Минимальный порог ощущения. Пороги ощущений - психология

Количественное измерение ощущений представляет важный аспект для многих сфер науки и практики, где успех обусловлен качеством деятельности человека. Измерить ощущение - значит найти числовое соотношение между параметрами раздражителя, воздействующего на рецептор, и свойствами возникающих при этом ощущений. Основными количественно измеряемыми характеристиками ощущений являются их пороги и чувствительность.

Человек из своего жизненного опыта знает, что не всякий внешний сигнал вызывает осознаваемое ощущение. Например, звуковые волны на частоте ниже 15 Гц (или более 25 ООО Гц) не порождают слуховых ощущений. При этом говорят, что эти звуковые сигналы находились за порогами слышимости человеческого слуха. Здесь речь идет о нижнем и верхнем порогах.

Нижний абсолютный порог ощущений
- это минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение. Сигналы, величина которых меньше нижнего порога, не воспринимаются человеком. Примеры величин нижних абсолютных порогов:
- зрительные ощущения света от пламени свечи, горящей в темноте в ясную погоду, возникают у человека на расстоянии примерно 48 м;
- слуховые ощущения звука от тиканья ручных механических часов в полной тишине возникают на расстоянии 6 м;
- ощущение сахара в воде появляется, когда одну чайную ложку сахара растворить в 8 л воды.

Верхний абсолютный порог ощущений - это максимально допустимая величина раздражителя, при которой еще сохраняется ощущение. При сигналах, превышающих верхний порог, ощущения либо исчезают, либо возникают болевые ощущения (например, НВ расстоянии 100 м от воздушного лайнера звук турбин, работающих на полную мощность, воспринимается как боль в ушах).

Относительный порог ощущений (другие названия: порог различения, разностный порог) - это ветчина, на которую нужно изменить уже действующий и вызывающий ощущение раздражитель для того, чтобы изменилась интенсивность вызываемого им ощущения. Если увеличить комнатную температуру с 18 до 18,5° С, то находящийся в ней человек не заметит этого. У него не возникнет ощущения, что температура повысилась на 0,5°. Если же изменить температуру на 5% от исходной величиныданном примере на Г), то ощущения, что температура изменилась, появятся. Следовательно, можно говорить о том, что относительный порог ощущения температуры равен 5% от исходной величины (для данного наблюдаемого температурного диапазона).

Примеры относительных порогов ощущений:
- изменение ощущения веса происходит при величине относительного порога, равного 0,02 = 1/50 (это значит, что для появления ощущения изменения веса необходимо исходный вес уменьшить или увеличить на 1/50 часть);
- изменение ощущения высоты звука происходит при пороге 0,003.

Величина порогов обусловлена рядом факторов:
- характером деятельности человека (дегустатору подвластна значительно ббльшая гамма запахов и вкусов, чем остальным людям);
- мотивами и интересами человека (заинтересованность в объекте повышает способность ощущать более слабые входные раздражители);
- возрастом (зрелые годы ухудшают возможности вкусового анализатора);
- уровнем гуманитарного образования и общей культуры (глаз «среднестатистического» японца различает больше оттенков цвета, чем глаз среднего человека мира).

С понятием порога тесно связано понятие «чувствительность». Если у какого-то человека при воздействии слабого раздражителя ощущение появляется раньше, чем у других, то говорят, что он обладает более высокой чувствительностью к раздражителям данной модальности. Различают абсолютную и относительную (разностную) чувствительность.

Абсолютная чувствительность АЧ вводится как величина, обратно пропорциональная абсолютному порогу АП ощущений: АЧ = 1/АП.

Относительная (разностная) чувствительность ОЧ - это чувствительность к изменению раздражителя R, действующего в данный момент на органы чувств человека. В математической форме это выражается следующим образом: ОЧ = AR/R, где AR - величина, на которую должен измениться раздражитель R, чтобы у человека появилось ощущение такого изменения.

Пороги ощущений (англ. thresholds of sensations) - основные характеристики любого анализатора. Различают: абсолютный, дифференциальный и оперативный порог ощущений.

  • Абсолютный нижний порог ощущений - минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение.
  • Абсолютный верхний порог ощущений - максимально допустимая величина внешнего раздражителя.
  • дифференциальный порог ощущений - минимальное различие между 2 раздражителями либо между 2 состояниями 1 раздражителя, вызывающее едва заметное различие ощущений.
  • Оперативный порог ощущений - наименьшая величина различия между сигналами, при которой точность и скорость различения достигают максимума.

Добавление ред.: То, что в рос. литературе называется "абсолютный нижний порог ", в зарубежной литературе называется проще - "абсолютный порог " (или "порог обнаружения"); при этом "абсолютный верхний порог " удобнее именовать "терминальный порог " (см. Порог терминальный), однако следует помнить, что последний - это теоретическая фикция, которую ни один разумный психофизик не станет измерять психофизическими методами; к нему также не имеет отношения ни одна из существующих пороговых теорий. (Б. М.)

Психологический словарь. И. Кондаков

Пороги ощущений

  • Категория - качественные показатели чувствительности анализатора.
  • Виды:
    - абсолютный порог (верхний и нижний),
    - дифференциальный порог ,
    - оперативный порог .

Энциклопедический словарь. Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А.

Пороги ощущений - основные характеристики любого анализатора. Различают абсолютный, дифференциальный (или различительный) и оперативный П. о.

  1. Абсолютный нижний порог - минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение.
  2. Абсолютный верхний П. о. - максимально допустимая величина внешнего раздражителя. Разность между верхним и нижним абсолютными порогами определяет рабочий диапазон анализатора. Однако его чувствительность внутри этого диапазона не одинакова: она наибольшая в средней части диапазона и уменьшается по его краям. Данное обстоятельство необходимо учитывать при определении длины алфавита кода (см . Кодирование), выборе параметров сигналов той или иной модальности, адресованных оператору, и в других случаях.
  3. Дифференциальный П. о. - минимальное различие между двумя раздражителями либо между двумя состояниями одного раздражителя, вызывающее едва заметное различие ощущений.
  4. Оперативный П. о. - наименьшая величина различия между сигналами, при которой скорость и точность различия достигают максимума.

Измерение абсолютных и дифференциальных П. о. привели в настоящее время к представлению о существовании более или менее широкой «пороговой зоны», внутри которой вероятность ответной реакции меняется от 0 до 1. Значения всех рассмотренных П. о. меняются в процессе адаптации и подвержены влиянию большого числа факторов - от пространственно-временных условий раздражения до индивидуальных особенностей функционального состояния наблюдателя П. о. обратно пропорциональны показателю соответствующего вида чувствительности.

Пороги определяют границы, в пределах которых могут возникать ощущения, позволяя выявить минимальную и максимальную силу раздражителя, при действии которого ощущения заметны. Величина порога зависит от типа анализатора, особенностей рецепторов и индивидуальных особенностей человека.

Минимальная величина раздражения, которая начинает вызывать заметное ощущение, называется абсолютным нижним порогом ощущения. Верхний абсолютный порог ощущения - такая величина раздражения, дальнейшее увеличение которой вызывает исчезновение ощущения или появление боли. Раздражители, сила которых ниже или выше абсолютных порогов, вызывают неосознанные ощущения. Ощущения такого вида называются подпороговыми или субсенсорными.

Величина порогов различается у разных людей. Кто-то способен различать очень тихие звуки, а другой не в состоянии услышать даже громкий шум. Тем не менее существуют некоторые среднестатистические значения порогов. Так, в среднем человек способен воспринимать источник света в темноте на расстоянии от пятидесяти до нескольких сотен метров от себя. Человек способен воспринять звук тиканья часов на расстоянии порядка шести метров от них. Средним показателем обонятельных ощущений является способность воспринять запах духов в многокомнатной квартире.

Основываясь на экспериментальных данных Эрнста Хайнриха Вебера (1795-1878), математик Густав Теодор Фехнер (1801-1887) вывел cоотношение, которое называется «законом Вебера - Фехнера»: величина ощущения прямо пропорциональна логарифму интенсивности стимула.

В ряде экспериментов начиная с 1834 г. Э. Вебер определил наличие закономерностей между воздействием раздражителей и вызываемыми ими ощущениями. В ходе исследования было доказано, что новый раздражитель должен отличаться от более раннего на величину, пропорциональную исходному раздражителю. В одном из своих экспериментов Вебер увеличивал вес, который удерживал человек с завязанными глазами. Вебер установил, что различие в весе, которое начинает замечать человек, во многом зависит от начального веса предмета. Так, человек не ощутит разницу, если к килограммовому весу добавить несколько граммов. Экспериментальным путем было установлено, что среднестатистический человек заметит разницу при увеличении веса на три процента. Например, при начальном весе в 1 кг человек ощутит прирост в 33 г. При увеличении или уменьшении веса пропорция сохраняется: при весе 2 кг человек ощутит различие при увеличении веса на 66 г. В ходе ряда исследований было выявлено, что подобная закономерность характерна и для других видов ощущений.

На основе этих исследований Вебера немецкий ученый Густав Фехнер в 1860 г. сформулировал «основной психофизический закон»:

где p - сила ощущения,

k - константа,

S - начальный раздражитель,

S 0 - минимальный требуемый для появления ощущения раздражитель.

Сложный на первый взгляд закон вполне соответствует житейским наблюдениям. Например, если во время концерта играет один музыкальный инструмент, то вступление в партию второго будет сразу же услышано зрителями. На фоне же большого оркестра и десятков инструментов присоединение к партии еще одного инструмента не будет так заметно.

Дифференциальный (разностный) порог - это минимальное различие между сигналами, которое позволяет человеку уловить разницу между ними.

Данный показатель позволяет определить, какую часть первоначальной силы раздражителя надо изменить, чтобы получить заметное ощущение изменения в силе данных раздражителей.

Относительный порог различения яркости света равен 1/100, силы звука - 1/10, вкусовых воздействий - 1/5.

Ощущения характеризуются тем, что человек в состоянии к ним адаптироваться. С течением времени или с помощью тренировок интенсивность ощущений может понижаться или повышаться.

Сенсорная адаптация -- изменение порогов ощущений, происходящее вследствие приспособления органа чувств к действующим на него раздражителям.

Примером негативного эффекта адаптации можно считать временную или полную утрату одного из ощущений. Проведя длительное время в темноте, человек с трудом адаптируется к яркому свету. Находясь в закрытом помещении с резким запахом, человек может потерять восприимчивость к другим запахам. Длительное воздействие экстремальных шумов приводит к потере слуха.

Адаптация имеет и позитивный эффект - люди с музыкальным слухом способны различать звуки различных высот, натренированное зрение позволяет хорошо видеть как при дневном свете, так и ночью, развитое обоняние позволяет воспринимать даже самые тонкие запахи. Стоит заметить, что адаптация различается в зависимости от типа ощущений. Зрительная адаптация требует значительно большего времени, нежели адаптация слуховая. Если мы выйдем из темной звукоизолированной комнаты, то сначала у нас восстановится слух, а уже затем - зрение.

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 пороговые значения, называетсянадпороговым . Границы между адекватными раздражителю ощущениями и субпороговыми и надпороговыми воздействиями определяются какабсолютный порог чувствительности (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 примерно48 м . Ощущение звука от тиканья ручных механических часов – на расстоянии6 м . Ощущение вкуса сахара в воде появляется, если одну чайную ложку сахара растворить в8 л воды.

Верхний (максимальный )абсолютный порог ощущений (ВАПО ) – это та максимальная величина раздражителя, после которой возникают неадекватные или даже болевые ощущения.Стремительные родыдля матери и новорожденного являются ярким примером абсолютного порога ощущений. Также можно привести такой пример – на расстоянии100 м от самолета звук его турбин, работающих на полную мощность, воспринимается как боль в ушах

  1. Чувствительность и ее изменения.

Различные органы чувств, дающие нам сведения о состоянии окружающего мира, могут быть более или менее чувствительны к отображаемым ими явлениям, т.е. могут отражать эти явления с большей или меньшей точностью. Чувствительность органов чувств определяется минимальным раздражителем, который в данных условиях оказывается способным вызвать ощущение.

Минимальная сила раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение, называется нижним абсолютным порогом чувствительности. Раздражители меньшей силы, так называемые подпороговые, не вызывают ощущений. Нижний порог ощущений определяет уровень абсолютной чувствительности данного анализатора. Между абсолютной чувствительностью и величиной порога существует обратная зависимость: чем меньше величина порога, тем выше чувствительность данного анализатора. Это отношение можно выразить формулой Е = 1/Р, где Е - чувствительность, Р-пороговая величина.

Анализаторы обладают различной чувствительностью. У человека очень высокую чувствительность имеют зрительный и слуховой анализаторы. Как показали опыты С.И.Вавилова, человеческий глаз способен видеть свет при попадании на его сетчатку всего 2-8 квантов лучистой энергии. Это позволяет видеть темной ночью горящую свечу на расстоянии до 27 км. Слуховые клетки внутреннего уха обнаруживают движения, амплитуда которых составляет менее 1 % диаметра молекулы водорода. Благодаря этому мы слышим тиканье часов в полной тишине на расстоянии до 6 м. Порог одной обонятельной клетки человека для соответствующих пахучих веществ не превышает 8 молекул. Этого достаточно, чтобы ощутить запах при наличии одной капли духов в помещении из 6 комнат. Чтобы вызвать вкусовое ощущение, требуется, по крайней мере, в 25 000 раз больше молекул, чем для создания обонятельного ощущения. В этом случае чувствуется присутствие сахара в растворе одной его чайной ложки на 8 л воды.

Абсолютная чувствительность анализатора ограничивается не только нижним, но и верхним порогом чувствительности, т.е. максимальной силой раздражителя, при которой еще возникает адекватное действующему раздражителю ощущение. Дальнейшее увеличение силы раздражителей, действующих на рецепторы, вызывает в них лишь болевые ощущения (такое влияние оказывают, например, сверхгромкий звук и слепящая яркость). Величина абсолютных порогов зависит от характера деятельности, возраста, функционального состояния организма, силы и длительности раздражения.

Кроме величины абсолютного порога ощущения характеризуются показателем относительного, или дифференциального порога. Минимальное различие между двумя раздражителями, вызывающее едва заметную разницу в ощущениях, называется порогом различения, разностным или дифференциальным порогом. Немецкий физиолог Э.Вебер, проверяя способность человека определять более тяжелый из двух предметов в правой и левой руке, установил, что дифференциальная чувствительность относительна, а не абсолютна. Это значит, что отношение едва заметного различия к величине исходного стимула - величина постоянная. Чем больше интенсивность исходного стимула, тем больше нужно увеличить его, чтобы заметить разницу, т.е. тем больше величина едва заметного различия.

Дифференциальный порог ощущений для одного и того же органа представляет собой постоянную величину и выражается следующей формулой: dJ/J = С, где J- исходная величина раздражителя, dJ- его прирост, вызывающий едва заметное ощущение изменения величины раздражителя, а С - константа. Величина дифференциального порога для разных модальностей неодинакова: для зрения она составляет примерно 1/100, для слуха-1/10 для тактильных ощущений - 1/30. Закон, воплощенный в приведенной формуле, называется законом Бугера-Вебера. Необходимо подчеркнуть, что он справедлив только для средних диапазонов.

Основываясь на экспериментальных данных Вебера, немецкий физик Г.Фехнер выразил зависимость интенсивности ощущений от силы раздражителя, следующей формулой: Е = k*logJ + С, где Е - величина ощущений, J- сила раздражителя, k и С - константы. Согласно закону Вебера-Фехнера, величина ощущений прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя. Иначе говоря, ощущение изменяется гораздо медленнее, чем растет сила раздражения. Возрастанию силы раздражения в геометрической прогрессии соответствует рост ощущения в арифметической прогрессии.

Чувствительность анализаторов, определяемая величиной абсолютных порогов, изменяется под влиянием физиологических и психологических условий. Изменение чувствительности органов чувств под влиянием действия раздражителя называется сенсорной адаптацией. Выделяются три вида этого явления.

    Адаптация как полное исчезновение ощущения в процессе продолжительного действия раздражителя. Обычным фактом является отчетливое исчезновение обонятельных ощущений вскоре после того, как мы попадаем в помещение с неприятным запахом. Однако полной зрительной адаптации вплоть до исчезновения ощущений при действии постоянного и неподвижного раздражителя не происходит. Это объясняется компенсацией неподвижности раздражителя за счет движения самих глаз. Постоянные произвольные и непроизвольные движения рецепторного аппарата обеспечивают непрерывность и изменчивость ощущений. Эксперименты, в которых искусственно создавались условия стабилизации изображения относительно сетчатки глаза (изображение помещалось на специальную присоску и двигалось вместе с глазом), показали, что зрительное ощущение исчезало через 2-3 с.

    Негативная адаптация - притупление ощущений под влиянием действия сильного раздражителя. Например, когда из полутемной комнаты мы попадаем в ярко освещенное пространство, то сначала мы бываем ослеплены и не способны различать вокруг какие-либо детали. Через некоторое время чувствительность зрительного анализатора резко снижается и мы начинаем видеть. Другой вариант негативной адаптации наблюдается при погружении руки в холодную воду: в первые мгновения действует сильный холодный раздражитель, а затем интенсивность ощущений снижается.

    Позитивная адаптация - повышение чувствительности под влиянием действия слабого раздражителя. В зрительном анализаторе это темновая адаптация, когда чувствительность глаз увеличивается под влиянием пребывания в темноте. Аналогичной формой слуховой адаптации является адаптация к тишине.

Адаптация имеет огромное биологическое значение: она позволяет улавливать слабые раздражители и предохранять органы чувств от чрезмерного раздражения в случае воздействия сильных.

Интенсивность ощущений зависит не только от силы раздражителя и уровня адаптации рецептора, но и от раздражений, воздействующих в данный момент на другие органы чувств. Изменение чувствительности анализатора под влиянием других органов чувств называется взаимодействием ощущений. Оно может выражаться как в повышении, так и в понижении чувствительности. Общая закономерность состоит в том, что слабые раздражители, воздействующие на один анализатор, повышают чувствительность другого и, наоборот сильные раздражители понижают чувствительность других анализаторов при их взаимодействии. Например, сопровождая чтение книги тихой, спокойной музыкой, мы повышаем чувствительность и восприимчивость зрительного анализатора; слишком громкая музыка, напротив, способствует их понижению.

Повышение чувствительности в результате взаимодействия анализаторов и упражнений называется сенсибилизацией. Возможности тренировки органов чувств и их совершенствования очень велики. Можно выделить две сферы, определяющие повышение чувствительности органов чувств:

    сенсибилизацию, к которой стихийно приводит необходимость компенсации сенсорных дефектов: слепоты, глухоты. Например, у некоторых людей, лишенных слуха, настолько сильно развивается вибрационная чувствительность, что они даже могут слушать музыку.

    сенсибилизацию, вызванную деятельностью, специфическими требованиями профессии. Например, высокой степени совершенства достигают обонятельные и вкусовые ощущения у дегустаторов чая, сыра, вина, табака и т.д.

Таким образом, ощущения развиваются под влиянием условий жизни и требований практической трудовой деятельности.

Нижним абсолютным порогом ощущения называется минимальная величина, или сила, раздражителя, при которой он оказывается способным вызывать в анализаторе нервное возбуждение, достаточное для возникновения ощущения .

Абсолютная чувствительность того или другого органа чувств характеризуется величиной нижнего порога ощущения. Чем меньше величина этого порога, тем выше чувствительность данного анализатора. Большинство анализаторов обладает очень высокой чувствительностью. Например, абсолютный нижний порог слухового ощущения, измеряемый в единицах давления воздушных звуковых волн на барабанную перепонку, равняется у человека в среднем 0,001 бора. Насколько велика эта чувствительность, можно судить по тому, что один бор равняется одной миллионной части нормального атмосферного давления. Еще выше чувствительность зрительного анализатора. Абсолютный нижний порог ощущения света равняется 2,5-10"" эрг/сек. При такой чувствительности человеческий глаз может заметить на расстоянии одного километра свет, интенсивность которого составляет всего несколько тысячных долей нормальной свечи.

Верхний абсолютный порог ощущения соответствует той максимальной величине раздражителя, сверх которой этот раздражитель перестает ощущаться. Так, абсолютный верхний порог слышимости тонов составляет у человека в среднем 20 000 колебаний звуковых волн в секунду.

В величинах абсолютных порогов ощущения наблюдаются значительные индивидуальные различия. У одних людей они выше, у других ниже. Изменяется величина порогов также и с возрастом. Так, у стариков абсолютный верхний порог слышимости тонов составляет 15 000 колебаний в секунду и ниже.

Разностным порогом ощущения (порогом различения) называется минимальная разница в интенсивности двух однородных раздражителей, которую человек способен ощутить. Не всякая разница в интенсивности двух однородных раздражителей ощущается. Необходимо, чтобы эта разница достигала определенной величины. Например, звуки в 400 и 402 колебания в секунду воспринимаются как звуки одинаковой высоты; два груза весом 500 и 510 г кажутся одинаково тяжелыми.

Величиной разностного порога ощущения определяется разностная чувствительность , или чувствительность различения. Чем меньше величина разностного порога, тем выше способность данного анализатора дифференцировать раздражения.

Чувствительность анализаторов повышается или понижается в зависимости: а) от внешних условий, сопутствующих основному раздражителю (острота слуха более высока в тишине и понижается при наличии шумной обстановки); б) от состояния рецептора (глаз, утомленный интенсивным светом, снижает свою чувствительность); в) от состояния центральных отделов анализаторов (при болезненном состоянии организма, при наличии значительного умственного утомления или при перетренировке чувствительность снижается).

Немецкий анатом и физиолог Э.Г.Вебер (1795-1878), исследуя зависимость интенсивности ощущений от изменений интенсивности раздражений, установил (1846, 1851), что между величиной раздражения и вызываемой им интенсивностью ощущения нет прямого соответствия. Например, чтобы ощутить едва заметное различие в тяжести, необходимо груз в 100 г увеличить или уменьшить примерно на 10 г. Но едва заметная разница в ощущении для груза в 1000 г будет вызываться прибавкой к основному грузу уже не 10, а 100 г. Это показывает, что величина разностного порога зависит не от абсолютной, а от относительной величины раздражителей: чем больше интенсивность исходного раздражителя, тем больше его надо увеличить, чтобы получить едва заметную разницу в ощущениях.

Увеличение интенсивности раздражителя, способное вызвать едва заметное увеличение интенсивности ощущения, всегда составляет определенную часть первоначальной величины или силы раздражителя. Например, для ощущений света эта прибавка составляет 0,01 первоначальной величины раздражителя, а для слуховых ощущений 0,1; для ощущений тяжести (при взвешивании на руке) -1/17 первоначального груза, для ощущения давления - 1/30 исходного давления и т. д.

Немецкий врач и философ Г.Т.Фехнер (1801 -1887), продолжая исследования Вебера по измерению ощущений, выразил вскрытую Вебером закономерность в математической формуле (1860), показав, что ощущение изменяется пропорционально логарифму раздражения. По этому психофизическому закону зависимость интенсивности ощущения от силы раздражителя может быть выражена следующим образом: интенсивность ощущений изменяется в арифметической прогрессии, тогда как интенсивность соответствующих раздражений изменяется в геометрической прогрессии (закон Вебера - Фехнера).

Основные факты, положенные в основу закона Вебера - Фехнера, не могут вызывать сомнения: действительно, величина разностного порога относительна и в пределах средних интенсивностей раздражителей меняется в зависимости от абсолютной величины раздражителя. Однако попытка придать исследуемой закономерности строго математическое выражение оказалась несостоятельной, поскольку едва заметные различия в ощущениях не являются постоянными величинами. Нельзя считать, что едва заметное ощущение различия грузов в 100 и 110 г равняется едва заметному ощущению при сравнении грузов в 1000 и 1100 г. Таким образом, закон Вебера - Фехнера должен рассматриваться как имеющий всего лишь относительное значение для раздражителей средней интенсивности. В этих пределах он имеет большое практическое значение. Например, разностный порог при подъеме штанги будет неминуемо возрастать по мере увеличения ее веса; мышечная чувствительность борца ухудшается при встрече с противником более тяжелого веса; точность зрительной оценки расстояний при игре с мячом (футбол, хоккей, теннис и др.) меняется в связи с дальностью этих расстояний; сопротивление воздуха при прыжках на лыжах с трамплина ощущается с разной степенью точности в зависимости от силы ветра и т. д.

Как абсолютные, так и разностные пороги имеют большое значение в практической деятельности человека. Например, усвоение сложных видов физических упражнений облегчается в тех случаях, когда спортсмен имеет высокий разностный порог мышечно - двигательной и вестибулярной чувствительности. Это позволяет ему заметить и исправить малейшие отклонения в совершаемых им движениях.

Ощущения - простейший психический процесс, состоящий в отражении отдельных свойств предметов и явлений при их непосред­ственном воздействии на соответствующие рецепторы

Рецепторы – это чувствительные нервные образования, которые восприни­мают воздействие внешней или внутренней среды и кодируют его в виде набора электрических сигналов. Эти сигналы затем поступают в мозг, который их расшифровывает. Этот процесс сопровождает возникновением простейших психических явлений – ощущений.

Часть рецепторов человека объединены в более сложные образования – органы чувств. У человека есть орган зрения – глаз, орган слуха – ухо, орган равновесия – вестибулярный аппарат, орган обоняния – нос, орган вкуса – язык. В то же время некоторые рецепторы не объединяются в один орган, а разбросаны по поверхности всего тела. Это рецепторы температурной, болевой и тактильной чувствительности. Большое количество рецепторов находятся внутри тела: рецепторы давления, химического чувства и т. д. Например, рецепторы, чувствительные к содержанию глюкозы в крови, обеспечивают возникновение чувства голода. Рецепторы и органы чувств - это единственные каналы, через которые мозг может получать информацию для последующей переработки.

Все рецепторы можно разделить на дистантные , которые могут воспринимать раздражение на расстоянии (зрительные, слуховые, обонятельные) и контактные (вкусовые, тактильные, болевые).

Анализатор – материальная основа ощущений

Ощущения являются продуктом деятельности анализаторов человека. Анализатором называют взаимосвязанный комплекс нервных образований, который осуществляет прием сигналов, их трансформацию, настройку рецепторного аппарата, передачу информации к нервным центрам, ее обработку и расшифровку. И.П. Павлов считал, что анализатор состоит из трех элементов: органа чувств ,проводящего пути и коркового отдела . Согласно современным представлениям, в состав анализатора входит как минимум пять отделов:рецепторного, проводникового, блока настройки, блока фильтрации и блока анализа. Так как проводниковый отдел, по сути представляет собой всего лишь электрический кабель, проводящий электрические импульсы, наиболее важную роль выполняют четыре отдела анализатора. Система обратной связи позволяет вносить корректировку в работу рецепторного отдела при изменении внешних условий (например – тонкую настройку анализатора при разной силе воздействия).

Пороги ощущений

В психологии существует несколько понятий порога чувствительности

Нижний абсолютный порог чувствительности определяют как наименьшую силу раздражителя, которая может вызывать ощущение.

Рецепторы человека отличаются очень высокой чувствительностью к адекватному раздражителю. Так, например, нижний зрительный порог составляет всего 2-4 кванта света, а обонятельный равен 6 молекулам пахучего вещества.

Раздражители, имеющие силу менее пороговой, не вызывают ощущений. Они называются подпороговыми и не осознаются, однако могут проникать в подсознание, определяя поведение человека, а также составляя основу его сновидений, интуиции, неосознанных влечений. Исследование психологов показывают, что подсознание человека может реагировать на очень слабые или очень короткие раздражители, которые не воспринимаются сознанием.

Верхний абсолютный порог чувствительности меняет сам характер ощущений (чаще всего - на болевую). Например, при постепенном увеличении температуры воды, человек начинает воспринимать не тепло, а уже боль. То же самое происходит при сильном звуке и или давлении на кожу.

Относительным порогом (порог различения) называют минимальное изменение ин­тенсивности раздражителя, вызывающее изменения в ощущениях. Согласно закону Бугера-Вебера, относительный порог ощущений является постоянным, если измерять его в процентах от исходной величины раздражения.

Закон Бугера - Вебера : «Порог различения по каждому анализатору имеет

постоянную относительную величину»:

DI /I = const, где I- сила раздражителя

Классификация ощущений

1. Экстерорецептивные ощущения отражают свойства предметов и явлений внешней среды («пять чувств»). К ним относят зрительные, слуховые, вку­совые, температурные и тактильные ощущения. На самом деле, рецепторов, которые обеспечивают эти ощущения, больше пяти, и так называемое «шестое чувство» здесь ни при чем. Например, зрительные ощущения возникают при возбуждении палочек («сумеречное, черно-белое зрение») и колбочек («дневное, цветовое зрение»). Температурные ощущения у человека возникают при раздельном возбуждении рецепторов холода и тепла . Тактильные ощущения отражают воздействие на поверхность тела, и они возникают при возбуждении или чувствительных рецепторов прикосновения в верхнем слое кожи, или при более сильном воздействии на рецепторы давления в глубоких слоях кожи.

2. Интерорецептивные ощущения отражают состояние внутрен­них органов. К ним относят ощущение боли, голода, жажды, тошноты, удушья и др. Болевые ощущения сигнализируют о повреждениях и раздраже­ниях органов человека, являются своеобразным проявлением защитных функций организма. Интенсивность болевых ощущений бывает различной, достигая в отдельных случаях большой силы, что может даже привести к возникновению шокового состояния.

3. Проприоцептивные ощущения (мышечно-двигательные). Это ощущения, отражающие положение и движения нашего тела. С помощью мышечно-двигательных ощущений человек получает информацию о поло­жении тела в пространстве, о взаимном расположении всех его частей, о движении тела и его частей, о сокращении, растяжении и расслабле­нии мышц, состоянии суставов и связок и т. п. Мышечно-двигательные ощущения носят сложный характер. Одновременное раздражение различных по своему качеству рецепторов дает своеобразные по качеству ощущения: раздражения рецепторных окончаний в мышцах создают ощущение мышечного то­нуса при выполнении движения; ощущения мышечного напряжения и усилия связаны с раздражением нервных окончаний сухожилий; раз­дражение рецепторов суставных поверхностей дает ощущение направ­ления, формы и быстроты движений. К этой же группе ощущений многие авторы относят и ощущения рав­новесия и ускорения, которые возникают в результате возбуждения рецепторов вестибу­лярного анализатора.

Свойства ощущений

Ощущениям присущи определенные свойства:

· адаптация,

· конт­раст,

· пороги ощущений,

· сенсибилизация,

· последовательные образы.

Воображение – это процесс, творческого преобразования представлений, отражающих реальную действительность, и создание на этой основе новых представлений, отсутствующих ранее. Помимо данного, существуют и другие определения воображения. Например, его можно обозначить, как способность представлять отсутствующий (в данный момент или вообще в реальности) объект, удерживать его в сознании и мысленно манипулировать им. Иногда в качестве синонима использует термин «фантазия», который обозначает как процесс создания чего-то нового, так и конечный продукт этого процесса. Поэтому в психологии принят термин «воображение», обозначающий только процессуальную сторону данного явления. Воображение отличается от восприятия двумя особенностями: - источником возникающих образов служит не внешний мир, а память; - оно меньше соответствует реальности, так как всегда содержит элемент фантазии. Функции воображения: 1 Представление действительности в образах, что дает возможность пользоваться ими, выполняя операции с воображаемыми предметами. 2 Формирование внутреннего плана действий (создание образа цели и нахождение способов ее достижения) в условиях неопределенности. 3 Участие в произвольной регуляции познавательных процессов (управление воспоминаниями). 4 Регулирование эмоциональных состояний (в аутотренинге, визуализации, нейро-лингвистическом программировании и др.). 5 Основа для творчества – как художественного (литература, живопись, скульптура), так и технического (изобретательство) 6 Создание образов, соответствующих описанию объекта (когда человек старается представить себе нечто, о чем он слышал или читал). 7 Продуцирование образов, которые не программируют, а заменяют деятельность (приятные грезы, подменяющие скучную реальность). Виды воображения: В зависимости от принципа, положенного в основу классификации, можно выделять разные виды воображения (Рис. 10.1):
Классификация воображения Характеристика отдельных видов воображения Активное воображение (преднамеренное) - создание человеком по собственному желанию новых образов или представлений, сопровождающееся определенными усилиями (поэт ищет новый художественный образ для описания природы, изобретатель ставит цель создать новое техническое устройство и пр.). Пассивное воображение (непреднамеренное) - при этом человек не ставит себе цели преобразования реальности, а образы спонтанно возникают сами (этот тип психических явлений включает в себя широкий спектр явлений, начиная от сновидений до идеи, внезапно и незапланированно возникшей в сознании изобретателя). Продуктивное (творческое) воображение - создание принципиально новых представлений, не имеющих непосредственного образца, когда действительность творчески преобразуется по-новому, а не просто механически копируется или воссоздается. Репродуктивное (воссоздающее) воображение - создание образа предметов или явлений по их описанию, когда действительность воспроизводится по памяти в том виде, какова она есть. Характеристика отдельных видов воображений: Сновидения можно отнести к разряду пассивных и непроизвольных форм воображения. По степени преобразования действительности они могут быть или репродуктивными или продуктивными. Иван Михайлович Сеченов называл сновидения «небывалой комбинацией бывалых впечатлений», а современная наука полагает, они отражают процесс перевода информации из оперативной в долговременную память. Другая точка зрения заключается в том, что в сновидениях человека находят выражение и удовлетворение многие жизненно важные потребности, которые в силу ряда причин не могут получить реализации в реальной жизни.

Галлюцинация - пассивные и непроизвольные формы воображения. По степени преобразования действительности чаще всего бывают продуктивными. Галлюцинациями называют фантастические видения, не имеющие явной связи с окружающей человека действительностью. Обычно галлюцинации являются результатом каких-то нарушений психики или воздействием на мозг лекарственных или наркотических веществ.

Грезы в отличие от галлюцинаций являются вполне нормальным психическим состоянием, которое представляет собой фантазию, связанную с желанием, чаще всего несколько идеализируемым будущим. Это пассивный и продуктивный тип воображения.

Мечта от грезы отличается тем, что она более реалистична и в большей степени осуществима. Мечта относятся к типу активных форм воображения. По степени преобразования действительности мечты чаще всего бывают продуктивными. Особенности мечты: - Мечтая, человек всегда создает образ желаемого. - Она не включена напрямую в деятельность человека и не дает сразу же практических результатов. - Мечта направлена в будущее, в то время как некоторые другие формы воображения работают и с прошлым. - Образы, которые человек создает в своих мечтах, отличаются эмоциональной насыщенностью, ярким характером, и в то же время – отсутствием понимания конкретных путей к осуществлению мечты. Грезы и мечты у человека занимают довольно большую часть времени, особенно в юности. Для большинства людей мечты являются приятными думами о будущем. У некоторых встречаются и тревожные видения, порождающие чувства беспокойства, вины, агрессивности. Механизмы переработки представлений в воображаемые образы. Создание образов воображения осуществляется с помощью нескольких способов: Агглютинация - «складывание», «склеивание» различных, несоединимых в повседневной жизни частей. Примером может служить классический персонаж сказок - кентавр, Змей-Горыныч и пр.

Гиперболизация - существенное увеличение или уменьшение предмета или отдельных его частей, которое приводит к качественно новым свойствам. Примером могут служить следующие сказочные и литературные персонажи: гигантский гомеровский циклоп, Гулливер, Мальчик–с-Пальчик. Акцентирование - выделение характерной детали в создаваемом образе (дружеский шарж, карикатура).

2.Восприятие – целостное отражение предметов и явлений в совокупности их свойств и частей при их непосредственном воздействии на органы чувств.

Восприятие - всегда совокупность ощущений, а ощущение - со­ставная часть восприятия. Однако восприятие - не простая сумма ощущений, получаемых от того или иного предмета, а качественно и количественно новая ступень чувственного познания.

Схема формирования психических образов при восприятии:

Физиологическими основами восприятия является согласованная деятельность нескольких анализаторов, протекающая при участии ассоциативных отделов коры головного мозга и центров речи.

В процессе восприятия формируются перцептивные образы , с которыми в дальнейшем оперируют внимание, память и мышление. Образ представляет собой субъективную форму объекта; он является порождением внутреннего мира данного че­ловека.

Например, восприятие яблока складывается из зрительного ощущения зеленого круга, тактильного ощущения гладкой, твердой и прохладной поверхности и обонятельного ощущения характерного яблочного запаха. Складываясь вместе, эти три ощущения дадут нам возможность восприятия целого предмета – яблока.

Восприятие следует отличать от представлений , то есть мысленного создания образов предметов и явлений, когда-то воздейство­вавших на организм, но отсутствующих в данный момент.

В процессе формирования образа на него воздействуют установки, ин­тересы, потребности, и мотивы личности. Так образ, возникающий при виде одной и той же собаки, будет различным у случайного прохожего, собаковода-любителя и человека, которого недавно покусала какая-то собака. Их восприятия будут отли­чаться полнотой и эмоциональностью. Огромную роль в восприятии играет желание человека воспринимать тот или иной предмет, активность его восприятия.

Свойства восприятия

Восприятия человека отличаются от ощущений рядом специфических свойств. Основные свойства восприятия, это:

· константность,

· целост­ность.

· избирательность,

· предметность,

· апперцепция,

· осмысленность,

Виды восприятия

Существуют три основные классификации процессов восприятия – по форме существования материи, по ведущей модальности и по степени волевого контроля.

Согласно первой классификации , существует три вида восприятия

Восприятие пространства - это восприятие расстояния до объектов или между ними, их взаимного расположения, их объема, удаленности и направления, в кото­ром они находятся.

Восприятие движения - это отражение во времени изменений по­ложения объектов или самого наблюдателя в пространстве.

Восприятие времени – наименее изученная область психологии. Пока только известно, что оценка длительности временного отрезка зависит от того, какими событиями (с точки зрения конкретного человека) он был заполнен. Если время было заполнено множеством интересных событий, то время проходит быстро, а если значимых событий было мало, то время тянется медленно. При воспоминании имеет место обратный феномен – период времени, заполненный интересными делами, кажется нам более продолжительным, чем «пустой». Материальной основой восприятия времени человеком являются так называемые «клеточные часы» - фиксированная длительность некоторых биологических процессов на уровни отдельных клеток, по которым организм и сверяет длительность больших промежутков времени.

Вторая классификация восприятия (по ведущей модальности) включает в себя зрительное, слуховое, вкусовое, обонятельное, тактильное восприятие, а также восприятие своего тела в пространстве.

В соответствии с этой классификацией в нейро-лингвистическом программировании (одном из направлений современной психологии), всех людей принято делить на визуалов, аудиалов и кинестетиков . У визуалов преобладает зрительный тип восприятия, у аудиалов – слуховой, а у кинестетиков – тактильный, вкусовой и температурный.

3. Память - способность (живой системы фиксиро­вать факт взаимодей­ствия со средой, сохра­нять результат этого взаимодействия в форме опыта и использовать его в поведении.

память- это сложный психический процесс, состоящий из нескольких частных процессов, связанных друг с другом. Память необходима человеку. Она позволяет ему накапливать, сохранять и впоследствии использовать личный жизненный опыт. Человеческая память - это не просто какая-то единая функция. В ней участвует много различных процессов. Существуют три совершенно различных типа памяти: 1) как "непосредственный отпечаток" сенсорной информации; 2) кратковременная память; 3) долговременная память.

Непосредственный отпечаток сенсорной информации . Эта система удерживает довольно точную о полную картину мира, воспринимаемую органами чувств. Длительность сохранения картины очень невелика - 0,1-0,5 с. Закройте глаза, затем откройте их на мгновение и закройте снова. Проследите за тем, как увиденная вами четкая, ясная картина сохраняется некоторое время, а затем медленно исчезает.

Кратковременная память удерживает материал иного типа. В данном случае удерживаемая информация представляет собой не полное отображение событий, которые произошли на сенсорном уровне, а непосредственную интерпретацию этих событий. Например, если при вас произнесли какую-то фразу вы запомните не столько составляющие ее звуки, сколько слова. Обычно запоминается лишь 5-6 слов. Сделав сознательное усилие, вновь и вновь повторяя материал, можно удержать его в кратковременной памяти на неопределенно долгое время. Непосредственные отпечатки сенсорной памяти невозможно повторять, они сохраняются лишь несколько десятых долей секунды и продлить их нет возможности.

Долговременная память . Существует явное и убедительное различие между памятью о только что случившемся событии и событиях далекого прошлого. Долговременная память- наиболее важная и наиболее сложная из систем памяти. Емкость первых названных систем памяти очень ограничена: первая состоит из нескольких десятых секунд, вторая - несколько единиц хранения. Емкость же долговременной памяти практически безгранична. Все, что удерживается на протяжении более чем несколько минут, должно находиться в системе долговременной памяти. Главный источник трудностей, связанных с долговременной памятью -это проблема поиска информации.

В памяти выделяют три процесса: запоминание (ввод информации в память), сохранение (удержание) ивоспроизведение. Эти процессы взаимосвязаны. Организация запоминания влияет на сохранение. Качество сохранения определяет воспроизведение.

Процесс запоминания может протекать как мгновенное запечатление - импритинг . Состояние импритинга у человека возникает в момент высокого эмоционального напряжения. Вероятна его связь с периодами сенситивного развития психических функций. При многократном повторении одного и того же раздражителя происходит его запечатление без сознательной установки на это. Намерение сохранить материал в памяти характеризует произвольное запоминание.

Организованное повторение материала с целью его запоминания называется заучиванием . Значительный рост способности к заучиванию падает на возраст от 8 до 10 лет и особенно возрастает с 11 до 13 лет. С 13 лет наблюдается относительное снижение в темпах развития памяти. Новый рост начинается с 16 лет. В возрасте 20-25 лет память человека, занятого умственным трудом, достигает высшего уровня.

По механизму выделяют логическое и механическое запоминание. По результату - дословное и смысловое .

Сама по себе направленность на запоминание не дает должного эффекта. Ее отсутствие может быть компенсировано высокими формами интеллектуальной активности, даже если сама по себе эта деятельность и не была направлена на запоминание. И только сочетание этих двух составляющих создает прочную основу максимально успешного заучивания, делает запоминание продуктивным.

Лучше всего запоминается то, что возникает в качестве препятствия, затруднения в деятельности. Запоминание материала, данного в готовом виде, осуществляется с меньшим успехом, чем запоминание материала, найденного самостоятельно, в ходе активной деятельности. То, что запоминается хотя бы и непроизвольно, но в процессе активной интеллектуальной деятельности, сохраняется в памяти прочнее, чем то, что запоминалось произвольно.

Результат запоминания выше при опоре на наглядный, образный материал. Однако продуктивность запоминания при опоре на слова с возрастом увеличивается, чем при опоре на картинки. Поэтому разница в использовании тех и др. опор с возрастом уменьшается. При самостоятельном придумывании словесные опоры становятся более действенным средством запоминания, чем готовые картинки.

В широком смысле опорой запоминания может быть все, с чем мы связываем то, что нами запоминается или что само "всплывает" в нас как связанное с ним. Смысловой опорой является некоторая точка, т.е. нечто краткое, сжатое, служащее опорой какого-то более широкого содержания, замещающего его собой. Наиболее развернутой формой смысловых опорных пунктов являются тезисы, как краткое выражение основной мысли каждого раздела. Чаще в качестве опорного пункта выступают заглавия разделов.

Материал запоминается лучше и забывается меньше в тех случаях, когда опорные пункты были выделены в процессе запоминания. Сила опорного пункта зависит от того, насколько глубоко и основательно мы осмысливаем благодаря ему содержание раздела. Смысловой опорный пункт- это опорный пункт понимания. Для нас наиболее важны не опорные пункты, а та смысловая деятельность, которая необходима для выделения.

4. Мышление - это высшая форма познавательной деятельности человека, социально обусловленный психический процесс опосредованного и обобщенного отражения действительности, процесс поисков и открытия существенно нового.

Главными особенностями протекания процесса мышления являются:

    Обобщенное и опосредованное отражение действительности.

    Связь с практической деятельностью.

    Неразрывная связь с речью.

    Наличие проблемной ситуации и отсутствие готового ответа.

Обобщенное отражение действительности означает, что в процессе мышления мы обращаемся к тому общему, что объединяет сходный ряд предметов и явлений. Например, когда мы говорим о мебели, то подразумеваем под этим словом столы, стулья, диваны, кресла, шкафы и т. д.

Опосредованное отражение действительности можно увидеть на примере арифметической задачи сложения нескольких яблок или на определение скорости двух поездов, движущихся навстречу друг другу. «Яблоки», «поезда» - это лишь символы, условные образы, за которыми вовсе не должны стоять конкретные фрукты или составы.

Мышление возникает на основе практической деятельности , из чувственного познания, но выходит далеко за его пределы. В свою очередь, правильность мышления проверяется в ходе практики.

Мышление неразрывно связано с речью . Мышление оперирует понятиями, которые по своей форме являются словами, а, по сути – результатом мыслительных операций. В свою очередь, в результате мышления может происходить уточнение словесных понятий.

Мышление имеет место только тогда, когда имеется проблемная ситуация . Если же можно обойтись старыми способами действия, то мышление не требуется.

1.2 Качественные характеристики мышления

Мышление, как и другие познавательные процессы человека, обладает рядом специфических качеств. Эти качества в разной степени присутствуют у различных людей, и в разной степени важны при решении различных проблемных ситуаций. Какие-то из этих качеств более значимы при решении теоретических задач, какие-то – при решении практических вопросов.

Примеры качеств (свойств) мышления:

Быстрота мышления - способность находить правильные решения в условиях дефицита времени

Гибкость мышления - умение изменять намеченный план действий, при изменении обстановки или изменении критериев правильного решения

Глубина мышления - степень проникновения в сущность изучаемого явления, способность выявлять существенные логические связи между компонентами задачи

1.3 Мышление и интеллект

Интеллект - совокупность умственных способностей человека, обеспечивающих успех его познавательной деятельности.

В широком смысле под этим термином понимают совокупность всех познавательных функций индивида (восприятие, память, воображение, мышление), а в узком – его мыслительные способности.

В психологии существует понятие структуры интеллекта ,однако, понимание этой структуры варьирует в широких пределах в зависимости от взглядов того или иного психолога. Например, известный ученый Р. Кеттел выделял в структуре интеллекта две стороны: динамическую, или текучую (“fluid” ), и статическую или кристаллизованную (“crystallized” ). Согласно его концепции, текучий интеллект проявляется в задачах, решение которых требует быстрой и гибкой адаптации к новой ситуации. Он больше зависит от генотипа человека. Кристаллизованный интеллект больше зависит от социальной среды, и проявляется при решении задач, требующих соответствующих навыков и опыта.

Можно использовать и иные модели структуры интеллекта, например, выделив в нем следующие компоненты:

·Способность к обучению (быстрому освоению новых знаний. умений и навыков);

·Способность успешно оперировать абстрактными символами и понятиями;

·Способность к решению практических задач и проблемных ситуаций.

·Объем имеющейся долговременной и оперативной памяти.

Соответственно, тесты на интеллект включают в себя несколько групп заданий. Это тесты, выявляющие объем знаний в определенной области, тесты, оценивающие интеллектуальное развитие человека в связи с его биологическим возрастом, тесты, определяющие способности человека решать проблемные ситуации и интеллектуальные задачи. Помимо этого существуют и специальные тесты на интеллект, например, на абстрактно-логическое или пространственное мышление, на вербальный интеллект и пр. К наиболее известным интеллектуальным тестам относятся:

Тест Стенфорда-Бине : оценивает интеллектуальное развитие ребенка.

Тест Векслера: оценивает вербальный и невербальный компонент интеллекта.

Тест Равена: невербальный интеллект.

Тест Айзенка (IQ) –определяет общий уровень развития интеллекта

При исследовании интеллекта в психологии встречается два подхода: интеллектуальные способности являются врожденными или интеллектуальные способности развиваются в процессе индивидуального развития, а также их промежуточный вариант.