Психофизика на усещанията. Основен психофизически закон

Психофизика - е науката за измерване на усещането, която изучава количествената връзка между интензивността на стимула и силата на усещането.

Основен психофизически закон

Ернст Хайнрих Вебер въз основа на експерименти за разграничаване на силата на натиск върху кожата (тежестта на вдигнатите на дланта тежести), той установи, че вместо просто да възприемем разликата между стимулите, ние възприемаме съотношението на тази разлика към стойността на първоначален стимул. Преди него подобно заключение вече беше направено в средата на 19 век. Френски физик и математик Пиер Бугер по отношение на яркостта на визуалните усещания. д. Фехнер изрази формулираното Е. Уебър модел в математическа форма:

ΔR - промяната в стимула, необходима за откриване на фина разлика в стимулацията;
R - величината на стимула;
к - константа, стойността на която зависи от вида на усещанията.

Извиква се конкретна числова стойност k Отношението на Е. Вебер. Впоследствие беше установено, че стойността на k не остава постоянна в целия диапазон на интензивността на стимула, а се увеличава в областта на ниски и високи стойности. Независимо от това, съотношението на нарастването на величината на стимула и силата на усещането (или съотношението на нарастването на стимула към първоначалната му стойност) остава постоянно за средната област на диапазона на интензивността на стимулите, които причиняват почти всички видове усещания (Законът на Бугер-Вебер).

Впоследствие измерването на усещанията става предмет на изследване. Г. Фехнер . Въз основа на закона на Буге-Вебер, както и на нашето собствено предположение, че усещането за стимул е натрупаната сума от равни нараствания на усещането, Г. Фехнер първо изрази всичко това в диференциална форма като dR = adI/I, след това той интегрира [ако приемем, че R = O при интензивност на стимула, равна на абсолютния праг (Io)] и получи следното уравнение:

R = запушва Iο/I

Където R - величината на усещането;
с - константа, чиято стойност зависи от основата на логаритъма и от съотношението на Вебер;
Аз - интензивността на стимула;
Ио - величина на абсолютния праг на интензивност.

Горното уравнение се нарича основен психофизичен закон, или Законът на Вебер - Фехнер, според която усещанията се описват с крива на намаляващо усилване (или логаритмична крива). Например, увеличаването на яркостта, което се усеща при подмяна на една крушка с десет, ще бъде същото като при подмяна на десет крушки със сто. С други думи, увеличаването на величината на стимула в геометрична прогресия съответства на увеличаване на усещането в аритметична прогресия.

По-късно се правят опити за изясняване на основния закон на психофизиката. И така, американски психофизик С. Стивънс разкри закон на степента, а не логаритмичен характер на връзката между силата на усещането и интензивността на стимула:

Където R - силата на усещането;
с - постоянен;
Аз - интензивността на стимула;
Ио - величината на абсолютния праг на усещане;
н - експонентен показател, в зависимост от модалността на усещанията (стойностите са дадени в справочниците).

Обобщеният психофизичен закон, предложен от Ю. Забродин, взе предвид факта, че естеството на връзката между усещанията и влияещите стимули се дължи на осъзнаването на човек от процесите на усещане. Изхождайки от това, Ю. Забродин въвежда индекса z, характеризиращ степента на осъзнатост във формулата на закона на С. Стивънс:

От формулата се вижда, че при z = 0 формулата за обобщеното законът на Ю. Забродин приема формата Законът на Вебер - Фехнер, и за 2 = 1 - Законът на Стивънс.

Съвременните изследвания за мащабиране показват, че уравнението Й. Забродина не е обобщен „на последна инстанция“ психофизически закон, т.е. не може да обхване цялото съществуващо разнообразие от психофизически функции. Общо взето Й. Забродин разработи системно-динамичен подход към анализа на сензорните процеси.

Предизвикателството да се измерват усещанията, Г. Фехнер се приема, че човек не е в състояние директно да измери количествено своите стойности. Затова той предложи косвен начин за измерване - в единици от физическата стойност на стимула. Мащабът на усещането беше представен като сбор от едва забележимите му стъпки над началната точка. За неговото обозначение Г. Фехнер въведе концепцията праг на усещанията, измерено в единици стимул. Той направи разлика между абсолютния праг на чувствителност и дискриминационния (диференциален) праг.