Психофізичні та психофізіологічні закони сенсорних процесів
Розробляючи психофізику, Г.Фехнер намагався створити універсальну науку про співвідношення між психічним та фізичним світом. Головними результатами роботи Г.Фехнера були створені ним методи дослідження сенсорної чутливості та основний психофізичний закон. При цьому відчуття виступало як похідне зовнішньої стимуляції. Такий підхід відкривав можливість будувати вимір психічного через фізичний вимір. Г.Фехнер запропонував такі парадигми класичної психофізики, які є методологічною основою його досліджень.
1. Сенсорна система людини – це вимірювальний прилад, який відповідним чином реагує на фізичні стимули, що впливають.
2. Психофізичні показники в людей розподілені за нормальним законом, тобто. випадково відрізняються від якоїсь середньої величини.
Процес створення психічного образу Фехнер представив схемою:
Роздратування -> Порушення -> Відчуття -> Судження
(фізика) (фізіологія) (психологія) (логіка)
Закон Бугера-Вебера:диференціальний поріг відчуттів для різних органів чуття
різний, але для одного й того ж аналізатора він являє собою постійну величину, т.ч. ∆ R/R = const.
Це відношення показує, яку частину початкової величини стимулу необхідно додати до цього стимулу, щоб отримати ледь помітну зміну відчуття.
Подальші дослідження показали, що закон Вебера дійсний лише для подразників середньої величини: при наближенні до абсолютних порогів величина збільшення перестає бути постійною. Закон Вебера застосуємо як до ледь помітним, до всяким відмінностям відчуттів. Виходячи з закону Бугера-Вебера, Фехнер зробив припущення, що ледь помітні відмінності (е.з.р.)Відчуття можна розглядати як рівні, оскільки всі вони - величини нескінченно малі. Якщо збільшення відчуття, що відповідає ледь помітній різниці між стимулами, позначити як ∆Е, то постулат Фехнера можна записати як ∆Е = const. Е = К lg R + C, де Е – сила відчуття, R – величина діючого подразника, К – коефіцієнт пропорційності, С – константа, різна для відчуттів різних модальностей.
Ця формула отримала назву основного психофізичного закону, який по суті справи є законом Вебера-Фехнера. Відповідно до цього закону, зміна сили відчуття пропорційно десятковому логарифму зміни сили подразника, що впливає.
Приблизно через півстоліття після відкриття основного психофізичного закону він знову привернув до себе увагу. Стівенс відкидає постулат Фехнера (∆Е = const.) і заявляє, що константною є інша величина, а саме відношення ∆Е/Е. Поширюючи закон Бугера-Вебера на сенсорні величини (∆Е/Е = const.), Стівенс через низку математичних перетворень отримує статечну залежність між відчуттям і стимуляцією:Е =кRn, де κ – константа, яка визначається обраною одиницею виміру , Е – сила відчуття, R – значення подразника, що впливає, n – показник, що залежить від модальності відчуття. Показник n приймає значення 0,33 для яскравості та 3,5 для електричного удару. Ця закономірність отримала назву закону Стівенса.
Обидва закони за своїм психологічним змістом виявляться вельми близькими: той і інший стверджують, що почуття змінюються непропорційно силі фізичних стимулів, що діють на органи почуттів, і, по-друге, що сила відчуття зростає набагато повільніше, ніж величина фізичних стимулів. .
Фізіологія Однією з фізіологічнихфункцій організму є сприйняття навколишньої дійсності. Отримання та обробка інформації про навколишній світ є необхідною умовою підтримки гомеостатичних констант організму та формування поведінки. Серед подразників, які діють організм, вловлюються і сприймаються лише ті, сприйняття яких є спеціалізовані освіти. Такі подразники називаютьсенсорними стимулами, а складноорганізовані структури, призначені для їх обробки -сенсорними системами. Сенсорні сигнали відрізняютьсямодальністю, тобто. тією формою енергії, яка властива кожному їх. При дії сенсорного стимулу в рецепторних клітинах виникають електричні потенціали, які проводяться в центральну нервову систему, де відбувається їхня обробка, в основі якої лежить інтегративна діяльність нейрона. Упорядкована послідовність фізико-хімічних процесів, що протікають в організмі при дії сенсорного стимулу, є об'єктивною стороною функціонування сенсорних систем, яка може бути вивчена методами фізики, хімії, фізіології. Фізико-хімічні процеси, що розвиваються в ЦНС, призводять до виникнення суб'єктивного відчуття.