ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ОЩУЩЕНИЙ. ПРОБЛЕМЫ ПСИХОФИЗИКИ

Общая характеристика психофизики

Психофизика — это первая экспериментальная область в психологии, возникшая еще в первой половине XIX в. и имевшая в качестве предмета изучения ощущения. Основателем психофизики является немецкий ученый Густав Теодор Фехнер (1801 — 1887). Фехнер поставил своей целью изучать связь между миром психическим и физическим, что и дало само название «психо» + «физика». Начиная с работ Фехнера, эта связь изучалась через измерение человеческих ощущений и определение количественных отношений между величинами физических раздражителей и ощущений, возникших в результате воздействия этих раздражителей.Вопрос о соответствии мира физического и мира психического ставился в науке давно. Напомним только, что из философии известно, что еще в XVII в. Рене Декарт сформулировал так называемую психофизическую проблему связи мира психического и мира материального. Декарт выделил две субстанции — материю (субстанция протяженная и не мыслящая) и душу (субстанция мыслящая, но не протяженная). В связи с этим возник вопрос, как обе субстанции соотносятся друг с другом. Каково место психического в мире физического и наоборот? Вокруг решения психофизической проблемы было сломано немало копий — и в философии, и в психологии. Одно из наиболее цитируемых решений психофизической проблемы в философии принадлежит Б. Спинозе, однако в контексте психологии познания особое значение приобрели научные исследования Фехнера. Одним их достижений работ Фехнера является положение о том, что психическое также может быть не только изучено, но и измерено строгими экспериментальными методами. И в настоящее время методы Фехнера, разработанные в рамках психофизики, применяются в разных разделах психологии.

Научные взгляды Фехнера были приближены к панпсихизму[1], и, опираясь на философию немецкого философа Фридриха Шеллинга (1775—1854), в одной из своих значительных работ Zend-Avesta, oder, Uber die Dinge des Himmels und des JenseitsЗенд-Авеста, или о вещах небесных и загробной жизни») Фехнер выдвинул принцип всеобщей одухотворенности мироздания. Фехнер полагал, что все в природе одушевленно («beseelt») и, отвергая декартовский дуализм души и тела, развивал двойственную монистическую точку зрения на природу взаимоотношений физического и психического. Двойственный монизм Фехнера заключался в том, что, пытаясь решить психофизическую проблему, он хотел создать универсальную науку о единстве психического и физического, в силу чего и появляется сам термин «психофизика»1.

Принцип одушевленности Вселенной лег в основу всех научных исследований Фехнера и стал стержнем всех его идей. К числу таких идей относится положение о соответствии физического психическому. В одной из своих знаменитых метафор Фехнер уподобляет Вселенную кривой, которая, с одной точки зрения, может рассматриваться как выпуклая, а с другой стороны — как вогнутая, не теряя при этом своей целостности. Исходя из этой метафоры, Фехнер видит цель психофизики в том, чтобы продемонстрировать единство души и тела эмпирически, посредством установления отношений между увеличением энергии внешнего и соответствующим изменением в интенсивности психического. Фехнер писал: «Задача собственно состояла не в том, чтобы найти единицу измерения духовного, но более в том, чтобы найти функциональные отношения между физическим и психическим...»[2] [3] Поэтому Фехнер полагал, что, устанавливая строгие математические законы взаимодействия физического и психического, он доказывает постулат о единстве мира.

Весь процесс взаимодействия психики и материального мира Фехнера разделил на четыре этапа: раздражение (физический процесс), возбуждение (физиологический процесс), ощущение (психический процесс), суждение (логический процесс)[4] (рис. 3.1).

Этапы чувственного отражения по Фехнеру

Рис. 3.1. Этапы чувственного отражения по Фехнеру

При этом Фехнер не имел возможности количественно определять физиологический процесс возбуждения, поэтому он пытался установить прямую зависимость между физическим процессом раздражения и психическим процессом ощущения. Это упрощение процесса чувственного отражения впоследствии вызвало много критики со стороны физиологов, которые утверждали, что установленная Фехнером зависимость является не психофизической, а чисто физиологической, аргументируя это тем, что эта зависимость выражает не отношение между ощущением и раздражением, а связь между раздражением и нервным возбуждением.

Вопрос о переходе от возбуждения к ощущению затрагивался в трудах современников Фехнера, наибольшее влияние на науку XIX в. и психофизику в частности оказала теория немецкого физиолога Иоганнеса Петера Мюллера (1801 — 1858) и, в частности, его закон специфической энергии органов чувств. Мюллер установил, что какие бы раздражители не использовались для воздействия на нерв, ощущение всегда будет одним и тем же. Поэтому закон специфической энергии органов чувств Мюллера можно сформулировать так: ощущение зависит от того, какой нерв пришел в возбуждение, а не от того, какой конкретно раздражитель вызвал это возбуждение. Этот закон закрепил в науке того времени положение о том, что ощущения зависят от материального субстрата, т.е. мозга. Мюллер игнорировал зависимость ощущений от объективных свойств раздражителя.

Закон Мюллера послужил развитию психофизики от обратного; пытаясь опровергнуть позицию Мюллера, Фехнер использовал понятие порога ощущения. В классической психофизике порог ощущения (иначе — сенсорный порог) — это критическое значение раздражителя, выше которого действие этого раздражителя начинает вызывать осознанное ощущение. Такой порог называется абсолютным. Абсолютный порог обратно пропорционален сенсорной чувствительности — способности организма воспринимать действие раздражителей: чем выше абсолютный порог, тем ниже чувствительность субъекта. Поэтому характеризуя абсолютный порог, часто говорят либо об абсолютной чувствительности, либо об абсолютном пороге чувствительности.

Абсолютный порог, о котором шла речь по своей сути представляет нижний порог чувствительности, но абсолютная чувствительность ограничена не только нижним, но и верхним порогом ощущения. Верхний абсолютный порог ощущений — это максимальная величина раздражителя, при которой еще возникает адекватное действующему раздражителю ощущение. Дальнейшее увеличение силы раздражителя вызывает либо исчезновение ощущения, либо переход в ощущение другой модальности, например болевое. Абсолютный верхний порог иногда еще называют терминальным порогом.

Касательно судьбы эффекта от раздражителей, интенсивность которых ниже абсолютного порога, Фехнер разделял позицию немецкого философа Гербарта: они продолжают воздействовать на организм, но эти воздействия остаются неосознанными. Однако же в современной науке существуют данные о том, что человек воспринимает раздражители, находящиеся за нижним порогом его чувствительности. Эти раздражители называют субсенсорными, потому что они демонстрируют восприимчивость к нео- щущаемым сознательно раздражителям. Советский физиолог Г. В. Гер- шуни в своих экспериментах показал изменение электрической деятельности коры головного мозга, связанное с воздействием неощущаемых внешне раздражителей (звуковых, интенсивность которых лежала ниже абсолютного порога). Зона неслышимых звуков, вызывающих различные реакции, была названа Гершуни «субсенсорной областью»[5].

В психофизике Фехнера абсолютный порог — это точка перехода от возбуждения нерва к ощущению, иначе говоря, порог — это точка связи мира физического и мира психического, и, измеряя пороги, Фехнер полагал, что можно установить количественную меру этой связи, определив ее математическое выражение, известное в настоящее время как психофизический закон.

Абсолютная чувствительность является важной характеристикой работы сенсорной системы. В настоящее время данные о величинах абсолютного порога в разных модальностях применяются в различных областях знания — медицине, электротехнике, робототехнике. Практически все характеристики органов чувств, участвующие в процессе приема информации, имеют свои значения абсолютного порога. Например, во вкусовой модальности известны абсолютные пороги к разным вкусовым ощущениям: у большинства людей самым низким оказывается порог определения веществ с горьким вкусом.

Чувствительность сенсорных систем, определяемая величиной абсолютных порогов, изменяется под влиянием физиологических и психологических условий. Значения порогов варьируются по времени протекания процессов в органе чувств (например, в случае темповой адаптации, рис. 3.2) и по пространственной локализации рецепторов, участвующих в приеме информации (например, абсолютная чувствительность рецепторов, расположенных в фовеалыюй ямке и на периферии сетчатки (рис. 3.3)).

Пример абсолютного порога

Рис. 3.2. Пример абсолютного порога: кривая темновой адаптации палочек и колбочек глаза (зависимость величины абсолютного порога от времени):

о — колбочки; • — палочки

Кроме абсолютного порога известен дифференциальный порог (порог различения). Впервые дифференциальный порог был экспериментально установлен немецким ученым Э. Вебером, а Фехнер направил эти исследования в русло установления психофизических связей. Дифференциальный порог определяется как минимальное (т.е. едва заметное) различие в раздражителях, меньше которого оба раздражителя кажутся равными, т.е. объективно в мире физическом оба раздражителя отличаются на какую-то величину, но эта величина ниже дифференциального порога, поэтому наблюдатель ощущает эти раздражители как одинаковые.

Порог чувствительности рецепторов сетчатки к свету в зависимости от длины волны и расположения на сетчатке

Рис. 3.3. Порог чувствительности рецепторов сетчатки к свету в зависимости от длины волны и расположения на сетчатке1:

о — фовеальная ямка; ? — периферия

Усилия Фехнера были направлены на решение психофизической проблемы, однако его исследования привели к развитию нового направления в экспериментальной психологии, заложив основы естественнонаучного подхода к психическим процессам. В настоящее время психофизика представляет собой сложную область психологического знания, направленную на решение разнообразных проблем. В зависимости от предмета и решаемой проблемы изучения выделяют разные разделы психофизики.

В трудах последователей Фехнера наибольшее развитие получили две проблемы, которые легли в основу двух разных направлений в психофизике (рис. 3.4). Первая проблема касалась измерения порогов и сенсорной чувствительности, вторая — шкалирования ощущений, находящихся выше пороговой точки. В работах Фехнера обе проблемы были тесно взаимосвязаны [6]

друг с другом, однако позже психофизику, которая решает первую проблему, стали называть психофизикой-1, а психофизику, которая решает вторую проблему, — психофизикой-П, тем самым разграничивая предмет изучения каждого из разделов. Психофизику-11 еще называют надпороговой психофизикой, потому что шкалируются ощущения, находящиеся выше пороговой точки.

Основные направления психофизики

Рис. 3.4. Основные направления психофизики

Исходя из логики исторического развития, выделяют классическую психофизику и современную. Классическая психофизика представлена работами Фехнера и его современников Ж. Дельбефа, Дж. Петрова, Ч. Пирса и др. Большой вклад в развитие современной психофизики внесли С. С. Стивенс, Д. Бекеши, Г. Блсквелл, а также Д. Грин, Д. Свете и У. Тэннер. Принципиальным отличием классической психофизики от современной является учет последней влияния на работу сенсорной системы различных несенсорных факторов.

  • [1] Панпсихизм (от греч. pan — все и psyche — душа) — идеалистическое представлениео всеобщей одушевленности природы.
  • [2] Fechner G. Т. Zend-Avesta oder iiber die Dinge des Himmels und des Jenseits. VomStandpunkt der Naturbetrachtung. Leipzig : L. Voss, 1851.
  • [3] Fechner G. T. Elemente der Psychophysik. Leipzig : Breitkopf und Hartel, Theil 2., 1860.S. 559.
  • [4] Цит. по: Бардин К. В. Проблема порогов чувствительности и психофизические методы.М.: Наука, 1976.
  • [5] Гершуни Г. В. Изучение субсенсорных реакций при деятельности органов чувств //Физиологический журнал СССР. 1947. Том XXXIII. № 4. С. 393—412.
  • [6] Gescheider G. A. Psychophysics: Method, theory and application. Hillsdale, NJ : Eribaum,1985.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >