Лев Ительсон - Лекции по общей психологии Страница 69

С этой точки зрения чувствительность рецепторов всегда приспособлена к особенностям жизнедеятельности человека. И изменяется она не только под влиянием изменений обстановки, но и под влиянием задач, на которые направленна деятельность человека. Такую адаптацию сенсорных реакций к нуждам организма и его поведению называют специфической чувствительностью.

Специфическая чувствительность служит для выделения более слабых, но значимых раздражителей из общего фона более сильных, но безразличных воздействий среды. С этой точки зрения рецепторы выступают уже не как простые приемники раздражений, а как фильтры полезных сигналов из общего фона энергетического «шума», который вселенная обрушивает на наши органы чувств.

До сих пор мы рассматривали общие условия и закономерности возникновения ощущений, т.е. первичное грубое декодирование информации о раздражителе, которое осуществляется путем направления вызываемых им импульсаций в различные сенсорные поля.

Однако, реакции на эти импульсации внутри каждого сенсорного поля тоже не одинаковы. Так, ощущение красного и синего цветов оба имеют ту же зрительную модальность, но представляют собой переживания, разные по качестау. То же относится к ощущениям высокого и низкого звука, цветочного и гнилостного запаха, удушья, голода и т.д.

Такие различия между ощущениями одной модальности называют внутримодальными вариациями, или качествами ощущений.

Внутримодальные вариации отражают характеристики стимулов одинаковой энергетической категории. Так, например, ощущения красного и синего цвета относятся к той же модальности. И это выражает тот факт, что оба эти ощущения порождаются тем же видом энергии — электромагнитными волнами светового интервала.

Внутримодальная же разница этих ощущений отражает различие энергетических структур порождающих стимулов. Первое (ощущение синего цвета) отвечает световым волнам в интервале 760-680 миллимикрона, а второе — волнам длиной 460-430 миллимикрона.

Кроме качественной, каждое ощущение имеет также количественную характеристику. Так, например, свет может ощущаться как тусклый, яркий, ослепительный и т.д. Тот же по качеству звук может ощущаться как более и как менее громкий. Сладость может быть почти не ощутима, а может быть приторной.

Эту количественную характеристику ощущения называют его интенсивностью. Если качество ощущения кодирует энергетическую структуру раздражения, то интенсивность, по-видимому, связана с его силой.

Исходя из закона Вебера, можно методами интегрального исчисления (пороговое значение А/ принимается за дифференциал) вывести следующую зависимость между силой раздражителя (7) и отвечающей ему интенсивностью ощущения (Е):

Е = log / + С

где С — постоянная, одинаковая для данного человека и разная у разных людей.

Это — так называемый закон Вебера-Фехнера: интенсивность ощущения равна логарифму силы раздражителя плюс некоторая постоянная величина, разная для разных людей. Из него вытекает, что если сила раздражителя растет в геометрической прогрессии, то интенсивность ощущения прирастает только в арифметической прогрессии. Например, пусть вес растет так: 1, 4, 8, 16 кг. Тогда интенсивность ощущения тяжести будет расти так: 1, 2, 3, 4. Вероятно такое свойство нужно, чтобы оберегать анализаторы от перегрузки, позволяя охватывать очень большие вариации раздражения при помощи сравнительно небольшого интервала чувствительности.

Если качество ощущения отражает форму афферентной импульсации, то интенсивность ощущения, по-видимому, связана с частотой импульсов, приходящих по афферентным аксонам. Так, исследования последних лет (Галомбос, Дэвис, Валуа) показали, что в изолированных волокнах афферентного слухового нерва частота импульсов действительно соответствует (до определенных пределов) логарифму силы звука, а в зрительном нерве — логарифму освещенности. Это хорошо подкрепляет закон Вебера-Фехнера.

Кроме качества и интенсивности, во многих ощущениях можно выделить характеристику, которую мы условно назовем простотой ощущения. Дело в том, что некоторые ощущения оказываются как бы первичными. Их невозможно разложить на более простые. Другие же ощущения выступают как вторичные, сложные. Их можно получить, «смешивая» определенные первичные ощущения.

Так, например, смешивая в определенных пропорциях красный (около 656 ммк), зеленый (около 550 ммк) и синий (450 ммк) или фиолетовый цвета, можно получить все остальные цвета спектра. (На этом основана, например, вся техника трехцветной печати, цветной фотографии, кино и телевидения.) С этой точки зрения указанные цвета можно считать основными. Смешивая два различных более простых цвета, тоже можно получить новый сложный цвет или оттенок цвета (этим пользуются художники).

Аналогично, для звука основными являются чистые музыкальные тона. Ощущения их порождаются просты^-ми синусоидальными колебаниями воздуха определенной частоты. Например, звук «до» первой октавы соответствует частоте 256 герц (т.е. колебаний в секунду), звук «ми» в той же октаве — 380 герц и т.д. При одновременном звучании двух или нескольких чистых тонов колебания складываются и возникает новое суммарное колебание, дающее ощущение сложного звука или смешанного звукового тона. Это суммарное колебание может быть тоже синусоидальным, тогда имеет место консонанс (созвучие), а может быть апериодическим — тогда имеет место диссонанс. При смешении музыкальных тонов, частоты колебаний которых кратны друг другу, возникает сложное звучание, именуемое обертонами (оттенками) звукового тона.

Для вкуса основными ощущениями являются: сладкое, соленое, кислое и горькое, которые отражают определенные химические свойства вещества в водном растворе (например, для кислого — наличие иона водорода, для соленого — иона металла, для сладкого — углеводородной группы). Смешение этих основных ощущений, плюс обонятельные и осязательные ощущения дает то, что мы называем вкусом.

Для обонятельных ощущений основными являются, по-видимому, следующие запахи: камфарный, острый, эфирный, цветочный, мятный, мускусный, гнилостный. По некоторым данным, они отражают форму молекул вещества. (Для камфароподобного запаха — шаровидную форму, мускусного — диска, цветочного — диска с хвостиком, мятного — клинообразную, эфирного — палочковидную.) Все остальные запахи являются сложными, т.е. составляются из нескольких указанных основных в разных пропорциях.

Основными тактильными ощущениями, из которых складываются сложные осязательные ощущения, являются: прикосновение, давление, вибрация, боль колющая, боль жгучая, тепло лучевое (нагрев) и тепло контактное (прикосновение теплого предмета), холод лучевой (охлаждение) и контактный.

Основные кинестезические ощущения: мышечное и суставное. Первое сообщает о напряжении, т.е. степени сокращения мышц, второе — о положении частей тела. Сложные сочетания этих ощущений дают нам информацию о положении нашего тела и о его движениях.

Физиологические и анатомические данные дают основание утверждать, что для каждого из основных ощущений имеются, по-видимому, свои специальные рецепторы (или участки рецептивных полей), свои каналы передачи информации и свои участки проекции в сенсорных поля. Так, например, для каждого из простых звуковых тонов имеется, по-видимому, резонирующий на него волосок (и нервное волокно) в улитке внутреннего уха. Для каждого основного вида вкусовых ощущений на языке имеются чувствительные лунки, соответствующие определенной форме молекул. Для каждого из основных видов тактильных ощущений на коже и под кожей разбросаны особые специализированные рецепторы, каждый из которых реагирует только на данный вид раздражений (например, только на прикосновение, или только на нагрев, или только на охлаждение и т.д.). Для каждого из основных цветов, по некоторым данным, в сетчатке имеются свои специфические чувствительные элементы («красные», «синие» и «зеленые» колбочки), которые реагируют только на данный цвет. Есть также данные, что и сама информация о цвете передается в мозг по особому каналу (отдельно от информации об освещенности, размере и форме изображения).

Таким образом, на уровне внутримодальных вариаций качественные различия простых ощущений, по-видимому, достигаются тем же способом — путем использования различных датчиков для каждой из этих вариаций. Иначе говоря, дифференцировка и анализ первичных, простых свойств раздражителя в пределах одной модальности осуществляется тоже разнесением информации по разным каналам с помощью механизмов специфической чувствительности. Вторичные же, сложные ощущения синтезируются уже, по-видимому, в мозгу путем объединения простых.

Наконец, четвертую характеристику ощущений можно назвать их чистотой. Под чистотой ощущения мы будем понимать то, насколько отчетливо выделено в нем определенное простое или сложное ощущение.