Значение константы Вебера для разных органов чувств
Вид ощущений
Значение
константы
Вебера
для
соответствующег
о вида ощущений
Ощущение изменения высоты звука
0,003 0,017 0,020
Ощущение изменения яркости света
0,100 0,140 0,200
Ощущение изменения веса предметов
Ощущение изменения громкости звука
Ощущение изменения давления на
поверхности кожи
Ощущение изменения вкуса соляного раствора
Внимательно исследуя зависимость, которая существует между изменениями силы
воздействующих на органы чувств человека раздражителей и соответствующими изменениями
субъективной величины ощущений, немецкий ученый Г.Фехнер вывел закон, согласно которому
изменение силы ощущения пропорционально десятичному логарифму изменения силы
воздействующего раздражителя (рис. 35). Согласно этому закону, для того чтобы сила ощущения,
имеющего условную исходную величину 0, стала равной 1, необходимо, чтобы величина
первоначально вызвавшего его раздражителя возросла в 10 раз. Далее, для того чтобы ощущение,
имеющее величину 1, возросло в три раза, нужно, чтобы исходный раздражитель, составляющий
10 единиц, стал равным 1000 единицам, и т.д., т.е. каждое последующее увеличение силы
ощущения на единицу требует усиления раздражителя в десять раз.
Впоследствии, когда благодаря изобретению электронного микроскопа удалось провести тонкие
исследования электрической активности отдельных нейронов, оказалось, что генерация
электрических импульсов в рецепторе под действием раздражителя также подчиняется закону
Вебера—Фехнера. Это свидетельствует о том, что данный закон своим происхождением обязан в
основном электрохимическим процессам, происходящим в рецепторах и преобразующим
воздействующую энергию в нервные импульсы. В математической форме обсуждаемая
закономерность выражается так:
где:
пропорциональности, С— констан-
177
Раздел 11. Психология деятельности и познавательных процессов
та, различная для ощущений разных модальностей. Эта формула получила название
Спустя примерно полстолетия после открытия основного психофизического закона он вновь
привлек к себе внимание и на основе новых экспериментальных данных породил дискуссию об
истинном, точно выраженном математической формулой характере связи между силой ощущения
и величиной раздражителя. Американский ученый С.Стивене, тщательно изучив
соответствующую зависимость, пришел к выводу о том, что основной психофизический закон
выражается не логарифмиче-
Рис.
35. Логарифмическая кривая зависимости величины ощущения от силы раздражителя,иллюстрирующая закон Вебера—Фехнера
178
ской, а степенной кривой. Эта закономерность получила название
закону Стивенса зависимость между силой ощущения и величиной действующего раздражителя
представляется такой:
где:
модальности ощущения и изменяющийся в пределах от 0,3 для ощущения громкости до 3,5 для
ощущения, получаемого от удара электрическим током,
воздействующего раздражителя.
Спор о том, какой из законов — логарифмический или показательный — лучше всего выражает
истинную связь раздражителя и ощущения, так и не завершился успехом той или другой из
ведущих дискуссию сторон. Если пренебречь чисто психофизическими тонкостями этого спора, то
оба закона по своему психологическому смыслу окажутся весьма близкими: тот и другой
утверждают, во-первых, что ощущения меняются непропорционально силе физических стимулов,
действующих на органы чувств, и, во-вторых, что сила ощущений растет гораздо медленнее, чем
величина физических стимулов.
Органы чувств обладают свойством приспособления, или адаптации, к изменившимся условиям,
причем эта адаптация происходит в довольно значительных пределах. Поэтому пороги ощущений
не являются постоянными, они способны изменяться при переходе от одних условий восприятия к
другим. Например, при переходе от света к темноте и обратно существенно меняется
чувствительность глаза, в десятки раз. Это явление носит название зрительной адаптации, и на
практике она занимает от нескольких до десятков минут. Для того чтобы человеческий глаз смог
полностью адаптироваться к темноте после дневного света, т.е. для того чтобы от самой слабой
его чувствительность приблизилась к абсолютному порогу, требуется примерно 40 мин. За это
время зрение меняется по своему физиологическому механизму: от колбочко-вого зрения,
характерного для дневного освещения, в течение 10 мин глаз переходит к палочковому зрению,