Физиологическая основа ощущений

Заболевания верхних  дыхательных путей, приступы аллергии могут блокировать носовые пути или притупить остроту рецепторов обоняния. Но бывает и хроническая потеря обоняния, так называемая аносмия.

Даже люди, нежалующиеся на обоняние, могут не чувствовать некоторых запахов. Так, Дж. Эмур из Калифорнийского университета обнаружил, что 47% населения не чувствуют запаха гормона андростерона, 36% - не ощущают запаха солода, 12% - мускуса. Такие особенности восприятия передаются по наследству, и изучение обоняния у близнецов подтверждает это.

Запах и обоняние - явления гораздо более сложные  и влияющие на нашу жизнь в большей степени, чем мы полагали до недавних пор, и думается, что ученые, занимающиеся кругом этим проблем, стоят на пороге многих поразительных открытий.

Зрительные  ощущения – вид ощущений, вызываемых воздействием на зрительную систему электромагнитных волн в диапазоне от 380 до 780 миллиардных долей метра. Данный диапазон занимает лишь часть электромагнитного спектра. Волны, находящиеся внутри этого диапазона и различающиеся по длине, порождают ощущения различного цвета.

Аппаратом зрения является глаз. Световые волны, отраженные предметом, преломляются, проходя через хрусталик глаза, и формируются на сетчатке в виде изображения – образа. Выражение: “Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать”, – говорит о наибольшей предметности зрительного ощущения. Зрительные ощущения делятся на:

- ахроматические, отражающие переход от тьмы к свету (от черного к белому) через массу оттенков серого цвета;

- хроматические, отражающие цветовую гамму с многочисленными оттенками и переходами цветов – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

Эмоциональное воздействие цвета связано с  его физиологическим, психологическим  и социальным смыслом.

Слуховые  ощущения являются результатом механического воздействия на рецепторы звуковых волн с частотой колебаний от 16 до 20000 Гц. Герц – это физическая единица, посредством которой оценивается частота колебания воздуха в секунду, численно равная одному колебанию, совершаемому за секунду. Колебания давления воздуха, следующие с определенной частотой и характеризующиеся периодическими появлениями областей высокого и низкого давления, воспринимаются нами как звуки определенной высоты и громкости. Чем больше частота колебаний давления воздуха, тем выше воспринимаемый нами звук.

Различают три вида звуковых ощущений:

- шумы и другие звуки, (возникающие в природе и в искусственной среде);

- речевые, (связанные с общением и средствами массовой коммуникации);

- музыкальные (искусственно создаваемые человеком для искусственных переживаний).

В этих видах ощущений слуховой анализатор выделяет четыре качества звука:

- сила (громкость, оценивается в децибеллах);

- высота (высокая и низкая частота колебаний в единицу времени);

- тембр (своеобразие окраски звука – речевого и музыкального);

- длительность (время звучания плюс темпо-ритмический узор).

Известно, что  новорожденный уже с первых часов  способен распознавать отчетливые звуки  разной интенсивности. Он даже может отличить голос своей матери от других голосов, произносящих его имя. Развитие этой способности начинается еще в период внутриутробной жизни (слух, также как и зрение функционирует уже у семимесячного плода). 

6. Основные свойства ощущений.

Ощущения  – это форма отражения адекватных раздражителей. Так, адекватным возбудителем зрительного ощущения является электромагнитное излучение, характеризующееся длинами волн в диапазоне от 380 до 780 миллимикронов, которые трансформируются в зрительном анализаторе в нервный процесс, порождающий зрительное ощущение. Возбудимость – свойство живой материи приходить в состояние возбуждения под влиянием раздражителей и сохранять его следы в течение некоторого времени.

Слуховые ощущения - результат отражения звуковых волн, воздействующих на рецепторы. Тактильные ощущения вызываются действием механических раздражителей на поверхность кожи. Вибрационные, приобретающие особое значение для глухих, вызываются вибрацией предметов. Свои специфические раздражители имеют и другие ощущения (температурные, обонятельные, вкусовые). Однако различные виды ощущений характеризуются не только специфичностью, но и общими для них свойствами. К таким свойствам относятся: пространственная локализация – отображение места раздражителя в пространстве. Так, например, контактные ощущения (тактильные, болевые, вкусовые) соотносятся с той частью тела, на которую воздействует раздражитель. При этом локализация болевых ощущений бывает более “разлитой” и менее точной, чем тактильных. Пространственный порог – минимальный размер едва ощутимого раздражителя, а также минимальное расстояние между раздражителями, когда это расстояние еще ощущается.

Интенсивность ощущения – количественная характеристика, отражающая субъективную величину ощущения и определяющаяся силой действия раздражителя и функциональным состоянием анализатора.

Эмоциональный тон ощущений – качество ощущения, проявляющееся в его способности вызывать те или иные положительные или отрицательные эмоции.

Скорость  ощущения (или временной порог) – минимальное время, необходимое для отражения внешнего воздействия.

Дифференцированность, тонкость ощущений – показатель различительной чувствительности, способность к различению двух или нескольких раздражителей.

Адекватность, точность ощущения – соответствие возникшего ощущения особенностям раздражителя.

Качество (ощущения данной модальности) –  это основная особенность данного ощущения, отличающая его от других видов ощущения и варьирующая в пределах данного вида ощущения (данной модальности). Так, слуховые ощущения отличаются по высоте, тембру, громкости; зрительные - по насыщенности, цветовому тону и т.п. Качественное многообразие ощущений отражает бесконечное многообразие форм движения материи.

Устойчивость  уровня чувствительности – длительность сохранения требуемой интенсивности ощущений.

Длительность  ощущения – его временная характеристика. Она также определяется функциональным состоянием органа чувств, но главным образом временем действия раздражителя и его интенсивностью. Латентный период для различных видов ощущений неодинаков: для тактильных ощущений, например, он составляет 130 миллисекунд, для болевых - 370 миллисекунд. Вкусовое же ощущение возникает спустя 50 миллисекунд после нанесения на поверхность языка химического раздражителя.

Подобно тому как  ощущение не возникает одновременно с началом действия раздражителя, оно и не исчезает одновременно с  прекращением последнего. Эта инерция ощущений проявляется в так называемом последействии.

Зрительное ощущение обладает некоторой инерцией и исчезает не сразу после того, как перестает  действовать вызвавший его раздражитель. След от раздражителя остается в виде последовательного образа. Различают положительные и отрицательные последовательные образы. Положительный последовательный образ по светлоте и цветности соответствует первоначальному раздражению. На инерции зрения, на сохранении зрительного впечатления в течение некоторого периода времени в виде положительного последовательного образа основан принцип кинематографа. Последовательный образ изменяется во времени, при этом положительный образ заменяется отрицательным. При цветных источниках света происходит переход последовательного образа в дополнительный цвет.

И. Гете в “Очерке  учения о цвете” писал: “Когда я  однажды под вечер зашел в  гостиницу и в комнату ко мне  вошла рослая девушка с ослепительно белым лицом, черными волосами и  в ярко-красном корсаже, я пристально посмотрел на нее, стоявшую в полусумраке  на некотором расстоянии от меня. После того, как она оттуда ушла, я увидел на противоположной от меня светлой стене черное лицо, окруженное светлым сиянием, одежда же вполне ясной фигуры казалась мне прекрасного зеленого цвета морской волны”.

Появление последовательных образов можно объяснить научно. Как известно, в сетчатке глаза предполагается наличие цветоощущающих элементов трех видов. В процессе раздражения они утомляются и становятся менее чувствительными. Когда мы смотрим на красный цвет, соответствующие ему приемники утомляются сильнее, чем другие, поэтому, когда на тот же участок сетчатки затем падает белый свет, остальные два вида приемников сохраняют большую восприимчивость и мы видим сине-зеленый цвет.

Слуховые ощущения, аналогично зрительным, тоже могут  сопровождаться последовательными  образами. Наиболее сравнимое явление при этом “звон в ушах”, т.е. неприятное ощущение, которым часто сопровождается воздействие оглушающих звуков. После действия на слуховой анализатор в течение нескольких секунд ряда коротких звуковых импульсов они начинают восприниматься слитно или приглушенно. Это явление наблюдается после прекращения действия звукового импульса и продолжается в течение нескольких секунд в зависимости от интенсивности и длительности импульса.

Подобное явление  имеет место и в других анализаторах. Например, температурные, болевые и вкусовые ощущения также продолжаются некоторое время после действия раздражителя. 

7. Адаптация органов чувств.

Хотя наши органы чувств и ограничены в возможностях восприятия сигналов, тем не менее, они находятся под непрерывным  воздействием раздражителей. Мозгу, который должен перерабатывать получаемые сигналы, нередко угрожает перегрузка информацией, и он не успевал бы ее “сортировать и упорядочивать”, если бы не было регулирующих механизмов, которые поддерживают количество воспринимаемых раздражителей на более или менее постоянном приемлемом уровне.

Этот механизм, называемый сенсорной адаптацией, действует  в самих рецепторах. Сенсорная адаптация, или приспособление – это изменение чувствительности органов чувств под влиянием действия раздражителя. Она уменьшает их чувствительность к повторяющимся или длительно (слабо, сильно) воздействующим стимулам. Различают три разновидности этого явления.

1. Адаптация  как полное исчезновение ощущения  в процессе продолжительного  действия раздражителя.

В случае действия постоянных раздражителей ощущение имеет тенденцию к угасанию. Например, легкий груз, лежащий на коже, вскоре перестает ощущаться. Обычным фактом является и отчетливое исчезновение обонятельных ощущений вскоре после того, как мы попадаем в атмосферу с неприятным запахом. Интенсивность вкусового ощущения ослабевает, если соответствующее вещество в течение некоторого времени держать во рту, и наконец ощущение может угаснуть совсем.

Полной адаптации  зрительного анализатора при  действии постоянного и неподвижного раздражителя не наступает. Это объясняется компенсацией неподвижности раздражителя за счет движений самого рецепторного аппарата. Постоянные произвольные и непроизвольные движения глаз обеспечивают непрерывность зрительного ощущения. Эксперименты, в которых искусственно создавались условия стабилизации изображения относительно сетчатки глаз, показали, что при этом зрительное ощущение исчезает спустя 2-3 секунды после его возникновения, т.е. наступает полная адаптация (стабилизация в эксперименте достигалась при помощи специальной присоски, на которой помещалось изображение, двигавшееся вместе с глазом).

2. Адаптацией  называют также другое явление,  близкое к описанному, которое  выражается в притуплении ощущения  под влиянием действия сильного  раздражителя. Например, при погружении руки в холодную воду интенсивность ощущения, вызываемого холодовым раздражителем, снижается. Когда мы из полутемной комнаты попадаем в ярко освещенное пространство (например, выходя из кинотеатра на улицу), то сначала бываем ослеплены и не способны различать вокруг какие-либо детали. Через некоторое время чувствительность зрительного анализатора резко снижается, и мы начинаем нормально видеть. Это понижение чувствительности глаза при интенсивном световом раздражении называют световой адаптацией.

Описанные два  вида адаптации можно назвать  негативной адаптацией, поскольку в  результате их снижается чувствительность анализаторов. Негативная адаптация – вид сенсорной адаптации, выражающийся в полном исчезновении ощущения в процессе продолжительного действия раздражителя, а также в притуплении ощущения под влиянием действия сильного раздражителя.

3. Наконец, адаптацией  называют повышение чувствительности  под влиянием действия слабого  раздражителя. Этот вид адаптации, свойственный некоторым видам ощущений, можно определить как позитивную адаптацию. Позитивная адаптация – вид повышения чувствительности под влиянием действия слабого раздражителя.