Понятия об ощущениях

Наличие таких рецепторов можно обнаружить практически на всех участках кожи. Однако специализированность кожных рецепторов до сих пор точно  установить не удалось. Неясно, существуют ли рецепторы, исключительно предназначенные  для восприятия одного воздействия, порождающие дифференцированные ощущения давления, боли, холода или тепла, или  качество возникающего ощущения может  меняться в зависимости от состояния  одного и того же рецептора, а также  от специфики воздействующего на него свойства. Известно только, что  сила и качество кожных ощущений сами по себе относительны. Например, при  одновременном воздействии на поверхность  одного участка кожи теплой водой  ее температура воспринимается по-разному  в зависимости от того, какой водой  мы воздействуем на соседний участок  кожи. Если она холодная, то на первом участке кожи возникает ощущение тепла, если она горячая, то ощущение холода. Температурные рецепторы  имеют, как правило, два пороговых значения: они реагируют на высокие и низкие по величине воздействия, но не отзываются на средние.

На примерах кинестетических  ощущений и ощущений равновесия можно  подтвердить тот факт, что далеко не все ощущения являются осознаваемыми. В повседневной речи, которой мы пользуемся, отсутствует слово, обозначающее ощущения, идущие, например, от рецепторов, расположенных в мышцах и работающих при их сокращении или растяжении. Тем не менее эти ощущения все  же существуют, обеспечивая управление движениями, оценку направления и  скорости движения, величину расстояния. Они формируются автоматически, поступают в мозг и регулируют движения на подсознательном уровне. Для их обозначения в науке  принято слово, которое происходит от понятия «движение», — кинетика, и их поэтому называют кинестетическими.

Без ощущений подобного рода мы бы испытывали большие трудности, связанные с одновременным согласованием  движений различных частей тела, сохранением  позы, равновесия, контролем различных  непроизвольных движений (безусловно-рефлекторные реакции, навыки и т.п.), потому что  все они включают в себя такие  двигательные моменты, которые выполняются  автоматически и очень быстро. Кроме мышц рецепторы кинестетических  ощущений находятся в других органах. Например, формирование ощущений, которые  способствуют поддержанию и сохранению равновесия, происходит благодаря наличию  особых рецепторов равновесия, имеющихся  во внутреннем ухе. От работы этих рецепторов зависит чувство ускорения или  замедления движений.

Существуют данные о том, что и с помощью обычных  органов чувств человек воспринимает раздражители, находящиеся за нижним порогом его чувствительности. Эти  раздражители (их называют субсенсорные) способны оказывать влияние даже на осознаваемые ощущения. Это доказывает существование у человека восприимчивости к неощущаемым сознательно раздражителям. С помощью такой чувствительности мы уточняем, например, локализацию звука. Физиолог Г.В.Гершуни, в частности, пишет, что «сразу после контузии, когда слуховые ощущения либо полностью отсутствуют, либо появляются только при воздействии очень сильных звуков, возникают такие ответные реакции организма, как изменение спонтанной электрической активности коры головного мозга — появление ритмов более высоких частот... изменение разности потенциалов кожи (кожно-гальваническая реакция) и улитко-зрачковый рефлекс — изменение диаметра зрачка при действии звука»¹.

Зона неслышимых звуков, вызывающих улитко-зрачковый рефлекс, была названа Гершуни «субсенсорной  областью». На стадиях постепенного восстановления слуха эта зона увеличивается, а при полной нормализации уменьшается. Подобным же образом ведут себя другие непроизвольные реакции, регистрируемые в ходе патологического процесса. В норме пределы субсенсорной области существенно зависят  от состояния человека и для улитко-зрачкового рефлекса колеблются в пределах от 5 до 12 дб.

Все виды ощущений возникают  в результате воздействия соответствующих  стимулов-раздражителей на органы чувств. Однако ощущение возникает не сразу, как только нужный стимул начал действовать. Между началом действия раздражителя и появлением ощущения проходит определенное время. Оно 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. По длительности латентного периода можно судить об афферентных структурах центральной  нервной системы, через которые, прежде чем попасть в кору головного  мозга* проходят нервные импульсы.

ИЗМЕРЕНИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ  ОЩУЩЕНИЙ

Кроме качественных характеристик, отражающих воздействие специфических  видов энергии, все ощущения обладают рядом общих количественных характеристик. Одна из них — абсолютный и относительный  пороги ощущений.

Для того чтобы в результате действия раздражителя на органы чувств ощущение возникло, необходимо, чтобы  вызывающий его стимул достиг определенной величины. Такая величина

Рис. 34. Общий вид психометрической кривой

называется абсолютным нижним порогом ощущения, или порогом чувствительности данной модальности.

Переход от невоспринимаемых стимулов, не вызывающих ощущения, к  воспринимаемым, порождающим его, происходит не постепенно, а скачкообразно. Если воздействие уже почти достигло порогового значения, то достаточно бывает едва заметно изменить величину воздействующего  стимула, чтобы он из полностью невоспринимаемого  превратился в полностью воспринимаемый.

Вместе с тем даже весьма значительные изменения величины стимулов в пределах допорогового диапазона  не порождают никаких ощущений, за исключением рассмотренных выше субсенсорных стимулов и соответственно субсенсорных ощущений. Точно так  же существенные изменения значения уже достаточно сильных, запороговых  стимулов также могут не вызвать  никаких изменений в уже имеющихся  ощущениях; они, вероятно, переходят  в болевые или просто перестают  восприниматься как ощущения определенной модальности. Эта закономерность в  виде специальной кривой, которую  в психофизике называют психометрической, показана на рис. 34.

Психометрическая кривая может быть получена для различных  органов чувств и всех видов ощущений. Пунктирной вертикальной линией на рисунке  представлено значение стимула, примерно соответствующее 50% случаев возникновения  и отсутствия ощущений. Это значение обычно и принимается за абсолютный порог.

Для каждого вида ощущений существуют свои пороги. Некоторые  из них качественно (описательно) представлены в табл. 9, из которой следует, что  чувствительность основных анализаторов человека к воздействиям различных  физических стимулов довольно велика.

Таблица 9

Средние значения абсолютных порогов возникновения  ощущений для разных органов чувств человека

Приведем еще несколько  примеров, показывающих, насколько  велика чувствительность анализаторов человека, сославшись на высказывание известных психофизиков. «Адаптированный  к темноте глаз отвечает примерно на 7 квантов света... Если бы глаз был  еще более чувствителен, ...постоянный свет казался бы прерывистым, и мы, без сомнения, могли бы видеть химические процессы в самом глазу. Абсолютный порог для слуха также настолько  мал, что, если бы ухо было лишь немного  чувствительнее, мы могли бы слышать  случайные удары молекул по барабанной перепонке. Иначе говоря, достаточно давлению воздуха сместить барабанную перепонку всего лишь на 0,0000000001 см, чтобы мы услышали звук. Слуховые клетки внутреннего уха обнаруживают движения, амплитуда которых составляет менее 1% диаметра молекулы водорода»¹. Абсолютный порог обонятельной клетки для сильно пахучих веществ равен примерно 8 молекулам этого вещества. Вкусовые ощущения порождаются числом молекул в тысячи раз большим.

Кроме величины абсолютного  порога, ощущения характеризуются также  относительным, или дифференциальным, порогом:

где: I — величина действующего стимула, ∆I — его приращение, ∆/ — это величина, на которую должен быть изменен исходный, уже породивший ощущение стимул, чтобы человек действительно заметил, что он изменился. Дифференциальный порог ощущений для разных органов чувств различен, но для одного и того же анализатора он представляет собой постоянную величину, т.е.:

Этот факт был установлен французским ученым, создателем фотометрии П.Бугером, подтвержден и уточнен  немецким психофизиком Э.Вебером. В  историю исследований по психофизике  ощущений он, соответственно, вошел  под двойным именным названием: закон Бугера—Вебера. Сама же постоянная величина, выражающая отношение того приращения раздражителя к его исходному уровню, которое вызывает ощущение минимального изменения раздражителя, получила название константы Вебера. Ее значения для некоторых органов чувств человека приведены в табл. 10.

Таблица 10

Значение константы Вебера для разных органов чувств