ПВиПИ конспект. Конспект лекций по дисциплине Психология восприятия и переработки информации 2 введение. Цель дисциплины Психология восприятия и переработки информа ции
 Скачать 5.53 Mb.
|
|
S-образными кривыми, пред- ставленными на рисунке 2.3. 20 Рисунок 2.3 – Экспериментальная психометрическая кривая Для реальных экспериментальных кривых принято считать, что абсо- лютный порог соответствует такой интенсивности стимула, которая в ходе эксперимента обеспечивает 50 % положительных ответов. Любой анализатор человека имеет определенный диапазон чувстви- тельности. Нижняя граница этого диапазона – это нижний абсолютный порог ощущения (чувствительности). Верхнюю же границу называют верхним аб- солютным порогом чувствительности – это такая максимальная величина стимула (воздействия), при которой еще сохраняется ощущение данного ви- да. Если данный порог превышается, у человека это может вызвать болевое ощущение при различных видах воздействия. Т.е. и слишком яркий свет и слишком громкий звук, когда они превышают верхний абсолютный порог чувствительности вызывают у человека ощущение боли (например, на рас- стоянии 100 м от реактивного самолета, рев его двигателя вызывает ощуще- ние боли в ушах). Величина абсолютных порогов, как нижнего, так и верхне- го, изменяется в зависимости от различных условий: характера деятельности и длительности раздражения и т.п. В реальной жизни человеку не только приходится принимать сигналы, различных уровней, но и различать или дифференцировать сходные виды сигналов. Способность человека осуществлять это оценивается дифференциаль- ным порогом (другие названия: порог различения, относительный порог ощущения, разностный порог). Дифференциальный порог – это минимальная разница между двумя сигналами, необходимая для того, чтобы они были восприняты как разные сигналы. Иными словами, дифференциальный порог показывает величину, на которую нужно изменить уровень воздействия, чтобы это вызвало едва различимую разницу (ЕРР) в ощущениях – это мера наименьшей обнаружи- ваемой разницы между двумя сигналами. Например, он показывает на сколь- ко должны отличаться друг от друга два сигнала – предположим, два веса, два цвета, два звука или две текстуры, чтобы они были восприняты как раз- ные раздражители. На практике дифференциальный порог, так же как и абсолютный порог – это статистически определяемый параметр – разница между величинами двух сигналов, как правило, сравниваемых и стандартных, обнаруживаемая в 50 % случаев. Единицей измерения абсолютных и разностных порогов являются фи- зические величины, в то время как ЕРР (едва различимая разница) – это ре- зультирующая психологическая единица; она является единицей измерения субъективного опыта или сенсорной величиной. 21 Однако часто дифференциальные пороги выражают в относительных единицах или в процентах. Например, если в комнате увеличить температуру с 18 0 С до 18,5 0 С, то человек этого не заметит, т.к. дифференциальный порог температурного ощущения в данном температурном диапазоне составляет 5 % (или 0,05). Следовательно, для обнаружения ощутимой разницы температуру в помеще- нии надо увеличить примерно на 1 0 С. Дифференциальный порог изменения ощущения веса составляет 0,02 (или 2 %), следовательно, для получения ощущения уменьшения или увели- чения веса надо изменить его на эту величину. С понятием порога тесно связано понятие чувствительность. Если у какого-то человека при воздействии слабого раздражителя ощущение появ- ляется раньше, чем у другого, то говорят, что он обладает большей чувстви- тельностью. Различают абсолютную и относительную (разностную) чувствитель- ность. Абсолютная чувствительность – это величина обратно пропорцио- нальная нижнему абсолютному порогу ощущений, т.е. АЧ = 1/НАПЧ, гдеАЧ – абсолютная чувствительность, НАПЧ – нижний абсолютный порог чувствительности. Относительная (дифференциальная, разностная) чувствительность – это чувствительность к изменению раздражителя, действующего в данный момент на органы чувств человека, она определяется следующим выражени- ем: ДЧ(ОЧ) = ΔR / R, где ΔR – величина, на которую должен измениться раздражитель, что- бы это вызвало ощущение различия у человека. R – величина раздражителя. 2.6 Методы определения порогов чувствительности 2.6.1 Методы определения абсолютных порогов чувствительности Были разработаны Густавом Теодором Фехнером (1801 – 1887), физи- ком и философом, который считается основоположником психофизики. Ос- новным научным интересом Фехнера было изучение взаимосвязи между фи- зической стимуляцией и сенсорной реакцией на нее. Изучая проблему распо- знавания сигналов, он разработал ряд методов количественной оценки абсо- лютного порога (изложены в работе «Элементы психофизики», опублико- ванной в 1860г.). 22 Метод границ (метод минимальных изменений) Основное содержание метода отражено в его названии: выбранную по- следовательность стимулов необходимо предъявлять таким образом, чтобы стимулы отличались друг от друга на минимально возможную величину. Предъявление стимулов чередуют то в возрастающем, то в убывающем по- рядке. Для каждой последовательности предъявления стимулов определяют границу смены ответов (типа: «Да/нет», «Вижу/не вижу»). Обычно измерение порога начинают с убывающего ряда стимулов, приняв за исходное значение величину отчетливо воспринимаемого стимула. Считают, что порог, т.е. величина стимула, при котором произошла смена ответа испытуемого, находится в середине межстимульного интервала – ме- жду тем стимулом, который еще воспринимается, и тем, который уже не вос- принимается. Аналогично определяют порог и для возрастающего ряда сти- мулов. Границы смены категории ответов в восходящих и нисходящих рядах стимулов чаще всего не совпадают. Это происходит вследствие возникнове- ния у испытуемых так называемых систематических ошибок – ошибок при- выкания и ошибок ожидания. Ошибка ожидания происходит из-за того, что изменение интенсивно- сти стимула происходит упорядоченно и ритмично и это становится для ис- пытуемого предсказуемым. В результате его ожидания могут повлиять на оценку стимула. Ошибка привыкания заключается в тенденции, которая может про- явиться у испытуемого, продолжать серию привычных ответов. Каждую восходящую и каждую нисходящую последовательность сти- мулов повторяют в одном опыте от 6 до 15 раз. За абсолютных порог чувст- вительности (RL) принимают среднее арифметическое значение величин всех найденных в процессе исследования порогов появления и исчезновения: RL= N L , где RL – средний абсолютный порог чувствительности, L – значение порога в каждом стимульном ряду как восходящем, так и нисходящем. N – Общее число стимульных рядов. Вариативность ответов испытуемого оценивают с помощью средне- квадратичного отклонения ( ). Ошибку, которую приходится допускать, ес- ли найденную в опыте оценку абсолютного порога рассматривать как истин- ное его значение, называют стандартной ошибкой среднего значения: 1 N RL , где - среднее квадратичное отклонение значения RL, N – объем выборки. Метод постоянных раздражителей 23 Требует проведения серии экспериментов с принудительным выбором. Определенное число стимулов разной интенсивности, изменяющихся в отно- сительно широком интервале, в случайном порядке поочередно и многократ- но предъявляются испытуемому. При каждом предъявлении стимула наблю- датель должен дать либо утвердительный ответ, если сигнал принят, либо от- рицательный, когда сигнал не принят. В результате все стимулы одной и той же интенсивности предъявляются многократно (6-15 раз) в случайном поряд- ке, что исключает возможность возникновения ошибок привыкания или ожи- дания. При обработке результатов для стимула каждой интенсивности рассчи- тывается процент случаев (эпизодов), в которых он был зафиксирован. Интенсивность стимула, обнаруженного в 50% случаев, обычно при- нимается в качестве меры абсолютного порога. Хотя данный метод достаточно трудоемкий и сложный, он все же дает наиболее стабильные и точные значения абсолютных порогов чувствитель- ности. Метод средней ошибки Особенностью метода является то, что интенсивность стимула контро- лируется испытуемым, он сам должен довести интенсивность до едва распо- знаваемого уровня, который признается за абсолютный порог. Хотя этот метод прямой и достаточно быстрый, он, как правило, дает наименее точные результаты. Его основной недостаток – плохая воспроизво- димость результатов, причина которой, возможно заключается в том, что разные испытуемые выполняют предписанные процедуры с разной точно- стью и аккуратностью. Кроме того, его можно применять только в тех случаях, когда есть воз- можность непрерывно (плавно) изменять предъявляемый стимул. 2.6.2 Методы определения разностных порогов чувствительности Для этих целей используются те же методы, что и для определения аб- солютных порогов, каждый из которых претерпевает определенную модифи- кацию. Метод минимальных изменений или метод границ Хотя процедура измерений остается в основном такой же, что и при измерении абсолютных порогов, в нее вносятся некоторые изменения. Глав- ное из них связано с тем, что определение разностного порога предполагает выбор эталонного стимула среди набора надпороговых стимулов. По отно- шению к нему и производят сравнение всех остальных стимулов. Сравнение эталонного и остальных, т.е. переменных стимулов, может осуществляться как последовательно, так и одновременно. В первом случае первым предъяв- 24 ляется эталонный стимул, а во втором – эталонный и переменный стимулы предъявляются одновременно. Использование метода границ для определения разностных порогов требует учета не двух, а трех категорий ответов испытуемых: «больше», «меньше» и «равно». При обработке экспериментальных данных для каждого стимульного ряда находят границы между сменой категорий ответов, а именно: от «мень- ше» к «равно» и от «равно» к «больше». Усредняя значения интенсивностей, соответствующие интервалам ме- жду этими границами (совместно для нисходящих и восходящих рядов сти- муляции), получают средние значения «верхнего» (для ответов «больше») и «нижнего» (для ответов «меньше») порогов чувствительности. Разность ме- жду ними определяет интервал неопределенности (где преобладают ответы «равно»). Величина интервала неопределенности, разделенная пополам, и принимается за искомую величину разностного порога чувствительности. Метод постоянных раздражителей Основные предпосылки те же, что и при определении абсолютного по- рога. Однако, разностный порог определяется по отношению к произвольно выбранному эталонному стимулу сверхпороговой интенсивности. В процессе измерений от испытуемого требуются две категории ответов («больше» или «меньше» чем эталон). Разностный порог чувствительности в таком эксперименте соответст- вует половине интервала неопределенности. Интервал неопределенности ограничен средними значениями интен- сивности стимулов с ответами «больше» и «меньше». Рисунок 2.4 – Определение интервала неопределенности Метод средней ошибки 25 Выбирается эталон из ряда значений стимулов сверхпороговой интен- сивности. При измерении испытуемому одновременно предъявляют два стимула – эталон и переменный. При этом величину переменного стимула испытуе- мый изменяет самостоятельно. Задача испытуемого состоит в подравнивании переменного стимула к эталонному. Испытуемый должен сделать множество таких подравниваний. При этом он получает инструкцию «найти равенство между переменным и эталонным стимулами». В результате получится два массива данных: 1) подравнивание заметно меньше стимулов и 2) подравни- вание заметно больше стимулов. Рассчитав для этих массивов средние ариф- метические значения величин интенсивности получаем интервал неопреде- ленности, половина которого и будет характеризовать разностный порог. 2.7 Подпороговое восприятие Существуют такие пограничные условия стимуляции, когда уровень интенсивности сигналов невысок или когда время их действия невелико, при которых не возникает несомненная ответная реакция. Тем не менее, возника- ет вопрос – могут ли незамеченные индивидуумами сигналы оказывать не- прямое, но измеряемое влияние на их поведение. Это и есть так называемая проблема подпорогового восприятия. Ее можно сформулировать иными сло- вами: возможно ли наблюдать последствия влияния, которое оказывает на поведенческие параметры подпороговая (т.е. лежащая ниже абсолютного по- рога чувствительности) стимуляция? Или способна ли стимуляция, о которой наблюдатель не подозревает, все же оказать на него такое влияние, которое можно ценить? Подпороговое восприятие явилось предметом большого количества теоретических и экспериментальных работ, однако его валидность остается на данный момент дискуссионной. Доказательства существования подпоро- гового восприятия получены во многих экспериментах. Например, в одном исследовании установлено, что быстро мелькающие картинки, на которых представлены сцены, вызывающие положительные эмоции (например, котята, щенки, влюбленная пара, улыбающееся лицо) или отрицательные (например, труп или злое лицо), влияют на последующую оценку, казалось бы нейтральных фотографий людей. Слайды, на которых изображены люди, испытуемые, ранее воспринимавшие на подпороговом уровне оптимистические сцены, оценивали более положительно (оптими- стично), чем фотографии тех же самых людей, показанные после предъявле- ния им негативных сцен. Более того, доказано, что эмоциональные раздражители, предъявляе- мые на подпороговом уровне, активизируют кортикальные зоны, участвую- щие в восприятии раздражителей, воздействующих на эмоции. Иными сло- 26 вами подпороговое восприятие активизирует зоны коры головного мозга, отвечающие за эмоциональные реакции (т.е. переживания). В таких экспе- риментах использовалась визуализация работы мозга методом функциональ- ной магнито-резонансной томографии (ФМРТ). В другом эксперименте показано, что смысл подпороговых сигналов может быть понятен наблюдателю даже тогда, когда сами сигналы остаются им не обнаруженными. В эксперименте в разные слова (например, «повар») мелькали на экране с такой скоростью, что испытуемые не успевали их про- читать (предъявление осуществлялось в режиме вспышки). За этим следова- ло надпороговое предъявление двух слов (например, «печь» и «взгляд»). Ис- пытуемые должны были выбрать или даже указать, какое из этих слов по смыслу ближе к промелькнувшему ранее. Результаты эксперимента показали, что выбор испытуемых слишком правилен, чтобы его можно было считать случайным. Этот эксперимент доказывает, что такие семантические свойства, как смысл сигнала, предъявляемого на подпороговом уровне, в определенной мере воспринимаются и обрабатываются наблюдателем. Другим способом изучения подпорогового восприятия является способ «семантической установки». Его суть заключается в том, что испытуемому последовательно предъявляют два сигнала и смысл первого предопределяет восприятие второго, т.е. создает семантическую установку. Например, в одном эксперименте испытуемым установочные слова предъявлялись на подпороговом уровне, а затем на нормальном (надпорого- вом) уровне предъявлялись тестовые слова. Для конкретного тестового слова (например, «ярд») установками служили как близкие по смыслу слова (на- пример, «дюйм»), так и не связанные с ним (например, «печь») слова или просто бессмысленный набор букв (например, «б в к л»). Основной результат эксперимента заключается в том, что испытуемые быстрее реагировали на тестовое слово в том случае, когда ему предшество- вало близкое по смыслу слово-затравка (например, «дюйм – ярд» и «печь – ярд»). Причем влияние установки было выявлено и тогда, когда слова- затравки предъявлялись на надпороговом уровне. Аналогичные результаты влияния семантических установок на восприятие были получены и тогда, ко- гда вместо слов, использовались картинки. При этом, использовав метод то- мографии, авторы показали, что использование семантических установок действительно активизирует определенные зоны коры головного мозга. А это означает, что достаточно сложные познавательные процессы могут у челове- ка протекать даже тогда, когда наблюдатель об этом не подозревает. Более того их можно объективно зарегистрировать. Изложенное выше свидетельствует о том, что стимулы, о которых че- ловек даже не подозревает, могут влиять на его перцептивную активность. Иными словами, это доказывает, что слабый, пограничный – надпороговый 27 сигнал может быть воспринят и зарегистрирован сенсорной системой и зако- дирован на уровне подсознания. Однако на сегодня нет экспериментальных доказательств того, что подпороговое сенсорное стимулирование и сопровождающее его нейронное кодирование оказывают существенное влияние на мысли и представления человека, способны заметно повлиять на его поведение или изменить его. Поэтому использование так называемого «25-ого кадра» в рекламе или в обучении на сегодня еще не нашло убедительного научного подтверждения. 2.8 Психофизические закономерности ощущений Исследованию психофизических закономерностей ощущений экспери- ментальная психология уделяла внимание начиная с ХVIII века. Это позво- лило выявить и сформулировать несколько законов, устанавливающих коли- чественные связи между физическими воздействиями (стимулами) и вызван- ными ими ощущениями. К ним относятся: 1) Закон Бугера-Вебера, установленный для случая различения одно- мерных сенсорных раздражителей и утверждающий, что разностная (диффе- ренциальная) чувствительность не абсолютна, а относительна. Впервые на это указал французский ученый П. Бугер, а затем эту зависимость детально исследовал немецкий физиолог Э. Вебер. Он установил (в 1934г.), что коли- чественное изменение сигнала – увеличение или уменьшение его интенсив- ности, необходимое для того, чтобы второй сигнал был воспринят как отлич- ный от первого – пропорционально абсолютной величине сигнала, т.е. отно- шение разностного (дифференциального) порога к величине исходного воз- действия есть постоянная величина. K I I , где I - разностный (дифференциальный) порог, I – интенсивность воздействия, к которой адаптирована данная сенсор- ная система, К – константа, зависящая от вида анализатора. Коэффициент К, получивший название отношение Вебера, имеет опре- деленное значение для разных сенсорных систем (см.таблица 2.2). Величина отношения Вебера характеризует общую чувствительность данной сенсорной системы к сигналам разной интенсивности. Данные табли- цы показывают, что люди более чувствительны к изменению яркости (1 %), менее – громкости (10 %), и еще менее к тактильному воздействию (30 %). 28 Таблица 2.2 – Типичные отношения Вебера (величина К) для разных сенсорных систем: Анализатор Отношение Вебера (К) Зрительный (яркость) 1/100 (1 %) Слуховой (громкость) 1/10 (10 %) Тактильный (давление)1/100 1/30 (30 %) 2. Закон Вебера-Фехнера (открыт в 1860 г.) является уточнением и раз- витием закона Бургера-Вебера. Он устанавливает связь между величиной ощущения и интенсивностью вызвавшего его воздействия (сигнала). Он вы- глядит так: S=K·lgI+C, где S – интенсивность (сила ощущения), K – отношение Вебера для данного анализатора, I – интенсивность сигнала, C– постоянная величина, характерная для данного анализатора. Эмпирические исследования подтвердили данную зависимость лишь для среднего участка диапазона воспринимаемых значений раздражителя. В соответствии с этим законом, чтобы ощущение увеличилось в 2 раза, нужно увеличить интенсивность стимула в 100 раз. Этот закон называют основным психофизическим законом. 3.Закон Стивенса (сформулирован в 1961г.) – это уточнение закона Вебера-Фехнера: S=k·I в , где S – интенсивность (сила ощущения), I – интенсивность стимула, k – константа, отражающая выбор единиц измерения параметра стиму- ла, вызывающего ощущение, например, дюймы, граммы, амперы, в – показатель степени, постоянный для данного параметра (приводит- ся в справочниках). Например, в = 0,6 – для громкости звука, в = 0,33 – для яркости света, в = 0,55 – для запаха кофе, в = 0,8 – для вкуса сахара, в = 1,0 – для температуры, в=1,1 – для статического давления на ладонь. 29 Следует заметить, что психофизические закономерности не являются абсолютными. Они получены для лабораторных условий, где раздражитель действует изолированно. В реальной же жизни такое случается редко и на восприятие сигналов существенно влияют различные факторы, прежде всего контекст или фон. Восприятие сигнала во многом зависит от того, что ему предшествует, что следует за ним и что служит для него фоном. 2.7.1 Изменение чувствительности анализаторов Чувствительность анализаторов, определяемая величиной абсолютных порогов, не постоянна и изменяется под влиянием ряда физиологических и психологических условий, среди которых особое место занимают адаптация, взаимодействие ощущений и сенсибилизация. Адаптация (или приспособление) – это изменение чувствительности органов чувств под влиянием действия раздражителя. Различают три разновидности этого явления. 1) Адаптация как полное исчезновение ощущения в процессе продол- жительного действия раздражителя. Например, мы не ощущаем ремешка от часов; через какое-то время легкий груз, покоящийся на коже перестает ощущаться. Обычным фактом является и отчетливое исчезновение обоня- тельных ощущений вскоре после того, как мы попадаем в атмосферу с не- приятным запахом. Точно также ослабевает интенсивность вкусового ощу- щения, если его источник долго держать во рту, при этом ощущение может угаснуть совсем. Мы все замечаем, что долгоиграющая конфета во рту вско- ре становится совсем не сладкой. Однако полной адаптации зрительного анализатора при действии по- стоянного и неподвижного раздражителя не наступает. Это связано с тем, что имеют место непрерывные движения самого рецепторного аппарата. Посто- янные произвольные и непроизвольные движения глаз обеспечивают непре- рывность зрительного ощущения. Эксперименты, в которых искусственно создавались условия стабилизации изображения относительно сетчатки глаз, показали, что в таких условиях ощущение исчезает спустя 2 – 3 секунды по- сле его возникновения, т.е. наступает полная адаптация. Стабилизация дости- галась при этом с помощью специальной присоски, на которой закреплялось изображение, двигавшееся вместе с глазом. Также практически отсутствует адаптация к болевым ощущениям. 2) Адаптация как притупление ощущения под влиянием действия сильного раздражителя. Например, световая адаптация зрения. 3) Адаптация как повышение чувствительности под влиянием дейст- вия слабого раздражителя. Например, темновая адаптация зрения. Адаптация характерна для всех анализаторов, но исследования показа- ли, что время (или скорость) адаптации у различных анализаторов разные. Например, тактильные рецепторы адаптируются очень быстро, а зрительный, 30 обонятельный и вкусовой анализаторы сравнительно медленно. Время тем- новой адаптации зрительного рецептора – несколько десятков минут. С биологической точки зрения адаптация имеет большое значение, по- скольку помогает улавливать слабые раздражители и защищает органы чувств от перегрузок в случае очень сильных воздействий. Взаимодействие ощущений – это еще одно явление, связанное с изме- нением чувствительности рецепторов. Интенсивность ощущений зависит не только от силы раздражителя и уровня адаптации рецептора, но и от раздра- жений, воздействующих в данный момент на другие органы чувств. Изменение чувствительности одних анализаторов под влиянием раз- дражения других органов чувств называется взаимодействием ощущений. В литературе описано много таких фактов. Так чувствительность зре- ния изменяется под влиянием слухового раздражения. Слабые слуховые раз- дражители повышают цветовую чувствительность, а сильные (громкий шум авиационного мотора) резко ухудшают различительную чувствительность зрительного анализатора. Некоторые обонятельные раздражения повышают чувствительность зрения так же как вкус сладкого, ощущения удобной рабо- чей позы и др. Слабые болевые воздействия повышают чувствительность зрения, слуха, обоняния, тактильную чувствительность. Известны случаи, ко- гда даже воздействие на подпороговом уровне на один анализатор приводило к изменению чувствительности другого (чувствительность зрения снижалась при воздействии ультрафиолетовых лучей на кожу). Практически все наши анализаторные системы способны в большей или меньшей степени влиять друг на друга. При этом взаимодействие ощу- щений, как и адаптация, проявляется в двух противоположных процессах: повышение и понижение чувствительности. Общая закономерность здесь та- кова: слабые раздражители повышают, а сильные – понижают чувствитель- ность анализаторов при их взаимодействии. Еще одним свойством анализаторов человека является сенсибилизация. Это повышение их чувствительности под влиянием действия раздражителя. Сенсибилизация происходит в результате взаимодействия анализаторов и упражнения. Физиологическим механизмом взаимодействия ощущений являются процессы иррадиации и концентрации возбуждения в коре головного мозга, где представлены центральные отделы анализаторов. Иррадиация – это рас- пространение нервных процессов по структурам мозга. По И.П.Павлову, сла- бый раздражитель вызывает в коре больших полушарий процесс возбужде- ния, который легко иррадирует (распространяется). В результате иррадиации процесса возбуждения повышается чувствительность другого анализатора. Когда же действует сильный раздражитель, возникает процесс возбуждения, имеющий обратную тенденцию, т.е. к концентрации. По закону взаимной индукции это приводит к торможению в центральных отделах других анали- заторов и снижению чувствительности последних. 31 Изменение чувствительности анализаторов может быть вызвано воз- действием раздражителей второй сигнальной системы – речевых сигналов. Например, в одном эксперименте получены факты изменения чувствительно- сти глаз и языка в ответ на предъявление испытуемым слов «кислый как ли- мон». Эти изменения были аналогичны тем, которые вызывало действитель- ное раздражение языка лимонным соком. Сенсибилизация может быть достигнута и в результате упражнений. Возможности тренировки органов чувств очень велики. Обычно они прояв- ляются в двух случаях: 1) когда возникает необходимость компенсации сенсорных дефектов (слепоты, глухоты). Зачастую у людей, лишенных зрения, развивается осяза- ние, у людей, лишенных слуха – вибрационная чувствительность, у людей, лишенных зрения и слуха – обоняние; 2) когда человек осуществляет профессиональную деятельность с вы- сокими требованиями к чувствительности органов чувств. Например, шли- фовальщик различает просветы в 0,0005мм, а обычный человек всего 0,1мм; художник – цвета, оттенки, пропорции; дегустатор – вкусы и запахи и т.д. в значительно большей степени, чем представители других профессий. Все это доказывает то, что наши ощущения развиваются под влиянием условий жизни и требований трудовой деятельности. Однако механизмы сенсибилизации органов чувств в результате уп- ражнений изучены еще недостаточно. 2.9 Зрительные ощущения Зрительный анализатор человека является важнейшей сенсорной сис- темой. Через зрение человек получает более 90 % информации из окружаю- щего мира. Важность и значимость зрительного анализатора подтверждается на биологическом уровне тем, что в обработке визуальной информации участ- вует примерно половина коры головного мозга. На поведенческом уровне это доказывает следующий эксперимент, в котором испытуемому предлагалось рассматривать через специальную линзу и одновременно ощупывать предмет, имеющий форму квадрата. Линза была сделана так, что искажалось восприятие высоты и квадрат превращался в прямоугольник. Испытуемый должен был определить форму предмета. При этом возникали противоречия между информацией, которую давал зритель- ный и тактильный анализатор. Но все испытуемые называли предмет прямо- угольным, руководствуясь данными именно зрительного анализатора. Ины- ми словами, зрение в этом эксперименте явно доминировало над тактиль- ными ощущениями. Явление, при котором предмет воспринимается на ощупь таким, каким он видится называется «зрительным пленом». Когда человек 32 находится в зрительном плену, его восприятие соглашается со зрительным образом предмета даже тогда, когда другая сенсорная информация противо- речит этому. Это объясняется тем, что в ходе эволюции для выживания чело- века зрение имело решающее значение. Физическим раздражителем для зрительной системы является свет. Свет это электромагнитные волны, несущие энергию, которая выделяется в виде непрерывного потока отдельных частиц – фотонов. Следовательно, свет характеризуется как длинной волны, так и интенсивностью. Электромагнит- ные излучения занимают широкий диапазон длин волн от 10 -14 до 10 8 м (ри- сунок 2.5). Рисунок 2.5 - Спектр диапазона электромагнитных излучений Зрение человека воспринимает только очень небольшую часть всего спектра электромагнитных волн примерно от 380 до 760 нм (нанометр = 10 -9 м), что составляет примерно 1/70 спектра. Рецептор зрительного анализатора – глаз человека имеет следующее строение (см. рисунок 2.6): Рисунок 2.6 - Строение рецептора зрительного анализатора. 33 Глазное яблоко имеет сферическую форму, его диаметр равен пример- но 20 мм. Снаружи глазное яблоко покрыто белой, непрозрачной оболочкой толщиной около 1 мм, которая называется склерой. На передней поверхности глаза склера переходит в прозрачную мембрану – роговицу. Роговица и хру- сталик фокусируют попадающий в глаз свет на сетчатке, выстилающей зад- нюю поверхность глазного яблока. Светочувствительные рецепторы сетчатки превращают энергию света в нейронный импульс, который передается даль- ше в зрительную систему по волокнам зрительного нерва. Участок выхода зрительного нерва из глаза называется диском зрительного нерва. Маленькое углубление в сетчатке – центральная ямка – является областью самого остро- го зрения. Остальная часть сетчатки, периферическая сетчатка, наилучшим образом функционирует при низких уровнях освещенности. Вторая глазная оболочка – сосудистая – имеет толщину около 0,2 мм, состоит преимущественно из кровеносных сосудов, питающих глаз она имеет темный цвет, что уменьшает отражение световых лучей внутри глаза и пре- дотвращает получение нечеткого изображения. Самая передняя часть сосудистой оболочки – это окрашенный концен- трический диск, который называется радужкой (или радужной оболочкой глаза). Радужка каждого человека имеет более 250 отличительных признаков, свойственных только ему одному, которые являются уникальными и ста- бильными. Поэтому ее используют для опознания и идентификации лично- сти, что существенно лучше, чем использование дактилоскопии (отпечатков пальцев). Зрачок – это окруженное радужкой круглое черное отверстие. При сильном освещении – зрачок сужается, при слабом – расширяется. При этом его диаметр может колебаться от 2 до 9 мм. Зрачок реагирует на изменение освещенности рефлекторно. Посту- пающий в глаза яркий свет вызывает рефлекс Витта (описан физиологом Ро- бертом Виттом в 1751 г.), реагируя на яркий свет, зрачок мгновенно сужает- ся. Данный рефлекс имеет большое значение в диагностике заболеваний ЦНС. Отсутствие у человека рефлекса Витта может свидетельствовать о нервном заболевании. Рефлекс Витта определяет также «эффект красных глаз», который воз- никает при фотосъемке с использованием фотовспышки. При этом наблюда- ется свечение глаз. Эффект возникает при слабом освещении, когда зрачки сильно расширены. Хотя зрачок реагирует на вспышку достаточно быстро (250-500 мс), он не успевает эффективно сузиться и значительная часть све- товой энергии, отражаясь от сосудистой оболочки, возвращается обратно че- рез широко расширенный зрачок, вызывая свечение глаз. Существующие приспособления, снижающие «эффект красных глаз» основаны на подаче второй – «предупредительной» вспышки, которая предшествует основной вспышке, обеспечивающей экспозицию пленки. 34 Хрусталик разделяет глаз на две неравные по объему камеры – мень- шую переднюю, наполненную водянистой жидкостью, и большую заднюю, заполненную желеобразным протеином, называемым стекловидным телом. Мышца, которая называется ресничной, соединена с хрусталиком и ре- гулирует его кривизну (выпуклость), обеспечивая тем самым изменение фо- кусного расстояния хрусталика, который является своеобразной линзой, фо- кусирующей световые лучи на сетчатке. Через хрусталик свет попадает на сетчатку, расположенную на задней внутренней поверхности глазного яблока. Сетчатка занимает примерно 200 0 внутренней поверхности глаза, в ней содержатся фоторецепторы двух видов – палочки и колбочки. Наружная оболочка этих рецепторов содержит свето- поглощающий пигмент. Палочки (их общее число 120-130 миллионов) рас- положены на периферии сетчатки, колбочки (их число 6-8 миллионов) пре- имущественно сконцентрированы в маленькой ямке (углублении диаметром около 1 мм), которое называется центральной ямкой. Центральная часть сет- чатки, куда входит и центральная ямка, отмечена желтым пигментом и назы- вается «желтым пятном». Диск зрительного нерва, т.е. место из которого выходит зрительный нерв не имеет фоторецепторов и образует так называемое слепое пятно глаза. Глаза человека находятся в углублениях черепа и способы вращаться. Их движением управляют три пары мышц, называемых глазодвигательными или окуломоторными мышцами. Движения глаз позволяют удержать на сетчатке изображения двигаю- щихся объектов – следить за ними, плавно переводя взгляд, не поворачиваясь и не поворачивая головы. Без автономных движений глаз точность, быстрота и общая эффективность получения человеком информации об окружающем мире значительно снизилась бы. 2.9.1 Аккомодация Возможность четко и ясно видеть объекты, находящиеся на различных расстояниях обеспечивает механизм аккомодации. |