными волнами разной длины (табл. 1). Наш глаз реагирует на ту часть электромагнитного спектра, которая находится в диапазоне от 300 до 800 нанометров (нм). Смешение всех электромагнитных волн дает ощущение белого цвета. Цвета, которые способен различать человек, делятся на ахроматические (белый, черный, серый) и хроматические (все остальные). Ахроматические цвета отличаются друг от друга только светлотой, зависящей от того, какую часть падающего света отражает предмет, т.е. от его коэффициента отражения. Чем больше коэффициент, тем светлее цвет. Так, черная бумага отражает лишь 4 % падающего света, тогда как для белой бумаги (в зависимости от ее сорта) этот показатель колеблется в пределах 65-85 % .

Таблица 1 Зависимость ощущений цвета от длины электромагнитных волн

Длина волны, нм Ощущение цвета  380-450 Фиолетовый  480 Синий  500 Голубовато-зеленый  521 Зеленый  540-560 Зелено-желтый  572 Желтый  600-650 Оранжевый  650-780 Красный  Хроматические цвета обладают тремя основными свойствами: светлотой, цветовым тоном и насыщенностью. Цветовой тон, как уже говорилось, определяется длиной электромагнитной волны. Насыщенностью называется степень выраженности данного цветового тона. Она определяется тем, насколько длина волн, обусловливающая цвет данного объекта, преобладает в световом потоке.

Следует отметить, что чувствительность глаза зависит не только от возрастных и индивидуальных особенностей человека, но и от условий его жизнедеятельности. Так, коренные жители севера различают до 30 оттенков белого цвета, ткачи — до 40 оттенков черного. Вместе с тем не следует путать понятия «чувствительность глаза» и «острота зрения»: последняя предполагает способность различать мелкие и удаленные предметы.

Природа цветового зрения может быть объяснена с помощью уже упоминавшейся трехмерной теории цвета Г. Гельмгольца. Все многообразие цветовых ощущений возникает в результате работы трех видов цветовоспринимающих рецепторов: красного, синего и зеленого. Возбуждение рецепторов первого вида дает ощущение красного цвета, второго и третьего — соответственно зеленого и синего. Однако чаще всего цвет одновременно воздействует на три или два вида рецепторов. Это дает ощущение всех

известных нам хроматических цветов. Люди, у которых слабо функционирует аппарат колбочек, плохо различают отдельные хроматические цвета или цветовые оттенки (чаще красного или зеленого цвета). Эта болезнь была названа дальтонизмом — по имени страдавшего ею английского ученого Д. Дальтона. Недостаточное функционирование аппарата палочек затрудняет видение объектов в темноте. Подобное отклонение называется гемералопией (или «куриной слепотой»).

Итак, специфическими модальностями зрительного ощущения являются светлота, цветовой тон и насыщенность. Зрительные ощущения оказывают существенное воздействие на все стороны жизнедеятельности человека.

Хеморецепция — сенсорный механизм отражения вкуса и запаха, способных функционировать как единая система обнаружения и отбора пищи. Вкус и обоняние выполняют разные, хотя и взаимосвязанные функции. Обонятельные ощущения все же относятся к разряду дистантных и отражают отдельные свойства физических объектов, расположенных на расстоянии от человека. Вкусовые ощущения, напротив, являются контактными: они возникают, когда носитель вкуса (например, пища) уже находится во рту.

Ощущения вкуса и запаха взаимосвязаны и зависят друг от друга. Так, холод может привести к нарушению восприятия и запаха, и вкуса пищевого продукта. Некоторые продукты питания, особенно чеснок, кофе и шоколад (Психология / под. ред. М. Айзенка, 2003), очень трудно узнать без помощи запаха. Существуют специальные диеты, основанные именно на том, что неприятный запах притупляет чувство голода. В целом, отмечая сходства и различия ощущений, человек сначала руководствуется вкусом и лишь затем — запахом.

Вкусовые ощущения вызываются химическими веществами, растворенными в слюне или в воде. В этом легко убедиться, проделав несложный опыт. Вытрите насухо язык, а затем потрите его леденцом или крупным кристаллом соли. Вы не будете ощущать никакого вкуса до тех пор, пока слюна не растворит эти продукты, выступающие в роли химических стимулов. Как показали исследования, человек способен различать четыре первичных вкуса: сладкий, соленый, горький и кислый. Так, в лабора-

46Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

тории П.П. Лазарева было экспериментально установлено, что с помощью всего четырех веществ, таких как сахар, щавелевая кислота, поваренная соль и хинин, можно имитировать большинство вкусовых ощущений.

Каждому из основных вкусов соответствует определенный класс физических раздражителей. Ощущения сладкого в основном вызывают сахара, соленого — вещества типа хлористого натрия (обычной поваренной соли). В естественной природе ощущение кислого служит показателем того, что потенциальная пища уже разлагается и ее не следует употреблять. Горький вкус указывает на присутствие ядовитых веществ в растениях или фруктах. Большое значение соленого и кислого вкуса, по мнению P.W. Moncrief, можно объяснить эволюцией биологических видов, зародившихся в воде. Потребление достаточного количества соли жизненно важно для нашего организма: при длительной ее нехватке в крови он перестает удерживать влагу, в результате чего наступает обезвоживание организма.

Вкусовые ощущения возникают благодаря воздействию раздражителя на расположенные на поверхности языка специальные органы — вкусовые почки, каждая из которых содержит хеморецепторы. У человека бывает от 9 000 до 10 000 вкусовых почек. При этом существуют два подхода, объясняющие возникновение вкуса. Согласно первому из них каждая вкусовая клетка и связанный с нею нейрон реагируют исключительно на конкретное химическое вещество. Например, на присутствие сахара, обеспечивая специфическую связь с головным мозгом: концепция адресного кодирования. Согласно второму подходу вкусовая почка и связанный с нею нейрон в какой-то степени реагируют на каждое из специфических качеств. Так устроено, кстати, и цветовое зрение: отдельные колбочки (например, красные) преимущественно реагируют на одну длину волны, но при этом они чувствительны и к другим волнам (например, к зеленому цвету). Наша вкусовая чувствительность во многом определяется тем, какой именно участок языка стимулируется. Известно, что к сладкому наиболее чувствителен кончик языка, к кислому — его края, к соленому — передняя и боковая поверхности, а к горькому — мягкое небо.

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения

47

Сенсорные нейроны в составе черепно-мозговых нервов обеспечивают передачу вкусовой информации от языка к головному мозгу. Они заканчиваются в продолговатом мозгу, где соединяются синапсами с другими нейронами, благодаря которым информация поступает в таламус. От таламуса нейроны передают информацию в соответствующие участки коры больших полушарий, где происходит ее переработка в адекватную модальность ощущений.

Некоторые заболевания (диабет, гепатит, рассеянный склероз), травмы, плохое питание, употребление лекарственных препаратов (антибиотиков, анестетиков), а также другие причины способны вызывать различные изменения вкусовой чувствительности. К числу наиболее распространенных среди них относят агевзию — потерю вкуса, гипогевзию — пониженную вкусовую чувствительность и гипергевзию — повышенную вкусовую чувствительность. В целом на формирование определенных вкусовых предпочтений человека влияют как генетические, так и средо-вые факторы. Несмотря на то что латинская поговорка гласит: «De gustibus поп est disputandum (о вкусах не спорят)», — многие вопросы, касающиеся вкусовой чувствительности, до сих пор остаются спорными и недостаточно изученными.

Обонятельные ощущения, как и вкусовые, возникают на основе химической стимуляции. Летучие химические вещества способны вызывать либо реакцию отторжения, либо — в зависимости от физиологического состояния организма — приятное или неприятное ощущение. Различие кроется не в процессах обнаружения химических веществ, а в контексте этого обнаружения на дальнейших этапах переработки информации в нервной системе.

Обонятельные рецепторы (их называют обонятельными клетками) расположены в слизистой оболочке верхнего отдела носовой полости. У человека их около 50 млн. Согласно теории «ключа и замка», рецепторы каждого типа имеют «специализацию» на определенный запах подобно тому, как конкретный ключ подходит к конкретному замку. Иными словами, сигналы, исходящие из различных обонятельных рецепторов, комбинируются и образуют наше психическое отражение отдельного запаха. Обоняние — это синтетическое ощущение, результат комбинации сложной информации.

48Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

С точки зрения физиологии аксоны обонятельных рецепторов образуют синапсы в определенной области мозга — обонятельной луковице. От нее нейроны передают информацию в обонятельную кору и гипоталамус, где и возникают психологические ощущения запаха. При этом чем ниже особь стоит на эволюционной лестнице, тем больше места занимает данная часть в общей массе головного мозга. К примеру, у рыб обонятельный мозг охватывает почти всю поверхность полушарий, у собак — около одной трети. В то же время у человека обонятельный мозг составляет двадцатую часть от общего объема всех мозговых структур.

Интересно, что у новорожденного площадь обонятельной области значительно больше, чем у взрослого. Это объясняется тем, что основную часть сведений об окружающем мире новорожденный получает при помощи вкусовых и обонятельных ощущений. М. Рассел, психолог из Калифорнийского университета, установил, что младенец способен узнавать мать по запаху. Шесть из десяти шестинедельных младенцев начинали улыбаться, чувствуя запах матери. При ощущении запаха посторонней женщины они либо не реагировали никак, либо плакали.

Для обонятельных ощущений пока еще не выделены первичные запахи (возможно, их вообще не существует), хотя подобные попытки имели место. Так, G. Henning предложил классификацию запахов, которая получила название «Призма Хеннинга» (рис. 7).



Рис. 7. Призма Хеннинга

Каждому из углов призмы, по мнению ученого, соответствует один из шести первичных запахов: цветочный, гнилостный, эфирный (фруктовый), пряный, запах горелого и запах резины.

Глава 1. Сенсорные процессы: ощущения49

На гранях и поверхностях призмы располагаются запахи, которые образуются при смешении первичных. Так, запах тимьяна занимает место посредине той грани, где находятся цветочный и пряный запахи.

Заболевания верхних дыхательных путей, аллергия и т.д. могут несколько снизить обонятельную чувствительность. Некоторые люди не способны воспринимать запахи. Подобная дисфункция обонятельной системы получила название «аносмия». Человек, страдающий аносмией, либо вообще не ощущает запахи (полная аносмия), либо становится нечувствительным к некоторым из них (избирательная аносмия, или «обонятельная слепота»).

Так как обонятельная луковица связана с лимбической системой мозга, кодирующей информацию об эмоциях и памяти, то становятся понятными такие феномены, как память на запахи и способность запахов вызывать определенные чувства. Все мы знаем, как изменяется выражение лица человека, ощутившего сильный неприятный запах. В то же время запахи, ассоциирующиеся с радостными событиями, вызывают у нас положительные эмоции. Зная это, специалисты лондонского аэропорта Харлоу с помощью ароматизаторов поддерживают в его терминалах запах сосны, потому что для большинства людей лес ассоциируется с такими вещами, как отдых, прогулки, приятное времяпровождение.

Таким образом, вкусовые и обонятельные ощущения играют важную роль в жизни человека. Они могут являться источником единого сенсорного впечатления, однако способны функционировать и независимо друг от друга. Тем не менее и в том, и в другом случае эти ощущения обеспечивают нас необходимой информацией об окружающей действительности.

Кожные ощущения возникают в результате воздействия раздражителя на рецепторы, расположенные на поверхности нашей кожи. Кожные рецепторы реагируют на стимуляцию трех видов: давление, или прикосновение, температуру и боль. В соответствии с этим к кожным относят тактильные, температурные и болевые ощущения. Отдельные участки кожного покрова обнаруживают неодинаковую чувствительность к различным видам стимуляции. Нарисуем на коже человека, глаза которого завязаны, квадрат площадью 4 мм2, разделим его на четыре равные части и будем последовательно прикасаться к ним холодной па-

50Часть I. Психология сенсорно-перцептивных процессов

лочкой, теплой палочкой, тонкой негнущейся проволокой и кончиком иглы. Говоря о своих ощущениях, человек, скорее всего, ответит, что последовательно чувствовал холод, тепло, давление и боль. Если выполнить данную операцию на всей поверхности кожи, то можно получить своеобразную карту кожной чувствительности. Точных данных о количестве кожных рецепторов пока нет, однако приблизительное их число указывается. Так, точек боли на нашем теле около 4 000 000, точек прикосновения — около 1 000 000, точек холода — примерно 500 000 и точек тепла — приблизительно 30 000.

Для выявления местонахождения определенных рецепторных точек имеются соответствующие приборы, простейший из них — эстезиометр. К примеру, для измерения давления пользуются волосковым эстезиометром. Конским волосом, входящим в его состав, легко прикасаются к коже. В этом случае возникновение ощущений возможно лишь при непосредственном попадании в тактильную точку. Для обнаружения тепловых и Холодовых точек вместо волоса применяют тонкую металлическую иглу, наполненную водой, температура которой может меняться.

Тактильные ощущения — это ощущения прикосновения. Наибольшая острота тактильной чувствительности характерна для частей тела, активно осуществляющих двигательные функции. Это кончики пальцев рук и ног, кончик языка. Гораздо менее чувствительны живот, спина, внешняя сторона предплечья.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12