Пороговая проблема и психофизические  законы. 

      С понятия порога начинается решение  психофизической проблемы – определение  границы между физическими и психическими явлениями. В какой момент при воздействии физического стимула происходит качественный скачок и возникает, то что мы называем психикой. Решением этого вопроса занимается раздел общей психологии – психофизика.

      Фехнер  «Основы психофизики». Направление – психофизический параллелизм. Он считал, что материальное и идеальное – это две стороны единого целого. И решил выяснить где проходит граница между ними. Процесс создания психического образа по схеме:

Раздражение (физика) – Возбуждение (физиология)–Ощущение (психология)- Суждение (логика).

      Он  включил элементарные ощущения в  круг интересов психологии, что раньше считалось слишком примитивным. В методологическую основу своих  исследований он положил два утверждения, «парадигмы классической психофизики»:

1. СС – это измерительный прибор, с помощью которого можно измерять физические воздействия. (Можно исключить влияние других психических систем).
2. Психофизические характеристики у людей распределены по нормальному закону. (Можно распространять выводы на всю генеральную совокупность).

      Для определения нижнего абсолютного  порога он разработал метод минимальных изменений. Порог появления, порог исчезновения. Различия в них объясняются ошибкой ожидания и ошибкой привыкания – артефакты в эксперименте.

      Но  абсолютные пороги определяют только границы доступного нашему восприятию окружающего мира. СС как измерительный прибор должна характеризовать также точность, или чувствительность. Выражением этой величины служит разностный порог, следует отличать от дифференциального.

      Процедура. Введение эталонного и переменного  стимулов. Вначале устанавливают  значение переменного стимула, которое  СС оценивает больше, чем эталон. Верхний порог исчезновения и  появления, затем верхний дифференциальный порог (Р_В): Р_В = (Р_1В + Р_2В) / 2.

      Затем верхний разностный порог: р_в = Р_В – S. Аналогично и нижний. Среднее арифметическое. Интервал неопределенности показывает область изменений величины стимула, которые не замечаются испытуемым, т.е. насколько точно СС оценивает стимул. Если верхний и нижний разностные пороги равны, то оценка совпадает с величиной стимула.

      Пороговая проблема. Она вытекает из постулатов Фехнера, которые устарели. Первый противоречит активности целостной психики, невозможно выделить сенсорику. Второй не согласуется с большим разнообразием реакций испытуемых, зависящих от состояния, мотивации, индивидуальных различий и т.п.  В связи с тем, что порога настолько изменчива, что возникло сомнение в целесообразности использования понятия порога.

      Блеквел выдвинул высокопороговую теорию из попытки решить проблему «ложной тревоги». Испытуемые пытаются угадать (поведенческие факторы) воздействие стимула. Теория обнаружения сигналов полностью отказалась от понятия порога. Возникла из нужд практики в годы Второй мировой войны – обнаружение вражеских самолетов радиолокационными устройствами. Порога в абсолютном смысле не существует, это некоторая точка в сенсорном пространстве, положение которой зависит от ряда факторов. Станция дальнего обнаружения на Аляске. Может вообще не появиться сигнала. Опасность пропуска высока, в то же время стая гусей – ложная тревога.

      ТОС считают, что в околопороговой области  возбуждения, вызванные сигналом, пересекаются с внутренним шумом нервной системы. Появление ощущения определяется степенью перекрытия распределений вероятностей сигнала и шума. На обнаружение сигнала влияет поведенческая стратегия испытуемого (стратегия риска). Далее вводят величину абсолютного операционального порога (50%, 75%).

      Психофизические законы. Определением порогов занимается психофизика I. Следующим шагом этой области было построение функциональной зависимости физическими и психическими явлениями, т.е. психофизических шкал. Психофизика II – психофизика шкалирования. Решение этой проблемы выразилось в формулировке психофизических законов. Т.е. выяснение закономерности изменения интенсивности ощущения при изменении величины раздражения. Три закона.

      Фехнер  отталкивался от закона немецкого физиолога  Вебера: отношение едва заметного  приращения стимула к его исходному  значению остается постоянной величиной в широком диапазоне значений. Примеры. Фехнер представил, что сенсорное пространство дискретно, т.е. состоит из едва заметных различений (е). Эти элементы равны между собой: е = к. С учетом константы он приравнял постоянное отношение закона Вебера с константой едва заметных различений. Далее он перешел к дифференциальному уравнению:

      dR / R = K dE, его решением стало E = C₁ lnR + C₂.

      Это логарифмический закон Вебера-Фехнера. Другая запись: S = k lgR + C.

      Американский  психофизик Стивенс представил сенсорное пространство в непрерывном виде, т.е. едва заметное приращение ощущения к исходной величине является постоянной величиной. Отсюда степенной закон Стивенса: E = k R^N. N – показатель модальности, обычно меньше единицы.

      Забродин  вывел обобщенный психофизический закон. Сенсорное пространство он представил в виде: ΔE / E^Z.  У Фехнера Z = 0, у Стивенса Z = 1.

       ВОСПРИЯТИЕ.

      Когда речь шла об ощущениях, мы видели, что  их содержание основывается на элементарных формах отражения действительности. Но человек живет не в мире изолированных ощущений (звуков, прикосновений, цветовых пятен). Он живет в мире целостных форм, предметов, вещей, явлений, событий, социальных отношений. Т.е. все, с чем человек имеет дело, он воспринимает не в форме отдельных ощущений, а в форме целостных образов. Построение этих образов опирается на синтез отдельных ощущений в сложные комплексные системы. Синтез может происходить как в пределах одной модальности (объединение деталей в целую картину), так и при взаимодействии нескольких (возникают мультимодальные образы). В процессе этого синтеза изолированные ощущения превращаются в целостное восприятие, происходит переход от отражения отдельных признаков к отражению целого предмета или явления. Но ощущения и восприятие тесным образом взаимосвязаны друг с другом: нет ощущений без восприятия и, наоборот. Вместе эти два психических процесса представляют собой чувственный, или сенсорно-перцептивный уровень познания действительности. На этом уровне речь идет об психических образах, возникающих при непосредственном воздействии предметов и явлений на органы чувств. Итак, восприятие – это целостный образ предмета, возникающий при его непосредственном воздействии на органы чувств.

      В чем состоит область исследования психологии восприятия как научной дисциплины? Мы знаем, что целью всех научных дисциплин является объяснение объективных фактов и событий. Под объективным понимается то, что эти события существуют независимо от нас и не зависят от наблюдателя. Но, с другой стороны, мы знаем, что объективные факты, с которыми имеет дело наука, известны благодаря восприятию, благодаря тому, что мы их воспринимаем. (Хотя предмет исследования некоторых научных дисциплин не поддается непосредственному наблюдению, изначальные сведения в этих областях приобретались благодаря восприятию). То, каким образом мы получаем эти восприятия обычно не заботит естествоиспытателей. Они обычно подразумевают, что мир таков и есть, каким мы его воспринимаем. Но является ли мир таким, каким он нам является? До тех пор пока имеется всеобщее согласие относительно предмета наблюдений, нет оснований полагать, что органы чувств нас обманывают. Если же существуют основания полагать, что наши наблюдения ошибочны или иллюзорны, мы делаем соответствующие поправки умозрительного характера. Луна в облаках.

      По  мере развития современной науки  становится очевидным, что физический мир, каким его описывает физик, и мир нашего восприятия – это  не одно и то же. Физик говорит, что  тела состоят из бесчисленного числа  элементарных частиц. Эти частицы находятся в постоянном движении, между ядром и электронами имеется пустое пространство. Большую часть любого предмета занимает пустота. Мы же воспринимаем твердые тела неподвижными и заполненными, т.е. не замечаем этого движения и пустоты.

При изучении восприятия нас интересует не столько объективное явление, сколько то, каким оно нам представляется. Для психологии восприятия не имеет большого значения, истинно ли наше восприятие или иллюзорно. Важнее то, это восприятие требует объяснения.

      Качественное отличие воспринимаемого мира от физического становится очевидным при рассмотрении таких восприятий, как звук, цвет, запах и т.п. В объективном мире нет цветов (красный, синий) – есть колебания электромагнитных волн различной длины. Мы же не воспринимаем волну 470 нм, когда она достигает сетчатки глаза, а воспринимаем в этот момент голубой цвет. Суть в том, что цвета и звуки – это субъективные понятия, и они существуют только в восприятии живых существ. Существует ли звук от падающего в лесу дерева?

      Можно попытаться дать феноменам восприятия следующее объяснение. Все особенности восприятия заложены в объективных свойствах предмета, который при воздействии на органы чувств вызывает специфические образы. Но в чем заключаются эти объективные свойства при восприятии куба Неккера. На его примере можно дать представление сразу о нескольких загадках восприятия. 1) Почему при неизменности этого предмета, наше восприятие его постоянно меняется (обратимая фигура)? 2) Почему мы не можем просто воспринять этот объект просто как определенное сочетание линий? 3) Каким образом наше восприятие структурирует это сочетание линий на плоскости, и создается ощущение глубины, перспективы, третьего измерения?

      Приведем  еще другие примеры загадок восприятия. Как мы воспринимаем то, что предметы находятся в трехмерном пространстве, если их отображение на сетчатке глаза двухмерно? Как возникает иллюзия движения при стробоскопическом предъявлении палочек Вертгеймера (фи-феномен)? На чем основаны эффекты при восприятии оптико-геометрических иллюзий.

      Понятно, что на периферийном уровне, на уровне органов чувств феноменам восприятия объяснения не дать. Ответы на эти вопросы  нужно искать на уровне центральных  процессов. Но современный уровень  развития нейрофизиологии и нейропсихологии  пока может только очертить участки мозга, ответственные за перцептивные функции. В дальнейшем, возможно, понимание закономерностей и механизмов, действующих в нейронных сетях мозга, приблизит нас к пониманию природы восприятия. Но нейрофизиология не исследует характеристики объекта, представленного в восприятии. Для того, чтобы дать объяснение какому-либо факту, сначала следует представить, что собственно подлежит объяснению, другими словами дать его феноменологическое описание. И сейчас мы займемся описанием свойств и закономерностей восприятия. В основном, я буду говорить о характеристиках зрительного восприятия, поскольку они лучше изучены. 

      СВОЙСТВА.

      Одним из самых удивительных свойств восприятия является его константность. Под К.В. обычно понимается сохранение постоянства некоторых параметров стимула, в определенном диапазоне его изменений. Благодаря константности, способности восприятия компенсировать некоторые изменения в физических характеристиках стимула мы воспринимаем окружающий мир относительно постоянным. Константность величины. Напр., знакомый человек воспринимается нами одинаково на расстоянии 3 и 10 м. Мы не замечаем разницу в его размерах, хотя размер ретинального изображения уменьшается в три раза. Объяснение этого феномена заключается в том, что, оценивая зрительный угол предмета на сетчатке, перцептивная система одновременно оценивает расстояние до него.

      Константность формы. Лишь когда предмет располагается в плоскости, перпендикулярной направлению взгляда, изображение на сетчатке имеет ту же форму, что и сам предмет. В большинстве случаев он располагается под косым углом, следовательно форма изображения искажается. Прямоугольник – ближняя сторона будет отражаться длиннее дальней, т.е. возникнет изображение трапеции. Колесо и эллипс. Но в повседневной жизни мы воспринимаем форму предметов верно; это подтверждают и лабораторные эксперименты.

      Константность цвета. Мы воспринимаем цвета одинаковыми в широком диапазоне изменений освещенности. «Ночью все кошки серые».

      Неполная  константность. Когда предмет достаточно удален он воспринимается не удаленным, а маленьким. Взгляд с горы, из самолета. Житель второго этажа на девятом. Если объект мало знаком – антрополог и пигмей. Объяснение: 1) неправильная оценка расстояния (на расстоянии более 2-3 м аккомодация хрусталика практически не меняется, а более 10 м и конвергенция глаз). Возникает недостаток информации. Напр., расстояние 400 м оценивается как 300. 2) расстояние оценивается верно по косвенным признакам. Но сам зрительный угол не меняется на больших расстояниях. Перцептивная система как бы пытается компенсировать малое уменьшение зрительного угла.

      Гиперконстантность. В лабораторных экспериментах. На больших расстояниях возникает переоценка истинных размеров стимула. Графики. Противоречие. Артефакт. ГК наблюдается в тех случаях, когда испытуемый пытается оценить размер стимула не на основе того, как он выглядит, а на основе того, каким он считает должен быть его действительный размер. ГК ошибка в суждении, а не в восприятии.