Ощущения и восприятия

Ощущения и восприятия, являющиеся чувственными образами, составляют начальный, исходный момент в процессе познания человеком мира. Ощущения и восприятия называют чувственными образами, потому что они возникают лишь при непосредственном воздействии раздражителей на органы чувств. Первичным звеном познания являются именно ощущения.

Ощущения имеют огромное значение в жизнедеятельности человека, так как, во-первых, они обеспечивают связь с внешним миром, являются постоянным источником знаний об окружающей среде. Во-вторых, ощущения связаны с внутренней средой организма, благодаря интерорецепции обеспечивается поддержание нормального состояния организма. И, наконец, ощущения связаны с потребностями организма и благодаря этому выполняют регулирующую функцию. Показано, например, что уровень чувствительности (вкусовой и обонятельной) существенно изменяется в зависимости от уровня пищевой потребности и регулирует пищевое поведение человека и животных. Ограничение притока сенсорных стимулов вызывает состояние сенсорной депривации. Сенсорная депривация, которую испытывают младенцы, помещенные в дома ребенка, или долгое время находящиеся в больнице, где приток сенсорных стимулов, их разнообразие существенно снижены, ведет к развитию «синдрома госпитализма», который проявляется в задержке психического развития ребенка, нарушении его эмоционального развития и снижении темпов интеллектуального развития. В то же время, ранняя сенсорная стимуляция оптимизирует и ускоряет психическое развитие. Влияние сенсорной депривации на взрослых людей было изучено и описано в связи с подготовкой космических полетов. Так, Кузнецов и Лебедев приводят данные о том, что в условиях длительной сенсорной изоляции (например, в барокамерах) у кандидатов в космонавты возникали обманы чувств, эмоциональные нарушения, изменения сознания и другие эффекты. Таким образом, адекватная ориентация человека в окружающей среде и в самом себе требует определенного набора ощущений.

Ощущение— это простейший психический процесс, состоящий в отражении отдельных свойств, предметов и явлений внешнего мира, а также внутренних состояний организма при непосредственном воздействии раздражителей на соответствующие рецепторы. Физиологическим механизмом ощущений является механизм анализатора, при этом большое значение имеет обратная связь. Для того, чтобы охарактеризовать любое ощущение, необходимо выделить его основные свойства. К ним относятся: модальность и качество, интенсивность, временная и пространственная характеристики. Охарактеризуем кратко выделенные свойства.

Модальность — основная особенность данного вида ощущений, отличающая его от других видов. В процессе эволюции у человека сформировались основные одиннадцать видов ощущений, обеспечивающих целостное отражение мира и оптимальную адаптацию — это зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные, осязательные, температурные, двигательные, или кинестетические, вестибулярные, или равновесия, вибрационные, болевые, органические, или интероцептивные. В каждой модальности отражаются разнообразные качества, так, например, в зрительной представлены такие качества, как яркость, контраст и др., в слуховой — высота, тембр, громкость звука. Соотношение модальности и качества основных видов ощущений представлено в табл. 1.

Таблица 1. Соотношение модальности и качества ощущений (Блум, Лейзерсон, Хофстедтер)

Интенсивность ощущений зависит от силы действующего раздражителя, от функционального состояния анализатора, а также от индивидуальных особенностей человека. Основной характеристикой анализатора является его чувствительность. Она определяется двумя величинами. Первая из них — это тот отрезок континуума стимулов, воздействие которых вызывает ощущение данной модальности. Для того, чтобы возникло ощущение, интенсивность раздражителя должна достигнуть определенной величины. В дальнейшем, с увеличением интенсивности раздражителя, наступает момент, когда анализатор перестает работать адекватно. Всякое воздействие, превышающее определенный предел, вызывает болевое ощущение и нарушает деятельность анализатора. Интервал от минимальной до максимальной адекватно ощущаемой величины определяет диапазон чувствительности анализатора.

Минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение, называется нижним абсолютным порогом чувствительности. По нижнему порогу судят об абсолютной чувствительности анализатора. Она выражается величиной, обратно пропорциональной порогу:

,

где Е — чувствительность, i — пороговая величина.

Нижний абсолютный порог определяет разрешающую способность органов чувств, у человека она относительно велика. Для глаза достаточно 2-8 квантов лучистой энергии, чтобы вызвать зрительное ощущение, а если чуть-чуть снизить слуховой порог, то человек смог бы услышать шорох, совершаемый молекулами при Броуновском движении.

Другой величиной, характеризующей чувствительность анализаторов, является дифференциальный порог, или порог различения. Он определяется минимальным различием между двумя раздражителями, которое вызывает едва заметное различие в ощущениях. Величина, которую нужно прибавить к уже действующему стимулу, чтобы у субъекта возникло ощущение прироста интенсивности, зависит от его исходной величины. Вебер предложил закон, согласно которому отношение прибавки к величине исходного стимула константно:

,

где l — величина исходного стимула, ∆l — величина приращения, соответствующая минимальному различению. Константа различна для разных анализаторов, так, для зрительного анализатора она равна 1/100,это означает, что мы заметим разность в освещении комнаты, если к 200 люксам прибавим еще 2. Для слуха величина константы 1/10, а для тактильной чувствительности 1/30 исходной величины.

Однако в более поздних исследованиях было показано, что этот закон справедлив лишь по отношению к средней части всего континуума стимулов, вызывающих ощущения. По мере приближения к абсолютным порогам (как к верхнему, так и к нижнему) это отношение меняется. На основании большого экспериментального материала, полученного в современной психофизике при изучении ощущений громкости, яркости, вибрации, тепла и холода Дж. К. Стивенс и С. С. Стивенс предложили новую формулу психофизического закона, согласно которой:

F = K (Θ - Θ₀)ⁿ,

где F — субъективная величина ощущения;

Θ — интенсивность стимула;

Θ₀ — абсолютный порог, действующий в данных условиях;

K — константа;

n — показатель степени.

Эта формула позволяет учитывать значение абсолютного порога чувствительности в данных условиях. Поскольку известно, что значение абсолютного порога изменяется в зависимости от многих факторов (адаптации, маскировки и др.), данная формула позволяет учитывать не только величину раздражителя, но и функциональное состояние анализатора. Известно, что этот психофизический закон, действительный для всех анализаторов, не действует в области боли. Здесь существует почти прямая зависимость между интенсивностями ощущения и силой раздражения в диапазоне до порога выносливости.

Классическая психофизика XIX в. связывала представление о порогах чувствительности органов чувств только с интенсивностью раздражителей. Позднее возникли понятия пространственного и временного порогов. Временной порог измеряется длительностью воздействия, необходимой для того, чтобы возникло ощущение. Пространственный порог определяется по минимальным размерам едва ощущаемого раздражителя, его расстоянию от рецептора, положению в сенсорном поле и той площадью, на которую воздействует раздражитель. Наиболее элементарным примером пространственного порога является острота зрения. Она определяется тем минимальным расстоянием между двумя точками, при котором возможно минимальное ощущение их раздельности. Обычно за нормальную остроту зрения принимается такая, порог которой равен 1 угл. мин.

Длительность ощущения определяется временем действия раздражителя и его интенсивностью. Ощущение возникает не сразу, а спустя некоторое время, после начала действия раздражителя. Период от начала действия раздражителя до появления ощущения называется латентным периодом. Латентные периоды простой сенсомоторной реакции при предъявлении раздражителей разной модальности различны и представлены в табл. 2.

Таблица 2. Латентный период простой сенсомоторной реакции (по Ломову)

* Примечание: указаны наименьшие и наибольшие значения средних величин, полученных разными авторами.

Как видно из таблицы, латентные периоды более молодых и социализированных видов чувствительности менее вариативны, древних видов чувствительности (обонятельной, температурной, вкусовой, болевой) — более вариативных, что свидетельствует об их большей индивидуальной изменчивости.

Под влиянием увеличения интенсивности раздражителя латентный период возникновения ощущения и ответной двигательной реакции уменьшается.

Длительность ощущения определяется также эффектом последействия, который заключается в том, что ощущение не прекращается в момент окончания действия раздражителя, а продолжается еще некоторое время, что проявляется в возникновении последовательного образа. Длительность инерции ощущения варьирует от 0,05 до 1 сек.

Пространственная характеристика ощущений дает человеку сведения о локализации раздражителя в пространстве, если речь идет о дистантных рецепторах (зрительный, слуховой и др.), или соотносит ощущение с той частью тела, на которую воздействует раздражитель, в случае контактных рецепторов (тактильный).

Как показывают исследования, эти характеристики не являются неизменными. Под влиянием ряда факторов чувствительность изменяется.

Одним из феноменов изменения чувствительности является адаптация.

Адаптацией органов чувств называется изменение чувствительности анализатора под влиянием действующего раздражителя. Адаптация может сопровождаться повышением чувствительности или ее понижением вплоть до полного исчезновения. Наиболее значительна величина адаптации в зрительном анализаторе. Чувствительность глаза может измениться примерно в 2¹⁰ раз. Время темновой адаптации составляет примерно 30-40 мин, время адаптации к свету около 10 мин. Разные анализаторы имеют неодинаковую способность к адаптации. Наиболее быстро адаптация происходит в тактильном, обонятельном анализаторах. Наиболее медленно — в зрительном. Практически не возникает адаптации человека к болевому ощущению, что имеет важное биологическое значение, так как болевое ощущение является сигналом неблагополучия в организме. Если бы была возможна адаптация к боли, то некоторые пациенты надолго задерживали бы, например визит к стоматологу. Известно, что условия деятельности, связанные с постоянной переадаптацией анализаторов, вызывают быстрое утомление. (Например, работа за монитором компьютера с постоянно меняющейся освещенностью экрана).