Происхождение ощущений виды ощущений. Общая психология: конспект лекций

4.2. Ощущения

Понятие ощущения. Предметы и явления внешнего мира имеют множество различных свойств и качеств: цвет, вкус, запах, звук и т. д. Для того чтобы произошло их отражение человеком, они должны воздействовать на него какими-либо из этих свойств и качеств. Познание осуществляется прежде всего органами чувств – единственными каналами, по которым внешний мир проникает в сознание человека. Образы предметов и явлений действительности, возникающие в процессе чувственного познания, называются ощущениями.

Ощущения – это простейший психический познавательный процесс отражения отдельных свойств предметов и явлений окружающего мира, а также внутренних состояний организма, возникающий при их непосредственном воздействии на органы чувств.

Наше сознание существует только благодаря наличию ощущений. Если человека лишить возможности ощущать и воспринимать окружающую действительность, он не сможет ориентироваться в мире, ничего не сможет делать. В условиях «сенсорной депривации» (недостатка ощущений) у человека меньше чем через сутки отмечаются резкое снижение внимания, уменьшение объема памяти, происходят серьезные изменения в психической деятельности. Недаром это одно из самых сложных испытаний для будущих космонавтов, полярников, спелеологов.

В обычной жизни нас утомляет не столько недостаток ощущений, сколько их изобилие – сенсорная перегрузка. Поэтому так важно соблюдать элементарные правила психогигиены.

Физиологической основой ощущений является деятельность анализатора – специального нервного аппарата, осуществляющего функцию анализа и синтеза раздражителей, исходящих из внешней и внутренней среды организма. Любой анализатор состоит из трех частей.

1. Рецепторный (периферический) отдел – рецептор, главная часть любого органа чувств, специализированная для приема воздействий определенных раздражителей. Здесь же происходит трансформация энергии внешнего раздражителя (тепло, свет, запах, вкус, звук) в физиологическую энергию – нервный импульс.

2. Проводниковый отдел – чувствительные нервы, которые могут быть афферентными (центростремительными), проводящими возникающее возбуждение в центральный отдел анализатора, и эфферентными (центробежными, по которым нервный импульс поступает к рабочему органу (эффектору)).

3. Центральный отдел – корковый отдел анализатора, специализированный участок коры головного мозга, где и происходит преобразование нервной энергии в психическое явление – ощущение.

Центральная часть анализатора состоит из ядра и рассеянных по коре нервных клеток, которые называются периферическими элементами. В ядре сконцентрирована основная масса рецепторных клеток, за счет чего осуществляется наиболее тонкий анализ и синтез раздражителей; за счет периферических элементов производится грубый анализ, например свет отличается от тьмы. Рассеянные элементы корковой части анализатора участвуют в установлении связи и взаимодействия между различными системами анализаторов. Так как каждый анализатор имеет свой центральный отдел, то вся кора больших полушарий представляет собой своеобразную мозаику, взаимосвязанную систему корковых концов анализаторов. Несмотря на общность строения всех анализаторов, детальное строение каждого из них очень специфично.

Ощущение возникает в сознании всегда в виде образа. Энергия внешнего раздражителя превращается в факт сознания тогда, когда человек, у которого возникает образ предмета, вызвавшего раздражение, может обозначить его словом.

Ощущение всегда связано с ответной реакцией по типу рефлекторного кольца с обязательной обратной связью. Орган чувств является попеременно то рецептором, то эффектором (рабочим органом).

Виды и классификация ощущений. По известным еще древним грекам пяти органам чувств выделяют следующие виды ощущений: зрительные, слуховые, вкусовые, обонятельные, осязательные (тактильные). Кроме того, существуют промежуточные ощущения между тактильными и слуховыми – вибрационные. Есть и сложные ощущения, состоящие из нескольких самостоятельных анализаторных систем: например, осязание – это тактильные и мышечно-суставные ощущения; кожные ощущения включают в себя тактильные, температурные и болевые. Выделяют ощущения органические (голод, жажда, тошнота и т. п.), статические, ощущения равновесия, отражающие положение тела в пространстве.

Выделяются следующие критерии классификации ощущений.

I. По месту расположения рецепторов – экстероцептивные и интероцептивные. Рецепторы экстероцептивных ощущений расположены на поверхности тела и принимают раздражения из внешнего мира, а рецепторы интероцептивных (органических) ощущений расположены во внутренних органах и сигнализируют о функционировании последних. Эти ощущения образуют органическое чувство (самочувствие) человека.

II. По наличию или отсутствию непосредственного контакта с раздражителем, вызывающим ощущения, экстероцептивные ощущения делятся на контактные и дистантные. Контактные ощущения предполагают непосредственное взаимодействие с раздражителем. К ним относятся вкусовые, кожные, болевые, температурные и др. Дистантные ощущения обеспечивают ориентировку в ближайшей среде – это зрительные, слуховые и обонятельные ощущения.

Особым подклассом интероцептивных ощущений являются ощущения проприоцептивные, рецепторы которых расположены в связках, мышцах и сухожилиях и получают раздражения из опорно-двигательного аппарата. Эти ощущения также свидетельствуют о положении тела в пространстве.

Ощущения имеют ряд характеристик и закономерностей, проявляющихся в каждом виде чувствительности. Можно выделить три группы закономерностей ощущений.

1. Временны?е соотношения между началом (концом) действия раздражителя и возникновением (исчезновением) ощущений:

Начало действия раздражителя и возникновение ощущений не совпадают – ощущение возникает несколько позже начала действия раздражителя, поскольку нервному импульсу необходимо некоторое время для того, чтобы доставить информацию в корковый отдел анализатора, а после произведенного в нем анализа и синтеза – обратно к рабочему органу. Это так называемый скрытый (латентный) период реакции;

Ощущения исчезают не сразу с концом действия раздражителя, иллюстрацией чему могут служить последовательные образы – положительные и отрицательные. Физиологический механизм возникновения последовательного образа связан с явлениями последействия раздражителя на нервную систему. Прекращение действия раздражителя не вызывает мгновенного прекращения процесса раздражения в рецепторе и возбуждения в корковых частях анализатора.

2. Соотношение ощущений и интенсивности раздражителя. Не всякая сила раздражителя способна вызвать ощущение – оно возникает при воздействии раздражителя известной интенсивности. Принято различать порог абсолютной чувствительности и порог чувствительности к различению.

Минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение, называется нижним абсолютным порогом чувствительности.

Между чувствительностью и силой раздражителя существует обратная зависимость: чем большая сила нужна для возникновения ощущения, тем ниже чувствительность. Могут быть и подпороговые раздражители, которые не вызывают ощущений, поскольку сигналы о них не передаются в головной мозг.

Максимальная величина раздражителя, которую способен адекватно воспринять анализатор (иными словами, при которой еще сохраняется ощущение данного вида), называется верхним абсолютным порогом чувствительности.

Интервал между нижним и верхним порогами называется диапазоном чувствительности. Установлено, что диапазоном чувствительности цвета являются колебания электромагнитных волн частотой от 390 (фиолетовый) до 780 (красный) миллимикрон, а звука – колебания звуковых волн от 20 до 20000 Герц. Сверхвысокие по интенсивности раздражители вместо ощущений определенного вида вызывают боль.

Порог чувствительности к различению (дифференциальный) – это минимальное различие между двумя раздражителями, которое вызывает едва заметное различие ощущений. Другими словами, это наименьшая величина, на которую надо изменить (увеличить или уменьшить) интенсивность раздражителя, чтобы возникло изменение ощущения. Немецкие ученые – физиолог Э. Вебер и физик Г. Фехнер – сформулировали закон, справедливый для раздражителей средней силы: отношение добавочного раздражителя к основному есть величина постоянная. Эта величина для каждого вида ощущений является определенной: для зрительных – 1/1000, для слуховых – 1/10, для тактильных – 1/30 от первоначальной величины раздражителя.

III. Изменение чувствительности анализатора. Это изменение можно проиллюстрировать на примере таких закономерностей ощущений, как адаптация, сенсибилизация и взаимодействие.

Адаптация (от лат. adaptare – приспосабливать, прилаживать, привыкать) – это изменение чувствительности под влиянием постоянно действующего раздражителя. Адаптация зависит от условий окружающей среды. Общая закономерность такова: при переходе от сильных раздражителей к слабым чувствительность повышается, и наоборот, при переходе от слабых к сильным – снижается. Биологическая целесообразность этого механизма очевидна: когда раздражители сильны, тонкая чувствительность не нужна, когда же они слабы, то важна способность улавливать их.

Различают два вида адаптации: позитивную и негативную. Позитивная (положительная, темновая) адаптация связана с повышением чувствительности под влиянием слабого раздражителя. Так, при переходе из света в темноту площадь зрачка увеличивается в 17 раз, происходит переход от колбочкового зрения к палочковому, но в основном увеличение чувствительности происходит за счет условно-рефлекторной работы центральных механизмов анализатора. Негативная (отрицательная, световая) адаптация может проявляться как понижение чувствительности под действием сильного раздражителя и как полное исчезновение ощущений в процессе длительного действия раздражителя.

Еще одной закономерностью ощущений является взаимодействие анализаторов, которое проявляется в изменении чувствительности одной анализаторной системы под влиянием деятельности другой. Общая закономерность взаимодействия ощущений может быть выражена в такой формулировке: слабые по интенсивности раздражения одного анализатора повышают чувствительность другого, а сильные раздражения – понижают.

Повышение чувствительности анализатора называется сенсибилизацией. Она может проявляться в двух сферах: либо в результате упражнений органов чувств, тренированности, либо как необходимость компенсации сенсорных дефектов. Дефект работы одного анализатора обычно компенсируется усиленной работой и совершенствованием другого.

Частным случаем взаимодействия ощущений является синестезия, при которой происходит совместная работа органов чувств; при этом качества ощущений одного вида переносятся на другой вид ощущений и возникают соощущения. В обыденной жизни синестезии используются очень часто: «бархатный голос», «кричащий цвет», «сладкие звуки», «холодный тон», «острый вкус» и т. п.

В эволюции живых существ ощущения возникли на основе первичной раздражимости, представляющей собой свойство живой материи избирательно реагировать на биологически значимые воздействия среды изменением своего внутреннего состояния и внешнего поведения. По своему происхождению ощущения с самого начала были связаны с деятельностью организма, с необходимостью удовлетворения его биологических потребностей. Жизненная роль ощущений состоит в том, чтобы своевременно и быстро доводить до центральной нервной системы как главного органа управления деятельностью сведения о состоянии внешней и внутренней среды, наличии в ней биологически значимых факторов.

Ощущения в своем качестве и многообразии отражают разнообразие значимых для человека свойств окружающей среды. Органы чувств, или анализаторы человека, с рождения приспособлены для восприятия и переработки разнообразных видов энергии в форместимулов-раздражителей (физических, химических, механических и других воздействий).

Виды ощущений отражают своеобразие тех стимулов, которые их порождают. Эти стимулы, будучи связанными с различными видами энергии, вызывают соответствующие ощущения разного качества: зрительные, слуховые, кожные (ощущения прикосновения, давления, боли, тепла, холода и др.), вкусовые, обонятельные. Информацию о состоянии мышечной системы нам предоставляют проприоцептивные ощущения, отмечающие степень сокращения или расслабления мышц; о положении тела относительно направленности сил гравитации свидетельствуют ощущения равновесия. Те и другие обычно не осознаются.

Сигналы, поступающие из внутренних органов, менее заметны, в большинстве случаев, за исключением болезненных, не осознаются, но также воспринимаются и перерабатываются центральной нервной системой. Соответствующие ощущения называют интероцептивными. Информация из внутренних органов непрерывным потоком поступает в мозг, сообщая ему о состояниях внутренней среды, таких, как наличие в ней биологически полезных или вредных веществ, температура тела, химический состав имеющихся в нем жидкостей, давление и многие другие. У человека есть, кроме того, несколько специфических видов ощущений, которые несут в себе информацию о времени, ускорении, вибрации, некоторых других сравнительно редких явлениях, имеющих определенное жизненное значение. По современным данным мозг человека представляет собой сложнейшую, самообучающуюся вычислительную и одновременно аналоговую машину, работающую по генотипически обусловленным и прижизненно приобретенным программам, которые непрерывно совершенствуются под влиянием поступающей информации. Перерабатывая эту информацию, мозг человека принимает решения, дает команды и контролирует их выполнение.

Далеко не все существующие виды энергии, даже если они жизненно значимые, человек воспринимает в виде ощущений. К некоторым из них, например радиационной, он психологически нечувствителен вообще. Сюда же можно отнести инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, радиоволны, находящиеся за пределами диапазона, вызывающего ощущения, незначительные, не воспринимаемые ухом колебания давления воздуха. Следовательно, человек в виде ощущений получает небольшую, наиболее значимую часть той информации и энергии, которые воздействуют на его организм.

Порождают ощущения обычно электромагнитные волны, находящиеся в пределах значительного диапазона - от коротких космических лучей с длиной волны около 18 см до радиоволн с длиной волны, измеряемой многими километрами. Длина волны как количественная характеристика электромагнитной энергии субъективно представлена человеку в виде качественно разнообразных ощущений. Например, те электромагнитные волны, которые отражает зрительная система, располагаются в диапазоне от 380 до 780 миллиардных долей метра и в совокупности занимают весьма ограниченную часть электромагнитного спектра.

1. Значение ощущений и их происхождение

2. 1) Роль ощущений в жизни человека

2) Происхождение ощущений

3. Ощущения (зрительные, слуховые, обонятельные, вибрационные, вкусовые, кожные). Восприятие. Внимание. Память. Воображение. Мышление. Речь.

4. 1) В деятельности, человек создает предметы материальной и духовной культуры, преобразует свои способности, сохраняет и совершенствует природу, строит общество, создает то, что без его активности не существовало бы в природе. Огромное влияние на деятельность оказывают ощущения. Они определяют род занятий человека и его профессию.

2) По своему происхождению ощущения с самого начала были связаны с деятельностью организма, с необходимостью удовлетворения его биологических потребностей. Жизненная роль ощущений состоит в том, чтобы своевременно и быстро доводить до центральной нервной системы как главного органа управления деятельностью сведения о состоянии внешней и внутренней среды, наличии в ней биологически значимых факторов.

Ощуще́ние - простейший психический процесс, представляющий собой психическое отражение отдельных свойств и состояний внешней среды, возникающее при непосредственном воздействии на органы чувств, дифференцированное восприятие субъектом внутренних или внешних стимулов и раздражителей при участии нервной системы. В психологии ощущения считаются первой стадией (на самом деле они туда не входят) ряда биохимических и неврологических процессов, которая начинается с воздействия внешней (окружающей) среды на рецепторы сенсорного органа (то есть органа ощущения) и затем ведёт к перцепции, или восприятию (распознаванию).

В советско-российской психологической школе принято считать «ощущение» и «чувство» синонимами, однако это не всегда верно для других психологических школ. Другие эквиваленты термину «ощущения» - сенсорные процессы и чувствительность.

Классификация ощущений строится на основе перечня рецепторов, при помощи которых эти ощущения становятся доступными

ВИДЫ ОЩУЩЕНИЙ

Существуют различные подходы к классификации ощущений. Издавна принято различать пять (по количеству органов) основных видов ощущений, выделяя обоняние, вкус, осязание, слух и зрение. Эта классификация ощущений по основным «модальностям» является правильной, хотя и не исчерпывающей. Б.Г. Ананьев говорил об одиннадцати видах ощущений. А.Р. Лурия считает, что классификация может быть проведена по двум основным принципам: систематическому и генетическому, иначе говоря, по принципу модальности, с одной стороны, и по принципу сложности или уровня их построения, с другой.

Систематическая классификация ощущений

Рассмотрим систематическую классификацию ощущений. Данная классификация была предложена английским физиологом Ч. Шеррингтоном. Рассматривая наиболее крупные и существенные группы ощущений, он разделил их на три основных типа: интероцептивные, проприоцептивные и экстероцептивные.

Экстероцептивные ощущения

Самой большой группой ощущений являются экстероцептивные ощущения. Они доводят до человека информацию из внешнего мира и являются основной группой ощущений, связывающей человека с внешней средой. Всю группу принято условно разделять на две подгруппы: контактные и дистантные.

Дистантные ощущения

Дистантные ощущения отражают качества объектов, находящихся на некотором расстоянии от органов чувств. К таким ощущениям относятся слух и зрение. Следует отметить, что обоняние, по мнению многих авторов, занимает промежуточное положение между контактными и дистантными ощущениями, занимает промежуточное положение, поскольку обонятельные ощущения возникают на расстоянии от предмета, но в то же время молекулы, характеризующие запах предмета, с которыми происходит контакт обонятельного рецептора, несомненно, принадлежат данному предмету. В этом и заключается двойственность положения, занимаемого обонянием в классификации ощущений.

Зрительные ощущения

Роль зрительных ощущений в познании мира особенно велика. Они доставляют человеку богатые и тонко дифференцированные данные огромного диапазона. Зрение даёт нам наиболее совершенное, подлинное восприятие предметов. Зрительные ощущения наиболее дифференцированы от аффективности, в них особенно силен момент чувственного созерцания. Зрительные восприятия - объективированные восприятия человека. Поэтому, они имеют большое значение для познания и для практического действия.

Слуховые ощущения

Раздражителем для органа слуха являются звуковые волны, т.е. продольное колебание частиц воздуха, распространяющееся во все стороны от колеблющего тела, которое служит источником звука. Слуховые ощущения являются отражением воздействующих на слуховой рецептор звуковых волн, которые порождаются звучащим телом и представляют собой переменное сгущение и разрежение воздуха.

Обонятельные ощущения

Тесно связанные между собой обоняние и вкус являются разновидностями химической чувствительности. Одно из биологических существенных различий, устанавливающихся между ними, заключается в том, что вкус обусловлен непосредственным соприкосновением, а обоняние функционирует на расстоянии. Обоняние принадлежит к дистантрецепторам.

Обонятельные ощущения возникают при проникновении в нос вместе с вдыхаемым воздухом молекул различных веществ. Рецепторами обонятельных ощущений являются обонятельные клетки, погруженные в слизистую оболочку обонятельной области. Раздражителями для рецепторов обоняния служат различные пахучие вещества, которые могут попадать сюда только двумя путями.

Контактные ощущения

Контактные ощущения вызываются непосредственным воздействием объекта на органы чувств. Примерами контактного ощущения являются вкус и осязание.

Вкусовые ощущения

Вкусовые ощущения, как и обонятельные, обусловлены химическими свойствами вещей. Из комплекса ощущений, вызываемых вкусовыми веществами, можно выделить четыре основных качества - соленое, кислое, сладкое и горькое. К вкусовым ощущениям присоединяются ощущения обонятельные, а иногда и ощущения давления, тепла, холода и боли. Едкий, вяжущий, терпкий вкус обусловлен комплексом разнообразных ощущений. Именно таким более или менее сложным комплексом обусловлен вкус пищи, которую мы едим.

Температурные ощущения

Температурная (термическая) чувствительность дает нам ощущение тепла и холода. Эта чувствительность имеет большое значение для рефлекторной регуляции температуры тела.

Ощущения прикосновения, давления

Ощущения прикосновения и давления тесно связаны между собой. Классическая теория кожной чувствительности (основанная М.Бликсом и М. Фреем), которая исходит из признания особых чувствительных точек для каждого вида кожных ощущений, не предполагает особых рецепторных точек для давления и прикосновения. Давление ощущается как сильное прикосновение.

Характерной особенностью ощущений прикосновения и давления является относительно точная их локализация, которая вырабатывается в результате опыта при участии зрения и мышечного чувства. Характерной для рецепторов давления является их быстрая адаптация.

Осязательные ощущения

Взаимодействие двигательных и кожных ощущений дает возможность более детального изучения предмета. Этот процесс - процесс сочетания кожных и двигательных ощущений - называется осязанием. Осязание включает ощущения прикосновения и давления в единстве с мышечно-суставными ощущениями. Осязание - это и экстеро-, и проприоцептивная чувствительность, взаимодействие и единство. Проприоцептивные компоненты осязания идут от рецепторов, расположенных в мышцах, связках, суставных сумках. При движении они раздражаются изменением напряжения. У человека есть специфический орган осязания - рука и притом движущаяся рука. Будучи органом труда она является и органом познания объективной действительности. Отличие руки от других участков тела заключается не только в том, что чувствительность к прикосновению и давлению на ладони и кончиках пальцев во столько-то раз больше, чем на спине или плече, но и в том, что, рука способна к активному осязанию, а не только к рецепции пассивного прикосновения.

Интероцептивные ощущения

Интероцептивные ощущения, сигнализирующие о состоянии внутренних процессов организма, возникают благодаря рецепторам, находящимся на стенках желудка и кишечника, сердца и кровеносной системы и других внутренних органов. Эта наиболее древняя и элементарная группа ощущений. Рецепторы, воспринимающие информацию о состоянии внутренних органов, мышц и т.д., называются внутренними рецепторами. Интероцептивные ощущения относятся к числу наиболее осознаваемых и наиболее диффузных ощущений и всегда сохраняют свою близость к эмоциональным состояниям.

Органические ощущения

Органическая чувствительность доставляет нам многообразные ощущения, отражающие жизнь организма. К органическим ощущениям относятся: ощущения голода, жажды, ощущения, идущие из сердечно-сосудистой, дыхательной и половой системы тела, а также трудно дифференцируемые ощущения, составляющие чувственную основу хорошего или плохого общего самочувствия.

Ощущение боли

Боль является биологически важным защитным приспособлением. Возникая под воздействием разрушительных по своему характеру и силе раздражений, боль сигнализирует об опасности для организма. Болевая чувствительность распределена на поверхности вожжи и во внутренних органах неравномерно. В среднем, по данным М. Фрея, на 1см приходится 100 болевых точек; на всей поверхности кожи должно иметься около 900 тысяч болевых точек.

Согласно теории Фрея, болевая чувствительность имеет самостоятельный не только периферический, но и центральный нервный аппарат. А. Гольдшейдер и А. Пьерон это отрицают.

Проприоцептивные ощущения

Ощущения равновесия

Рецепторы ощущений равновесия находятся во внутреннем ухе, которое состоит из трёх частей: преддверия, полукружных каналов и улитки. Рецепторы равновесия находятся в преддверии.

Ощущения движения

Рецепторы кинестетических (двигательных) ощущений находятся в мышцах, сухожилиях и суставных поверхностях. Эти ощущения дают нам представление о величине и скорости нашего движения, о положении, в котором находится та или иная часть тела. Двигательные ощущения играют важную роль в координации наших движений. Выполняя то или иное движение наш мозг получает сигналы от рецепторов, находящихся в мышцах и на поверхности суставов. Если у человека нарушены процессы формирования ощущений движения, то, закрыв глаза, он может идти, поскольку он не может поддерживать равновесие в движении. Это заболевание называется атаксией, или расстройством движений.

Свойства ощущений.

Все ощущения могут быть охарактеризованы с точки зрения их свойств. Причем свойства могут быть не только специфическими, но и общими для всех видов ощущений. К основным свойствам ощущений относят:

Качество,

Интенсивность,

Продолжительность,

Пространственная локализация,

Абсолютный и относительный пороги ощущений

Любое ощущение может быть описано с помощью нескольких присущих ему свойств. К основным свойствам ощущений относятся: качество, интенсивность, длительность и пространственная локализация.

Качество – это специфическая особенность данного ощущения, отличающая его от всех других видов ощущений и варьирующаяся в пределах конкретной модальности.

Например, к качествам зрительной модальности относятся

Яркость,

Насыщенность,

Цветовой тон.

Качества слуховых ощущений:

Громкость,

Качества тактильных ощущений:

Твердость,

Шероховатость и т.д.

В зарубежной литературе синонимом понятия «качества ощущения» выступает термин «субмодальность».

Интенсивность ощущения – характеристика, определяемая силой действующего раздражителя и функциональным состоянием анализатора.

Зависимость интенсивности ощущения Е от физической силы раздражителя S, воздействующего на анализатор, математически выражена в основном законе психофизики, получившем название «закон Вебера – Фехнера»:

Е = к log S + с.

Интенсивность ощущения (Е) прямо пропорциональна логарифму силы раздражителя (S); к и с – некоторые постоянные, определяемые спецификой конкретной сенсорной системы.

Вот ещё одна формулировка закона Вебера – Фехнера:

Если сила раздражителя возрастет в геометрической прогрессии, то интенсивность ощущения возрастает в арифметической прогрессии. Эмпирические исследования подтверждают эту зависимость лишь для средней части диапазона воспринимаемых значений раздражителя.

Закону Вебера – Фехнера обычно противопоставляется закон Стивенса, согласно которому зависимость Е от S носит не логарифмический, а степенной характер: интенсивность ощущения определяется степенью физической интенсивности стимула.

Длительность ощущения – его временная характеристика, определяемая длительностью воздействия раздражителя, его интенсивностью, а также функциональным состоянием анализатора.

При воздействии раздражителя на орган чувств ощущение возникает не сразу, а спустя определенный отрезок времени, получивший название «латентный (скрытый) период ощущения». Для тактильных ощуще­ний латентный период составляет 130 мс, для болевых – 370 мс, для вкусовых – 50 мс.

При прекращении действия раздражителя ощущение не исчезает одновременно с ним, но продолжается еще некоторое время в его отсутствие. Этот эффект получил название «последействие (или инерция) ощущения». Непродолжительное по времени сохранение сенсорного следа воздействия раздражителя осуществляется в виде последовательного образа, который может быть либо положительным (соответствующим по характеристикам вызвавшему его стимулу), либо отрицательным (обладающим противоположными характеристиками, например, окрашенным в дополнительный цвет).

Пространственная локализация – это характеристика ощущения, позволяющая определить местонахождение воздействующего раздражителя. Так, дистантные ощущения содержат информацию о расположении источника раздражения в пространстве, тогда как контактное ощущение соотносится с той частью тела или точкой на его поверхности, на которую воздействует раздражитель.

3.2.Сенсорные процессы (ощущение).doc

3.2.3. Виды ощущений.

3.2.3. Общие свойства ощущений.

3.2.4. Основные закономерности ощущений.

3.2.5. Пороги ощущений.

3.2.5. Взаимодействие ощущений.

3.2.6. Развитие ощущений.

3.2.1. Понятие об ощущениях и их возникновении

Ощущение – это простейший психический процесс, состоящий в отражении отдельных свойств внешних предметов и явлений окружающего мира и внутренних состояний организма, непосредственно воздействующих на органы чувств.

Способность к ощущениям имеется у всех живых существ, обладающих нервной системой. Осознаваемые же ощущения имеются только у человека. Ощущения могут иметь как объективный характер, так могут быть и субъективны. Объективный характер ощущений определяется тем, что в них всегда отражен внешний раздражитель, а субъективный – из-за своей зависимости от состояния организма и индивидуальных особенностей человека.
^

Возникновение ощущений

Неискушенный в психологии человек редко задумывается над тем, что ощущение, например, звука и сам звук – не одно и то же. Вспышки света и вызванное ими ощущение принадлежат хотя и связанным, но различным реальностям: физическому и психическому миру. Первое условия для преобразования ощущений есть физическое впечатление, когда ничего не действует на человека, он ничего не ощущает. Для возникновения ощущения прежде всего необходимо впечатление от предмета. К впечатлениям, которые могут вызывать ощущения во внешних и внутренних органах относятся: механическое давление и удар, электрические движения, колебания тепла и холода, свет, звуки, кровообращение, питание, вкус, запах, осязание, голод и др.

При возникновении ощущений можно выделить физический, физиологический и психические процессы. Основоположником изучения физического и психического стал немецкий ученый Г. Т. Фехнер. Основными задачами он считал изучение соотношения физического и психического мира и количественное описание этого соотношения. Участие физического,

Физиологического и психических процессов в возникновении ощущения показано на рис. 3.

Рис. 3. Возникновение ощущений

Все виды ощущений возникают в результате воздействия соответствующих стимулов раздражителей на органы чувств человека.

Раздражителями называют предметы и явления действительности, воздействующие на наши органы чувств.

Физиологическим механизмом ощущения является деятельность специальных нервных аппаратов, называемых анализаторами. Анализаторы принимают воздействие определенных раздражителей и трансформируют их в ощущения.

Анализаторы состоят из следующих частей: а) рецепторов, или органов чувств, преобразующих энергию внешнего воздействия в нервные сигналы; б) проводящих нервных путей, по которым эти сигналы передаются в мозг и обратно к рецепторам; в) корковых проекционных зон головного мозга.

Каждый рецептор приспособлен к приему только определенного вида воздействия (свет, звук и т.п.) и обладает специфической возбудимостью по отношению к физическим и химическим агентам. Для возникновения ощущения необходима работа анализатора как единого целого.

^ 3.2.2. КЛАССИФИКАЦИЯ И ВИДЫ ОЩУЩЕНИЙ
Ощущения можно классифицировать по разным основаниям, что позволяет группиро-вать их в соответствующие системы и представить имеющиеся связи и взаимозависимости (рис. 4). Приведем классификацию ощущений по следующим основаниям: 1) наличию или отсутствию непосредственного контакта с раздражителем, вызывающим ощущения;

^ 2) месту расположения рецепторов; 3)времени возникновения; 4) модальности (виду) раздражителя.

Рис. 4. Классификация ощущений
По наличию или отсутствию непосредственного контакта рецептора с раздражителем, вызывающим ощущения, выделяют дистантную и контактную рецепцию.

Дистантные ощущения вызываются раздражителями, действующими на органы чувств на некотором расстоянии. К ним относятся: зрение, слух, обоняние.

Контактные ощущения возникают при непосредственном взаимодействии с чувствующим органом. Вкусовые, болевые, тактильные ощущения – контактные.

По месту расположения рецепторов различают ощущения: экстероцептивные, интероцептивные, проприоцептивные.

Экстероцептивные ощущения возникают от раздражения рецепторов, расположенных на поверхности тела. К ним относятся: зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые и кожные ощущения. Последние включают в себя ощущения прикосновения – давления, тепла, холода, болевые и осязательные.

Интероцептивные ощущения связаны с раздражением рецепторов, находящихся внутри организма. Эти ощущения отражают внутреннее состояние организма. К ним относятся: ощущения голода, жажды, сердечно-сосудистой, дыхательной и половой системы, внутренние болевые и статические ощущения и др.

Проприоцептивные, или двигательные, ощущения отражают движение и состояние самого тела, положение конечностей, их движение и степени прилагаемого при этом усилия. Без них невозможно нормально выполнять движения и координировать их. Ощущение положения (равновесия) наряду с двигательными ощущениями играет важную роль в процессе восприятия , например, устойчивости.

По модальности раздражителей ощущения бывают: зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, тактильные, кинестетические, температурные, болевые, жажды, голода.

^ Зрительные ощущения

Зрительные ощущения играют ведущую роль в познании человеком внешнего мира. Известно, что 80–90 % информации поступает через зрительный анализатор, около 80 % всех рабочих операций осуществляется под зрительным контролем.

Зрительные ощущения возникают в результате воздействия световых лучей (электромагнитных волн) на чувствительную часть нашего глаза – сетчатку, являющуюся рецептором зрительного анализатора.

Глазное яблоко лежит в защищающем его углублении черепа. Форма глазного яблока близка к сферической. .Его внешняя плотная соединительнотканная оболочка толщиной около 1 мм называется склерой. На передней поверхности глаза склера переходит в прозрачную мембрану, называемую роговицей. Под склерой находится более тонкая – около 0,3 мм – сосудистая оболочка, состоящая в основном из кровеносных сосудов, питающих глазное яблоко. Внутренняя оболочка – сетчатка. Роговица и хрусталик фокусируют падающий в глаз свет на сетчатке, выстилающей заднию поверхность глазного яблока. Именно в сетчатке находятся светочувствительные клетки. Свет воздействует на находящиеся в сетчатке светочувствительные клетки двух типов – палочки и колбочки, названные так за их внешнюю форму. Светочувствительные рецепторы сетчатки превращают энергию света в нейронный импульс. По волокнам зрительного нерва, сигналы передаются в соответствующую часть мозга, принимающую и перерабатывающую передаваемую нервами информацию. Схематический разрез глаза показан на рис. 5.


^

Рис. 5. Схематический разрез глаза

Световая чувствительность колбочек меньше, чем у палочек. Палочки приспособлены к тому, чтобы работать при слабом освещении и давать черно-белую картину мира, а колбочки, наоборот, имеют наибольшую чувствительность в условиях хорошего освещения и обеспечивают цветовое зрение.

Цвета, которые ощущает человек, делятся на ахроматические и хроматические .

Ахроматические цвета – черный, белый и промежуточный между ними серый (рис.6).

Рис.6. Ахроматические цвета при переходе от черного к белому

(слева – направо).
Ахроматические цвета отражают палочки, которые расположены по краям сетчатки. Колбочки расположены в центре сетчатки, функционируют только при дневном свете и отражают хроматические цвета. Палочки функционируют в любое время суток. Поэтому ночью все предметы нам кажутся черными и серыми. При слабом освещении колбочки прекращают свою работу и зрение осуществляется аппаратом палочек – человек видит в основном серые цвета.

Хроматические цвета – это все оттенки красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего, фиолетового цветов. Классические опыты Ньютона по разложению белого цвета на его составляющие и получению снова составного излучения из его частей являются первыми шагами к пониманию проблемы восприятия цвета глазом.

Раздражителем для зрительного анализатора являются световые волны с длиной волны от 390 до 760 нм. Следовательно, говоря о «синем» или «красном» цвете, мы на самом деле имеем в виду коротко- или длинноволновый свет соответственно, который таким образом воздействует на зрительную систему, что вызывает ощущение синего или красного цветов. Свет с длиной волны около 650–700 нм дает ощущение красного. При длине волны 570 нм возникают ощущения желтого цвета, при 500 нм – зеленого, а при 470 нм – синего цвета. Белый цвет есть результат воздействия на глаз всех световых волн, входящих в состав спектра.

Иными словами, цвета зависят от того, как именно зрительная система интерпретирует световые лучи с разной длиной волны, которые отражаются от предметов и воздействует на глаз. Лучи света, краски, цветовые фильтры и тому подобное не имеет цвета. Они всего лишь избирательно используют лучистую энергию, испуская или пропуская через себя лучи с определенной длиной волны, отражая одни из них и поглощая другие. Следовательно, цвет – это продукт деятельности зрительной системы, а не неотъемлимое свойство видимого спектра.

Ощущения разного цвета вызываются различной длиной волны, как это показано на рис. 7.

Рис. 7. Цветовой круг
Любой цвет может быть получен путем смешения двух пограничных с ним цветов. Например, красный цвет получается смешением оранжевого и фиолетового. Противоположные цвета называются дополнительными – при смешении они образуют теплый цвет.

При этом спектральная чувствительность глаза выглядит в виде кривой, показанной на рис. 8. Все цветовые тона, включая нейтральные (серые), могут быть получены с помощью смешения трех основных цветов – красного, синего и зеленого (рис. 9). На этом основана работа цветного телевидения.

Нарушения работы палочкового и колбочкового аппарата приводят к определенным дефектам в зрительных ощущениях. Так, нарушение работы палочкового аппарата (известное как заболевание «куриная слепота») проявляется в том, что человек очень плохо или ничего не видит в сумерки и ночью, а днем его зрение относительно нормальное.

При ослаблении действия аппарата колбочек человек плохо различает или совсем не различает хроматические цвета. Данное заболевание носит название «дальтонизм» (по имени английского физика Дальтона, который впервые его описал). Чаще всего встречается красно-зеленая слепота. Известно, что около 4 % мужчин и 0,5 % женщин страдают дальтонизмом.

Цвет различно влияет на самочувствие и работоспособность человека. Он может способствовать улучшению настроения или, наоборот, ухудшать его. Зеленый цвет, например, создает ровное, спокойное настроение, красный цвет возбуждает, темно-синий – угнетает.

Наряду с цветом на психическое состояние влияет степень освещенности рабочего места. Недостаточность освещения вызывает изменение напряжения глаз при выполнении работы, что приводит к быстрому развитию утомления и появлению близорукости.
^

Слуховые ощущения

Раздражителями для слуховых ощущений являются звуковые волны – продольные колебания частиц воздуха, распространяющиеся во все стороны от источника звука. Орган слуха человека реагирует на звуки в пределах от 16 до 20 000 колебаний в секунду. Наиболее чувствительно ухо человека к звукам 1000–3000 колебаний в секунду. Строение уха показано на рис.10.

Слуховые ощущения являются отражением звуков различной высоты (высокие – низкие), силы (громкие – тихие), тембра , различного качества (музыкальные звуки, речь, шумы).

Высота звука зависит от частоты колебания звуковых волн, сила звука определяется амплитудой их колебаний, а тембр – формой колебания звуковых волн.

^ Рис. 9 . Строение уха:

9 - наружный слуховой проход; 2 - барабанная перепонка;

3 - евстахиева труба; 4 - молоточек; 5 - на-ковальня;

6 - стремечко; 7 - полукружные каналы; 8 - 10 - улитка;

11 - 12 - евстахиева труба; 13 - височные кости черепа
Музыкальные звуки – пение и звуки различных музыкальных инструментов. Шумы – это, например, звук мотора, шум дождя, грохот поезда и т.п.

В звуках речи сочетаются музыкальные звуки (гласные) и шумы (согласные). Слух к различению звуков речи определяется как фонематический. Он формируется прижизненно, в процессе общения в зависимости от речевой среды, в которой воспитывается ребенок. Овладение иностранным языком предлагает выработку системы фонематического слуха, для чего необходима система упражнений. Музыкальный слух не в меньшей мере социален, чем речевой. Он воспитывается и формируется так же, как и речевой.

^ Обонятельные и вкусовые ощущения

Обонятельные ощущения являются отражением запахов. Они возникают вследствие проникновения частиц пахучих веществ, распространяющихся в воздухе, в верхнюю часть носоглотки, где они воздействуют на периферические окончания обонятельного анализатора, заложенные в слизистой оболочке носа. Обоняние обеспечивает человека информацией о наличии в воздухе различных химических веществ.

У современного человека обонятельный анализатор развит хуже, чем у отдаленных его предков, поскольку у здорового человека ориентировочную функцию выполняют, прежде всего, зрение и слух. Так, например, чувствительность к запахам у собак больше, чем у нас примерно в тысячу раз.

Вкусовые ощущения входят в группу контактных ощущений. Вкусовые ощущения являются отражением некоторых химических свойств вкусовых веществ, растворенных в воде или слюне. Основные вкусовые качества – это кислость, соленость, сладость и горечь. Вероятно, все другие вкусовые ощущения вызываются сочетанием этих четырех качеств. Вкусовые ощущения играют важную роль в процессе питания при различении различных видов пищи и ее вкусовых качеств.

^ Кожные, тактильные и болевые ощущения

Кожные, тактильные и болевые ощущения образуются при контактном взаимодействии с предметами.

Кожные ощущения . В кожных покровах имеется несколько анализаторных систем: тактильная , температурная , болевая.

Тактильные ощущения – это ощущения прикосновения. Система тактильной чувствительности неравномерно распределена по всему телу. Более всего скопление тактильных клеток наблюдается на ладони, на кончиках пальцев и на губах.

Температурные ощущения возникают как ощущения холода и тепла.

Если прикоснуться к поверхности тела, а затем надавить на него, то давление может вызвать болевое ощущение. При этом может возникнуть колющая, режущая или жгучая боль. Болевая чувствительность имеет важное биологическое значение, поскольку сигнализирует о возможной физической опасности.

Таким образом, тактильная чувствительность дает знания о качествах предмета, а болевые ощущения сигнализируют организму о необходимости отдалиться от раздражителя.

Осязание

Кожные ощущения руки, объединяясь с мышечно-суставной чувствительностью, образуют осязание. Осязание – специфическая для человека, выработавшаяся в процессе труда, система познавательной деятельности руки, которая дает возможность более детального изучения предмета. Благодаря осязанию рука может отражать форму, пространственное расположение предметов, а также их фактуру. В этом осязание (по определению И. М. Сеченова) является чувством, параллельным зрению. Благодаря осязанию мы получаем знания о предметах, с которыми установлен контакт, а также их поверхности: гладкая, шероховатая, липкая, жидкая, мягкая, твердая.

При детальном изучении взаимодействия ощущений, образующих осязание, были получены интересные экспериментальные данные. На рис.11 показаны рисунки испытуемого, выполненные на основе осязания без зрительного восприятия фигуры и сделанные им после первичного (А ), а затем после повторного (Б ) ощупывания объекта.

А реальный объект Б

Рис. 11 . Рисунки испытуемого после первичного (А ) и повторного (Б ) ощупывания объекта
Благодаря осязанию испытуемый достаточно точно нарисовал объект ощупывания, причем повторное ощупывание позволило внести определенные уточнения по приближению к реальной фигуре.
^

3.2.3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА ОЩУЩЕНИЙ

Качество – сущностная особенность ощущений, позволяющая отличать одни виды ощущений от других. Каждый вид ощущений имеет свои специфические особенности, отличающие его от других видов (например, слуховые от зрительных), а также вариации ощущений внутри данного вида (например, по цвету, насыщенности). Так, слуховые ощущения характеризуются высотой, тембром, громкостью, зрительные – цветовым тоном, насыщенностью, светлотой.

Интенсивность ощущений – это количественная характеристика ощущений, т. е. большая или меньшая сила их проявления. Интенсивность ощущений определяется силой действующего раздражителя и функциональным состоянием рецептора.

Продолжительность – временная характеристика ощущений. Она определяется функциональным состоянием органов чувств и зависит от времени воздействия раздражителя и его интенсивности.

Инерция ощущений проявляется в том, что ощущение не возникает одновременно с началом действия раздражителя и не исчезает одновременно с прекращением его действия, а сохраняется еще некоторое время. Длительность инерции ощущений не является константной величиной, а зависит от ряда факторов.

^

3.2.4. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОЩУЩЕНИЙ

К основным закономерностям ощущений относятся: чувствительность и временные характеристики ощущений, пороги чувствительности, основной психофизический закон, адаптация и взаимодействие ощущений.

^ Чувствительность и временные характеристики ощущений

Под чувствительностью понимают способность человека иметь ощущения. Однако ощущения возникают не сразу. Временные характеристики анализатора определяются временем, необходимым для возникновения ощущения при тех или иных условиях деятельности. Существует временной порог и латентный период.

Временной порог – минимальная продолжительность воздействия раздражителя, необходимая для возникновения ощущения.

Между началом действия раздражителя и появлением ощущения проходит определенное время, которое называется латентным периодом. Во время латентного периода происходит преобразование энергии воздействующих стимулов в нервные импульсы, их прохождение по специфическим и неспецифическим структурам нервной системы, переключение с одного уровня нервной системы на другой.

Это время определяется:

• 
  интенсивностью сигнала (так называемый закон силы: чем сильнее раздражитель, тем реакция на него короче),
• 
  его значимостью (реакция на значимый для человека сигнал короче, чем на сигналы, не имеющие для него значения),
• 
  сложности работы (чем сложнее выбор нужного сигнала среди остальных, тем реакция на него будет больше),
• 
  возрастом и другими индивидуальными особенностями человека.

Инерция – время, в течение которого ощущение сохраняется после окончания воздействия раздражителя. Известно, например, что инерция зрения у нормального человека составляет 0,1–0,2 с, поэтому время действия сигнала и интервал между появляющимися сигналами должны быть не меньше времени сохранения ощущения, равного 0,2–0,5 с. В противном случае во время прихода нового сигнала у человека будет оставаться образ предыдущего. Этот эффект успешно используется в кинематографе, когда отдельные изображения на киноленте воспринимаются нами как непрерывный процесс. Мы не замечаем перерывов между отдельными кадрами кинофильма, которые оказываются заполненными следами от предшествующего кадра.

Считается, что инерция зрения является важнейшим условием различения. За время инерции осуществляется усреднение световых воздействий на сетчатку, необходимое для выделения полезного сигнала из шума. С его увеличением растет и разрешающая способность глаза.

^ 3.2.5. ПОРОГИ ОЩУЩЕНИЙ
Для того чтобы в результате действия раздражителя на органы чувств возникло ощущение, необходимо, чтобы вызывающий его стимул достиг определенной величины или порога чувствительности. Выделяют два типа порогов чувствительности: абсолютный и дифференциальный (или порог чувствительности к различению).

Наименьшая сила раздражителя, при которой возникает едва заметное ощущение, называется нижним абсолютным порогом ощущения.

Нижнему порогу ощущений противостоит верхний порог . Наибольшая сила раздражителя, при которой еще возникает ощущение данного вида, называется верхним абсолютным порогом ощущения . Верхний порог ограничивает чувствительность с большей стороны, причем до определенного предела, выше которого возникает болевое ощущение или не происходит изменений в интенсивности ощущений.

С учетом изложенного отметим, что, чем больше величина стимула, тем выше вероятность его обнаружения. По мнению психологов (А.А.Крылов с соавт. и др.), в околопороговой области эта вероятность подчиняется нормальному закону распределения. На рис.12 приведен график зависимости вероятности обнаружения от величины стимула в околопороговой области.

Рис. 12 . Зависимость вероятности обнаружения

от величины стимула в околопороговой

По оси абсцисс отложены значения используемых стимулов, а по оси ординат – соответствующие вероятности

Чтобы оценить величину абсолютного порога, необходимо задать требуемую вероятность положительных ответов испытуемых. Чаще всего используют 50- и 75 %-ные пороги, т.е. значения стимулов, при которых испытуемые его обнаруживают в 50 % или 75 % случаев соответственно.

Пороги ощущений индивидуальны для каждого человека и изменяются на протяжении его жизни.

Ощущения, кроме величины абсолютного порога, также характеризуются порогом к различению, который называется дифференциальным порогом.

Дифференциальный порог – наименьшая величина различий между раздражителями, когда разница между ними еще улавливается.

Например, если положить на руку груз весом 100 граммов, а затем прибавить к этому весу еще один грамм, то этой прибавки человек ощутить не сможет. Для того чтобы ощутить прибавку к весу, необходимо добавить три-пять граммов. Немецкий психофизик Э. Г. Вебер, изучая ощущение тяжести, пришел к выводу, что, сравнивая объекты и наблюдая различия между ними, мы воспринимаем не различия между объектами, а отношения различия к величине сравниваемых объектов. Так, если к грузу в 100 граммов необходимо прибавить три грамма, чтобы почувствовать разницу, то к грузу в 200 граммов, для того чтобы почувствовать разницу, необходимо добавить шесть граммов.

Дифференциальный порог ощущений для разных органов чувств различен, но для одного и того же анализатора он представляет собой постоянную величину. Например, относительный порог различения яркости света равен 1/100, громкости звука – 1/10, вкусовых воздействий – 1/5.

Указанные закономерности являются психофизиологическими зависимостями. Они были открыты в первой половине XIX в. французским физиком П. Бугером, затем подтверждены и уточнены немецким психофизиком Э. Г. Вебером и получили название закона Бугера –Вебера .

Закон Бугера – Вебера гласит: дифференциальный порог ощущения для разных органов чувств различен, но для одного и того же анализатора представляет собой постоянную величину.

Сама же постоянная величина получила название константы Вебера.

Значение константы Вебера для различных органов чувств приведены в таблице 2.

Нижние и верхние абсолютные пороги ощущений (абсолютная чувствительность) и дифференциальные пороги различения (относительная чувствительность) характеризуют пределы человеческой чувствительности .

^ Таблица 2

Значение константы Вебера для различных органов чувств

Наряду с этим различаются оперативные пороги ощущений – величина сигнала, при которой точность и скорость его различения достигает максимума. Эта величина на порядок больше, чем величина порога различения, и применяется в различных практических расчетах.
^

Основной психофизический закон

сенсорного ряда

Диапазон наших ощущений образует сенсорный ряд . Несмотря на то, что абсолютный и дифференциальный пороги представляют собой явно различные характеристики, за этими понятиями стоит общий принцип или одно и то же допущение.

Данное допущение состоит в следующем. Предполагается, что сенсорный ряд дискретен (т. е. прерывен). Это означает: до определенных пределов ощущение есть, а потом пропадает.

Представление, что наша сенсорная система устроена по пороговому, прерывистому принципу, получило название концепции дискретности сенсорного ряда, а ее автором является Г. Т. Фехнер. Причем эта точка зрения распространяется как на абсолютный, так и на дифференцированный пороги.

Психофизики, воодушевленные идеей «абсолютного слуха», или точкой исчезновения ощущений, провели сотни экспериментов, чтобы определить пороги чувствительности. Они с удивлением установили, что порог как бы плавает. Иными словами, даже для очень слабых раздражителей существует некоторая вероятность их обнаружения, а для относительно сильных – возможна вероятность их необнаружения.

Зависимость вероятности обнаружения (различения) стимулов от их интенсивности получила название психометрической функции.

Если сенсорная система работает по дискретному принципу, психометрическая функция будет выглядеть следующим образом. До определенного уровня интенсивности стимула вероятность обнаружения равна нулю, потом – единице (рис. 13).

В последующем, основываясь на результатах психофизических исследований, И. Мюллер предложил идею о непрерывности сенсорного ряда. Ее суть состоит в том, что не существует порога как такового: любой стимул в принципе может вызвать ощущения. Реальная психометрическая функция в этом случае показана нарис.14.

Теория непрерывности объясняет причину необнаружения некоторых слабых сигналов. Она состоит в том, что на возможность обнаружения стимула влияет не только его физическая интенсивность, но и расположенность сенсорной системы к ощущению. Данная расположенность зависит от множества случайных, плохо контролируемых факторов: усталость человека, степень его внимательности, мотивации, опыта и т.п.

При этом одни факторы благоприятно действуют на способность наблюдателя к обнаружению сигнала (например, большой опыт), а другие – неблагоприятно (например, усталость). Соответственно, неблагоприятные факторы уменьшают способность к обнаружению, а благоприятные – увеличивают. Отсюда нет оснований говорить о существовании какой-то особой точки на оси ощущений, где они прерываются, исчезают. Сенсорный ряд непрерывен, и если бы мы могли создать идеальные условия наблюдения, то сенсорная система восприняла бы насколько угодно малый сигнал.

Психометрическая кривая может быть получена для различных органов чувств и всех видов ощущений, причем для каждого вида ощущений существуют свои пороги.

Со времени научной дискуссии, проходившей между Г. Т. Фехнером и И. Мюллером, прошло уже более ста лет, но проблема дискретности – непрерывности сенсорного ряда до сих пор находится в поле зрения психологов. Исходные психофизические идеи вдохновили многих исследователей и позволили им создать массу психофизических концепций, интересных как для теории, так и полезных в практическом плане.

Современные концепции порогов чувствительности характеризуются двумя особенностями. Первая из них состоит в том, что различение и обнаружение трактуется как процесс, неотъемлемой частью которого является неопределенность и случайность. Вторая – в том, что все глубже исследуются механизмы несенсорного порядка, в широком смысле – механизмы принятия решений, которые «приходят на помощь» сенсорной системе и позволяют различным способом решать сенсорные задачи.
Адаптация

Чувствительность анализатора нестабильна и изменяется в зависимости от различных условий. Например, находясь в помещении с какими-то запахами, мы через некоторое время перестаем замечать эти запахи, т. к. чувствительность анализатора постепенно понижается. Изменение чувствительности анализатора в результате его приспособления к силе и продолжительности действующего раздражителя называется адаптацией.

В зрительном анализаторе различают адаптации темновую и световую. Например, входя в плохо освещенное помещение, мы вначале не различаем предметы, но постепенно чувствительность анализатора повышается. Приведенный пример касается темновой адаптации . Если темновая адаптация связана с повышением чувствительности, то световая адаптация связана с понижением световой чувствительности.

Разные анализаторы имеют различную скорость и диапазон адаптации. Более быстро адаптируют обонятельные и тактильные анализаторы.

Выделяют следующие основные виды адаптации:

• 
  притупление чувствительности под действием сильного раздражителя;
• 
  притупление чувствительности под действием монотонного раздражителя;
• 
  обострение чувствительности под действием слабого раздражителя.

^ 3.2.5. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ОЩУЩЕНИЙ

Интенсивность ощущений зависит не только от силы раздражителей и уровня адаптации рецепторов, но и от раздражителей, воздействующих в данный момент на другие органы чувств.

Изменение чувствительности анализаторов под влиянием раздражителя других органов чувств называется взаимодействием ощущений . Взаимодействие ощущений проявляется в повышении и понижении чувствительности: слабые раздражители повышают чувствительность анализаторов, а сильные – понижают.

Взаимодействие ощущений проявляется в явлениях сенсибилизации , синестезии и контраста.

Сенсибилизация (от лат. – чувствительность) – повышение чувствительности нервных центров под влиянием воздействия раздражителя. Сенсибилизация может развиться не только путем применения побочных раздражителей, но и путем упражнений. Так, у музыкантов развивается высокая слуховая чувствительность, у дегустаторов – обонятельные и вкусовые ощущения.

Синестезия – это возникновение под влиянием раздражения некоторого анализатора ощущения, характерного для другого анализатора. Так, например, при взаимодействии звуковых раздражителей у человека могут возникать зрительные образы. На явлении синестезии основана конструкция цветомузыкальных установок. Явление синестезии распространяется на все модальности. Нужно, однако, помнить, что проявления синестезии индивидуальны. Есть люди с очень яркой способностью к синестезии и люди, у которых она почти не наблюдается.

Это необходимо учитывать при разработке эргономических мероприятий по снижению утомления и монотонии в производственном процессе (соответствующее цветовое решение интерьеров цехов).

Еще одно из проявлений взаимодействия ощущений – их контраст. Контраст ощущений – это изменение интенсивности и качества ощущений под влиянием предшествующего или сопутствующего раздражителя. При одновременном действии двух раздражителей возникает одновременный контраст (примеры этого приведены при рассмотрении зрительных ощущений). Широко известно явление последовательного контраста. Ощущение кислого повышает чувствительность к сладкому. После холодного слабый тепловой раздражитель кажется горячим.

В заключение отметим, что человек рождается с готовыми органами чувств и готовой способностью к ощущениям. Однако люди по своим ощущениям отличаются друг от друга. Индивидуальные различия имеются во всех видах ощущений, но особенно заметны в зрении и слухе. Они проявляются в большей или меньшей чувствительности анализаторов, как общей, так и различительной. В течение жизни анализаторы совершенствуются, ощущения становятся более точными и развитыми. Например, разные люди имеют разную степень развития музыкального и фонематического (речевого) слуха, что выражается в точности различения высоты музыкальных звуков и точности различения фонем родного и иностранных языков. Лица с хорошо развитым фонематическим слухом легко усваивают иностранные языки. Вместе с тем изучение иностранных языков способствует развитию фонематического слуха.

Уровень чувствительности зависит от прирожденных особенностей анализаторов и от условий жизни человека, его воспитания и характера труда. Условиями развития ощущений человека также является его активная и разнообразная практическая и профессиональная деятельность. Известно, например, что опытные сталевары могут по тончайшим оттенкам цвета и яркости раскаленных стенок и свода печи определить температуру с точностью до десятков градусов. Текстильщики различают несколько десятков оттенков черного цвета. Летчики на слух определяют разницу в количестве оборотов мотора с точностью до 3 %.

Развитие ощущений в профессиональной деятельности осуществляется применительно к особенностям этой деятельности. При этом возможно, во-первых, повышение чувствительности в том анализаторе, к которому предъявляет требования данная профессия, а во-вторых, повышение чувствительности в тех анализаторах, благодаря которым осуществляется компенсация сенсорных дефектов.
^ 3.2.6. РАЗВИТИЕ ОЩУЩЕНИЙ
Человек рождается с готовыми органами чувств и готовой способностью к ощущениям. Однако люди по своим ощущениям отличаются друг от друга. Индивидуальные различия имеются во всех видах ощущений, но особенно заметны в зрении и слухе. Они проявляются в большей или меньшей чувствительности анализаторов как общей, так и различительной. В течение жизни анализаторы совершенствуются, ощущения становятся более точными и развитыми.

Например, разные люди имеют разную степень развития музыкального и фонематического (речевого) слуха, что выражается в точности различения высоты музыкальных звуков и точности различения фонем родного и иностранных языков. Лица с хорошо развитым фонематическим слухом легко усваивают иностранные языки. Вместе с тем изучение иностранных языков способствует развитию фонематического слуха.

Обязательным условием развития ощущений человека является его активная и разнообразная практическая деятельность. Большое значение имеют и специальные упражнения развития ощущений при воспитании ребенка в детском саду и в школе, направленные на повышение абсолютной и различительной чувствительности зрения, слуха, осязания и т. д. Детей надо учить рисовать, лепить, конструировать, рассматривать картинки и слушать музыку, петь, танцевать, наблюдать окружающую природу. В сенсорном воспитании важное место занимает выполнение различных, доступных возрасту трудовых заданий, занятия по развитию речи, коллективные подвижные игры, физические упражнения. Ребенка надо заинтересовать указанными видами деятельности. Коллективные занятия, общение с другими детьми усиливают интерес ребенка. При этом условии он сам будет добиваться успехов в сенсорном развитии.

У взрослых людей ощущения усиливаются под влиянием профессионального труда и жизненного опыта. Известно, что опытные сталевары могут по тончайшим оттенкам цвета и яркости раскаленных стенок и свода печи определить температуру с точностью до десятков градусов. Текстильщики различают несколько десятков оттенков черного цвета.

Развитие ощущений в профессиональной деятельности осуществляется применительно к особенностям этой деятельности по двум возможным направлениям:

А) повышение чувствительности в том анализаторе, к которому предъявляют требования данная профессия;

Б) повышение чувствительности в тех анализаторах, благодаря которым осуществляется компенсация сенсорных дефектов.

Евгений Корниенко

Они возникают из ничего, или существует некое первичное ощущение?

Пусть построена универсальная самообучающаяся машина с предписанной целевой функцией. Пусть она ещё ничему не научилась, абсолютно ничего не знает и не умеет. Она только что включена, и мы предполагаем, что она пока не имеет субъективных ощущений и переживаний, как и любая другая машина.

Что это за мифическая машина? Нельзя ли использовать для рассуждений менее умозрительный «ощущающий объект», например, хорошо знакомого нам «человека»?

Человек уступает машине в том, что мы не знаем точно, как он устроен. Первые ощущения появляются у человека, когда он активно развивается. Формирование его органов находится в динамике. Эти сложности можно обойти, если использовать заранее изготовленную машину, которую просто включают, чтобы, проследив за развитием её опыта, сделать выводы о её восприятии мира и себя. На примере самообучающейся машины, хотя бы и выдуманной, но обладающей воспроизводимой конструкцией, можно попробовать проследить происхождение сознания с нуля.

Машина пока не знает, как она устроена. Она может что-то узнать только на собственном опыте, которого в начале ещё нет. Мы знаем, как устроены органы и «мозг» машины. Знаем, как организован процесс самообучения, оптимизирующий заданную целевую функцию. Но эти знания не являются «знаниями машины».

В процессе накопления опыта ей придётся общаться с сознательными существами - «субъектами». Придётся показывать другим субъектам своё состояние и свои намерения. Придётся руководствоваться состоянием и намерениями других субъектов при поиске и выборе подходящего поведения.

У машины есть тело - набор органов, систем и сигналов, при помощи которых она обеспечивает свою целостность и взаимодействует с внешним миром и с другими субъектами. Состояние органов и тела в целом задаётся и контролируется специальными датчиками: эффекторами и сенсорами.

Не все состояния и действия машины являются наблюдаемыми со стороны. Только часть поведения машины наблюдаема в виде различимых состояний или динамичных действий.

Некоторые состояния, позиции или малозаметная активность машины могут быть интерпретированы, как «намерение» - предстоящее действие. Намерение как начинающееся действие на самом деле вызвано работой скрытого процесса оптимизации целевой функции. Мы пока не можем говорить, что проявляемое намерение имеет какое-то субъективное (переживаемое) значение для самой машины.

Выраженному намерению предшествует едва улавливаемое самой машиной намерение, которое ещё не развилось до наблюдаемого действия, но уже создало усилия или другие измеряемые собственными датчиками машины изменения в её системах. Как следует из собственного опыта машины, такие изменения через мгновение приведут к наблюдаемому выражению намерения, а затем и к осуществлению действия.

Такое невидимое окружающим собственное состояние можно трактовать как желание, обоснованное или необъяснимое предпочтение одного действия другому. Это «внутреннее состояние» ещё не проявилось в виде «поведения».

Если бы машине пришлось объяснять своё состояние словами, то в первом случае она бы сказала «я поднимаю руку», а во втором - ей пришлось бы использовать формулу «я хочу поднять руку». При этом понятие «хочу» ассоциируется у машины с определённым измеряемым её сенсорами (внутренним) состоянием.

Вместе с тем, внутреннее состояние является для машины таким же наблюдаемым состоянием, как явно выраженное состояние и поведение собственного тела и прочих объектов во внешнем мире. Внутренним состоянием могут обладать вполне «внешние» органы, например, та же рука. В этом контексте «внутренний» - это невидимый извне. Полное состояние органов и систем машины состоит из наблюдаемого со стороны (объективного) состояния и из воспринимаемого только самой машиной (внутреннего) состояния.

Чем вызвана идея «я хочу поднять руку», которую машина может выразить, а может и не выражать в словах? Эта идея основана не на изменениях во внешнем мире, а на наблюдаемом только этой машиной изменении её внутреннего состояния.

Как сама машина, так и внешний наблюдатель, могут не видеть объективных внешних изменений, приводящих к определённому внутреннему состоянию машины. Тем более что это состояние зависит не только от внешних, но и от внутренних причин. Обычно бывает наоборот: намерение выступает как причина последующих событий во внешнем мире. Из-за отсутствия логической цепочки от внешних объектов к внутреннему состоянию не всегда возможно описать своё состояние в «объективных» терминах.

Если некоторые особенности внутреннего состояния машины наблюдаются специализированными «внутренними» сенсорами или имеют необычную для внешних сенсоров природу, то они тоже не могут быть выражены через «внешние» понятия подобно тому, как ощущения голода или страха не представимы через тактильные или слуховые ощущения.

Со временем и при необходимости машина выберет подходящие сигналы для выражения различных оттенков своего внутреннего состояния. За тысячи лет общения друг с другом мы тоже изобрели слова, жесты и другие «внешние» сигналы для выражения своего внутреннего состояния.

Воспринимаемое субъектом внутреннее состояние, не выражаемое через свойства материальных объектов, и есть «идеальное» ощущение.

Проводимый мысленный эксперимент направлен на демонстрацию того, что внутреннее состояние специально сконструированной машины может стать для неё субъективным ощущением. Но это не значит, что зрение или другие внешние органы поставляют машине только «объективные» сведения о мире. Внешние материальные объекты тоже воспринимаются как совокупность ощущений. Наблюдение можно трактовать, как ощущение качеств внешнего мира, а ощущение можно считать наблюдением своего внутреннего состояния.

В соответствии с конструкцией нашей машины «внутреннее» и «внешнее» наблюдение выполняется обычными датчиками. Ничего «идеального» в этом нет. Идеальность состоит в том, что машина воспринимает и использует для выбора поведения лишь «качества», ассоциативно связывающие состояния различных датчиков. Универсальность машины запрещает её мозгу использовать конкретные данные для взаимодействия с сенсорами и эффекторами. Мозг оперирует лишь «узнаванием» ситуаций. Видимо, элементарные «узнавания» - это и есть основа «качеств», доступных восприятию машины как субъективные ощущения.

Мы знаем, что на выходе каждого сенсора имеется «результат текущего измерения». Но машина не может выполнить «измерение» по нашей просьбе, так как не использует никаких предписанных логических моделей внешнего мира или своего состояния, например, не используются сведения о конструкции датчиков и о способах их подключения к системе. Машина не знает о существовании датчиков.

Чтобы не спутать наши знания о машине и собственные знания машины, достаточно спросить её, «что она знает о своей конструкции». И если бы она могла говорить, то не сказала бы ничего вразумительного. Для чистоты проводимого мысленного эксперимента, мы лишили её возможности изначально обладать такими знаниями. Но это не мешает ей обучаться. Она даже может научиться говорить.

Таким образом, наблюдаемое универсальной самообучающейся машиной собственное состояние и внешний мир воспринимаются ею в форме ощущений, а не в виде результатов измерений, числовых или символьных данных.

Машина может сделать или не сделать то, что она намеревается сделать, так как обстоятельства меняются, изменяется оценка важности и осуществимости различных действий - алгоритм оптимизации целевой функции постоянно работает. В результате появляется впечатление о «свободе воли» и о «силе воли», например, о способности отказаться от желаемого или терпеть неприятное. Это впечатление - тоже одно из ненаблюдаемых извне внутренних состояний.

Ощущения постоянно детализируются и наполняются всё новым смыслом в результате взаимодействия субъектов, которым приходится учитывать «душевное» состояние друг друга.

Ощущения, как своего состояния, так и внешнего мира появляются у машины не сразу, а после накопления некоторого опыта, когда она в результате самообучения обнаруживает ассоциативную связь между разными событиями, в частности, между своим состоянием и своими последующими действиями. Первое ощущение - это первое узнавание и первое знание о себе и мире.

Поскольку машина не сразу обнаруживает какие-то закономерности, то её первые ощущения возникают, оформляются и детализируются постепенно. В отсутствие необходимого опыта некоторые ощущения могут быть забыты, как забываются непрочные знания. Некоторые чувства могут появиться достаточно поздно, не раньше, чем будут обнаружены соответствующие закономерные связи между разными внутренними состояниями или между состоянием машины и внешними обстоятельствами. Некоторые чувства можно развить путём специальных упражнений.

Не так просто связать духовный мир человека с определёнными объективными явлениями и действиями или с субъективными намерениями. Эта связь часто не прослеживается из-за высокой детальности и из-за социальной обусловленности наших чувств.

Хотя внутреннее состояние не наблюдаемо в виде «чужого ощущения», но оно может быть определено инструментально - измерено. Вполне можно установить, каким именно объективным состояниям организма соответствуют чувства голода, страха, боли. Такие простые и сильные первичные чувства можно надёжно связать с объективным внутренним состоянием. Некоторые «сложные» переживания развиваются только при наличии глубокого знания, недоступного животным и нашей наивной самообучающейся машине.

Что касается человека и животных, то они не были созданы, как экспериментальные машины, и не были однажды «включены». Первые чувства развиваются у ещё не родившегося ребёнка одновременно с развитием самих органов чувств.

Органы измеряют качественные свойства мира, мозг встраивает эти измерения в ассоциативную смысловую сеть, и при этом они становятся ощущениями.

Обоснованием того, что у нас получается существо, а не автомат, является его способность к универсальному обучению и наличие у него заинтересованности в новых достижениях. Универсальность обучения обосновывается конструкцией «универсального мозга». Стимулом самообучения является внутренняя объективная целевая функция Wish.

Мы умышленно не вносим в машину механизмов или алгоритмов, которые могли бы диктовать, чему и как надо учиться. Машина сама научится чему-то в зависимости от того, какие она получит органы, и каков будет окружающий мир.

Видимое любопытство и заинтересованность в результатах своих действий, избегание невыгодных ситуаций должны убедить нас в том, что машина испытывает эмоции. Какие? Как мы сможем увидеть её любопытство и эмоции? Ведь мы не программировали никакого поведения, в том числе и способа выражения эмоций.

То, что какое-то поведение машины является выражением её эмоций, станет ясно только потом, после общения с ней, и после того, как она достигнет определённого уровня интеллекта. Ведь нигде не сказано, что означает виляние хвостом у собаки. Мы сами разгадали смысл этого виляния, сопоставляя различные поведения собак с тем, что они должны были бы чувствовать по нашему мнению.

И вот, наконец, мы убедились в том, что машина что-то чувствует. Что она чувствует? Каким образом возникли её ощущения и её субъективный внутренний мир?

Допустим, машина освоила точные манипуляции с предметами с помощью рук и надёжное различение предметов при помощи глаз. Теперь она осязает и видит. Объективно можно сравнить остроту нашего и её зрения, диапазоны видимых световых волн.

Наша машина имеет универсальный мозг, которому всё равно, что за датчики он обслуживает. Несмотря на абсолютно равное отношение мозга ко всем датчикам, и всем сигналам, поступающим от них, машина научилась видеть разные цвета. Жёлтый и зелёный цвет - это разные качества внешнего мира. Строго говоря - это разные состояния органа зрения. Приписывание этих состояний свойствам мира - это просто способ описания внешнего мира в терминах нашего восприятия. Итак, у машины есть различные ощущения внешнего мира.

После того, как машина хорошо освоила свой орган зрения, проведём такой эксперимент. Отключим орган зрения - глаза, и на соответствующие входы мозга подадим сигналы, имитирующие какие-то видимые образы. В этом случае машина будет продолжать видеть. Она будет ощущать зрительные качества в отсутствие органа зрения.

Усложним эксперимент и подадим на входы зрения сигналы, соответствующие полной темноте. Всё равно различные зрительные ощущения сохранятся. Мы видим зрительные образы во сне, когда орган зрения фактически не видит ничего подобного. Эти образы ассоциативно вспоминаются под влиянием сигналов от других органов чувств. Ощущения сохраняются, пока опыт таких ощущений имеется в памяти.

Из медицинской практики известны фантомные ощущения: движение отсутствующими пальцами, боль в отсутствующей ноге. Интересно, как долго сохраняется это явление - какова ёмкость оперативной памяти органов?

Следовательно, сами датчики (органы) не являются поставщиками ощущаемых качеств. Они поставляют в мозг что-то другое, некую информацию; а ощущение цвета, боли, касания и т.п. могут быть извлечены изолированным мозгом из прошлого опыта.

Воспользуемся тем, что и глаза и руки имеют и моторные и сенсорные функции.

Проведём более радикальный опыт. Отсоединим руки машины от нервных каналов связи с мозгом и подключим их к тем каналам, которые ранее обслуживали орган зрения. А глаза подключим к каналам, которые раньше были соединены с руками.

Как и в первом опыте, машина поначалу будет продолжать осязать и видеть, но это будут непривычные или бессмысленные образы. В силу универсальности, её мозг постепенно освоит правильное взаимодействие с переставленными органами, такое, которое способствует оптимизации целевой функции. У машины вновь сформируются адекватные ощущения цвета и видимых образов, осязание и точные движения руками.

Похожая, но менее радикальная перестройка, происходит у человека, который начинает носить переворачивающие очки. Можно провести подобный эксперимент по имитации слуха зрительными образами или наоборот. Впечатления слепой женщины, которая использовала звуковой локатор для компенсации отсутствующего зрения есть на страничке «Видеть при помощи слуха».

Из этого опыта следует, что конкретные ощущения качеств, относящиеся к зрению, не зависят от того, к каким входам универсального мозга подключены глаза. Зрительные ощущения формируются постепенно и встраиваются в систему прочих ощущений свойств мира по мере накопления опыта использования зрения.

По способу формирования эта система неизбежно становится моделью внешнего мира, устройство которого не зависит от способа подключения органов к мозгу.

Итак, первоисточником зрительных ощущений является внешний мир, но после того, как система зрительных ощущений сформирована, она остаётся в сознании, а объективно - в памяти, ещё некоторое время даже и без участия органа зрения.

При отсутствии положительного (приводящего к оптимизации целевой функции «Wish») опыта взаимодействия с внешним миром ощущения качеств этого мира вообще отсутствуют. Они не присущи самообучающейся системе самой по себе.

«Датчик Wish» является существенной и обязательной частью универсального мозга. Основная функция универсального мозга - минимизация сигнала Wish.

По мере подключения к универсальному мозгу всё новых и новых физически различных органов, у нашей ощущающей машины появляется всё больше качественно различных ощущений свойств внешнего мира, но только в том случае, если использование новых органов влияет на функцию Wish.

Важно не только улучшение значения Wish, а практическое влияние на величину Wish. Какое-то хронически правильное поведение перестаёт влиять на Wish и становится неосознаваемым, в то время как небольшое изменение этого поведения могло бы ухудшить значение Wish.

Можно сказать, что органы измеряют качественные свойства мира, мозг встраивает эти измерения в ассоциативную смысловую сеть, и при этом они становятся субъективно воспринимаемыми или невоспринимаемыми (автоматическими) ощущениями. У детерминированной, алгоритмической машины сигналы датчиков всегда являются автоматическими.

У универсальной обучающейся машины эти сигналы, если они способствуют достижению лучшего значения целевой функции, становятся ощущениями, а после того, как их использование перестаёт изменять целевую функцию, например, при достижении оптимума, эти ощущения перестают осознаваться. Таким образом, осознавание существует только во время обучения, или в любой ситуации, когда текущее использование соответствующих органов влияет на величину целевой функции Wish.