Понятие об ощущениях.Возникновение ощущений. Общая психология: конспект лекций Виды и свойства ощущений

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.

Ощущения - начальный источник всех наших знаний о мире. При помощи ощущений мы познаем величину, форму, цвет, плотность, температуру, запах, вкус окружающих нас предметов и явлений, улавливаем различные звуки, постигаем движение и пространство и пр. Именно ощущения дают материал для сложных психических процессов - восприятия, мышления, воображения.

Обязательным условием возникновения ощущения является непосредственное воздействие предмета или явления на наши органы чувств. Предметы и явления действительности, которые воздействуют на органы чувств, называются раздражителями. Процесс воздействия их на органы чувств называется раздражением .

Механизм возникновения ощущения состоит из 3-х этапов :

1. Физический этап . На этом этапе необходимо воздействие какого-то физического раздражителя на соответствующий рецептор.

2. Физиологический этап . В него объединены три последовательных шага:

а) возникновение возбуждения в рецепторе;

б) проведение возбуждения в соответствующий центр коры больших полушарий;

в) концентрация возбуждения в соответствующем центре коры больших полушарий мозга, либо переключение его на другие нервные образования в коре больших полушарий.

3. Психический этап . Возникает субъективный образ – ощущение.

Уже древние греки различали пять органов чувств и соответствующие им ощущения: зрительные, слуховые, осязательные, обонятельные и вкусовые. Современная наука значительно расширила представления о видах ощущений человека.

Окружающая действительность, воздействуя на наши органы чувств (глаз, ухо, окончания чувствительных нервов в коже и т.д.), вызывает ощущения. Ощущения появляются тогда, когда вызванное каким-либо раздражителем возбуждение в органе чувств распространяется по центростремительным путям на соответствующие участки коры головного мозга и подвергается там тончайшему анализу. Мозг получает информацию и от внешнего мира и от самого организма. Поэтому анализаторы бывают внешними и внутренними. У внешних анализаторов рецепторывынесены на поверхность тела - глаз, ухо и пр. Внутренние анализаторы имеют рецепторы, расположенные во внутренних органах и тканях. Своеобразное положение занимает двигательный анализатор. Анализатор - сложный нервный механизм, который производит тонкий анализ окружающего мира, то есть выделяет отдельные его элементы и свойства. Каждый анализатор приспособлен для выделения определенных свойств предметов и явлений: глаз реагирует на световые раздражения, ухо - на слуховые и пр. Главная часть каждого органа чувств - рецепторы, окончания чувствующего нерва. Это органы чувств, реагирующие на определенные раздражители: глаз, ухо, язык, нос, кожа, и специальные рецепторные нервные окончания, заложенные в мышцах, тканях и внутренних органах тела. Такие органы чувств, как глаз, ухо объединяют десятки тысяч рецепторных окончаний. Воздействие раздражителя на рецептор приводит к возникновению нервного импульса, который по чувствующему нерву передается в определенные участки коры больших полушарий головного мозга.

Ощущение - отражение отдельных свойств предметов и явлений при их непосредственном воздействии на органы чувств. В настоящее время насчитывают около двух десятков различных анализаторных систем, отражающих воздействия внешней и внутренней среды на организм. Различные виды ощущений возникают в результате воздействия различных раздражителей на различные анализаторы.

Ощущения мы получаем при помощи органов чувств. Каждый из них дает нам свои особые ощущения - зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые и пр.

Виды ощущений:

Зрительные ощущения - это ощущения света и цвета. Все, что мы видим, имеет какой-нибудь цвет. Бесцветным может быть только совершенно прозрачный предмет,которыймы не видим. Зрительные ощущения возникают в результате воздействия световых лучей (электромагнитных волн) на чувствительную часть нашего глаза.

Слуховые ощущения возникают при помощи органа слуха. Различают три вида слуховых ощущений: речевые, музыкальные и шумы. В этих видах ощущений звуковой анализатор выделяет четыре качества: силу звука (громкий-слабый), высоту (высокий-низкий), тембр (своеобразие голоса или музыкального инструмента), длительность звука (время звучания), а также темпа-ритмические особенности последовательно воспринимаемых звуков.

Слух к звукам речи называется фонематическим. Он формируется в зависимости от речевой среды, в которой воспитывается ребенок. Овладение иностранным языком предполагает выработку новой системы фонематического слуха. Развитый фонематический слух ребенка заметно влияет на безошибочность письменной речи, особенно в начальной школе. Музыкальный слух ребенка воспитывается и формируется, как и речевой слух. Здесь большое значение имеет раннее приобщение ребенка к музыкальной культуре человечества.Шумы могут вызывать у человека определенный эмоциональный настрой (шум дождя, шелест листьев, вой ветра), иногда служат сигналом приближающейся опасности (шипение змеи, грозный лай собаки, грохот идущего поезда) или радости (топот ножек ребенка, шаги приближающегося любимого человека, гром салюта). В школьной практике чаще приходится сталкиваться с отрицательным влиянием шума: он утомляет нервную систему человека.

Вибрационные ощущения отражают колебания упругой среды. Такие ощущения человек получает, например, при прикосновении рукой к крышке звучащего рояля. Вибрационные ощущения обычно не играют важной роли для человека и развиты очень слабо. Однако они достигают весьма высокого уровня развития у многих глухих, которым они частично заменяют отсутствующий слух.

Обонятельные ощущения. Способность чувствовать запахи называется обонянием. Органами обоняния являются специальные чувствительные клетки, которые находятся в глубине носовой полости. Отдельные частички разнообразных веществ проникают в нос вместе с воздухом, который мы вдыхаем. Так мы получаем обонятельные ощущения. У современного человека обонятельные ощущения играют сравнительно незначительную роль. Но люди слепо-глухие пользуются обонянием, как зрячие - зрением со слухом: определяют по запахам знакомые места, узнают знакомых людей, получают сигналы об опасности и пр.

Вкусовые ощущения возникают при помощи органов вкуса - вкусовых почек, расположенных на поверхности языка, глотки и неба. Существует четыре вида основных вкусовых ощущений: сладкое, горькое, кислое, соленое.

Кожные ощущения - тактильные (ощущения прикосновения) и температурные (ощущения тепла или холода). На поверхности кожи имеются разные виды нервных окончаний, каждый из которых дает ощущение или прикосновения, или холода, или тепла. Чувствительность разных участков кожи к каждому виду раздражений различна. Прикосновение больше всего ощущается на кончике языка и на кончиках пальцев, спина менее чувствительна к прикосновению. К воздействию тепла и холода наиболее чувствительна кожа тех частей тела, которые обычно прикрыты одеждой, поясницы, живота, груди. Температурные ощущения имеют весьма выраженный эмоциональный тон. Так, средние температуры сопровождаются положительным чувством, характер эмоциональной окраски для тепла и холода различен: холод переживается как бодрящее чувство, теплота - как расслабляющее. Температура же высоких показателей, как в сторону холода, так и тепла, вызывает отрицательные эмоциональные переживания.

Двигательные ощущения - это ощущения движения и положения частей тела. Благодаря деятельности двигательного анализатора человек получает возможность координировать и контролировать свои движения. Рецепторы двигательных, ощущений расположены в мышцах и сухожилиях, а также в пальцах рук, языке и губах, так как именно этими органами осуществляются точные и тонкие рабочие и речевые движения.

Органические ощущения рассказывают нам о работе на
шего организма, наших внутренних органов - пищевода, желудка, кишечника и многих других, в стенках которых и находятся соответствующие рецепторы. Пока мы сыты и здоровы, мы вообще не замечаем никаких органических ощущений. Они появляются только тогда, когда в работе организма что-нибудь нарушается.

Осязательные ощущения - это сочетания кожных и двигательных ощущений при ощупывании предметов, то есть при прикосновении к ним движущейся руки.

Болевые ощущения имеют защитное значение: они сигнализируют человеку о неблагополучии, возникшем в его организме.

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.

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.

Ощущение

1. общее представление об ощущениях.
   1. 2. психофизика ощущений
   2. 3. виды и свойства ощущений

Ощущения – отражение отдельных сторон объекта или явления, вне его отнесенности к конкретному объекту с его предметным значением (ощущение светлого пятна, громкого звука, сладкого вкуса).

Этапы возникновения ощущений

Считается, что ощущения являются элементарным (самым простым) психическим процессом. Они представляют собой субъективный (осознанный или не осознанный) продукт переработки ЦНС, возникающих во внутренней или внешней среде раздражителей. Способностью к ощущениям обладают все живые существа. Однако осознавать свои ощущения способны лишь те, кто обладает головным мозгом и корой головного мозга. Названное выше положение может быть доказано, если с помощью биохимических препаратов (или естественным путем) временно затормозить работу коры головного мозга.

В результате человек может или полностью утратить способность иметь ощущения, или только способность их осознанно воспринимать (во сне, при наркозе, медитации).

Ощущения, таким образом, определяют границу психического и непсихического мира. Хотя сама эта граница до сих пор не установлена. Философ Э. Дюбуа-Рейман эту мысль выразил следующими словами: «не знаем и никогда не узнаем грани между психическим и непсихическим…».

Немецкий физик, математик, психолог и философ Густав Теодор Фехнер опубликовал книгу «Основы психофизики», в которой обосновал возможность экспериментального и количественного изучения ощущений как функции стимуляции.

Он предложил следующую модель возникновения психического образа:

Заслуга Г. Фехнера в том, что ощущения стали предметом исследования психологов, именно на уровне сенсорных процессов взаимодействуют психика и физический мир, психическое возникает из непсихического.

Модель возникновения психического образа Г. Фехнера сегодня рассматривается как этапы возникновения ощущений.

Ощущение как физический процесс. Ощущение – это чувствительность организма к сенсорному воздействию среды. С помощью рецепторов мы получаем информацию о состоянии внешней среды и внутреннем состоянии организма.

Физические ощущения связаны с воздействием раздражителя, физического сигнала, который становится стимулом , то есть воздействием, способным возбудить рецептор. Стимул воздействует на определенный орган чувств , анатомо-физиологический аппарат, расположенный на периферии тела или на внутренних органах, и специализированный на определенных воздействиях внешней или внутренней среды.

Основной функциональной частью каждого органа чувств являются окончания чувствительного нерва , которые называются рецептором. Воздействие на рецептор и его раздражение и есть ощущение как физический процесс.

Ощущение как физиологический процесс. В дальнейшем раздражение рецептора приводит к возникновению нервного импульса , который по чувствительному нерву (по афферентным, центростремительным проводящим путям) передается в соответствующие участки коры больших полушарий головного мозга.

Рецептор, проводящие пути и адекватные участки коры головного мозга представляют собой единую функциональную систему, которую И.П. Павлов назвал анализатором . Именно анализатор осуществляет прием и анализ воздействий раздражителя.

Итак, физический сигнал становится стимулом и, воздействуя на адекватный анализатор, порождает ощущения определенной модальности. Например, электромагнитные и акустические волны вызывают зрительные и слуховые ощущения в мозгу человека на уровне образа. Образы ощущений не осознаются , а интерпретируются как свойства определенного объекта (объективируются ).

Однако сенсорные признаки, входящие в психофизические корреляты, взаимосвязаны и относительно независимы. По мнению В.В. Нурковой и Н.Б. Березанской, живые существа отличаются по тем стимулам, на которые они реагируют, и по тем ощущениям, которые у них возникают. Птицы ориентируются по магнитному полю земли и поэтому должны обладать какими-то недоступными для человека «магическими ощущениями». Летучие мыши имеют особый ультразвуковой анализатор, а насекомые видят в недоступной нам части цветового спектра. Собака способна различать звуки большей частоты, чем человеческое ухо. На этом основан известный цирковой номер «передачи приказа на расстоянии». Собаку обучают реагировать на свисток частотой около 35 000 Гц. Зрители не могут слышать условного сигнала, и им кажется, что собака выполняет трюки, читая мысли своего хозяина.

Ощущение как психический процесс. Возбуждение, переданное по проводящим путям, вызывает возникновение в коре больших полушарий психического образа, то есть ощущения как психического процесса. С точки зрения психологии, по утверждению С.Л. Рубинштейна, возникновение ощущений происходит не на кончике пальцев, а в голове.

Психофизика ощущений

Психофизика – наука об измерении ощущений, изучающая количественные отношения между интенсивностью раздражителя и силой ощущения.

Основной психофизический закон. Густав Фехнер предпринял попытку разработать точный количественный метод измерения ощущений (душевных явлений). То, что сильные раздражители вызывают сильные ощущения, а слабые раздражители – слабые ощущения, было известно давно. Задача состояла в том, чтобы определить величину ощущения для каждого предъявляемого раздражителя. Попытка сделать это в количественной форме восходит к исследованиям греческого астронома Гиппарха (160 – 120 гг. до н.э.). Он разработал шкалу звездных величин, распределяющую видимые невооруженным глазом звезды по шести категориям: от самых слабых (шестой величины) до самых ярких (первой величины).

Эрнст Генрих Вебер на основе экспериментов по различению силы давления на кожу, веса поднимаемых на ладони грузов установил, что вместо того, чтобы просто воспринимать разницу между раздражителями, мы воспринимаем отношение этой разницы к величине исходного раздражителя. До него аналогичный вывод уже был сделан в середине XIX в. французским физиком и математиком Пьером Бугером в отношении яркости зрительных ощущений. Г. Фехнер выразил сформулированную Э. Вебером закономерность в математической форме:

где ΔR – изменение раздражителя, необходимое для обнаружения едва заметного различия в стимуляции; R – величина раздражителя и
k – константа, значение которой зависит от вида ощущений. Конкретное числовое значение k называют отношением Э. Вебера. В последующем было обнаружено, что величина k не остается постоянной во всем диапазоне интенсивности раздражителя, а увеличивается в области низких и высоких значений. Тем не менее, отношение приращения величины раздражителя и силы ощущения, или отношение увеличения стимула к исходному его значению остается постоянным для средней области диапазона интенсивности раздражителей, вызывающих практически все виды ощущений (Закон Бугера-Вебера).

В дальнейшем измерение ощущений стало предметом исследований Г. Фехнера. Опираясь на закон Бугера-Вебера и на собственное допущение о том, что ощущение раздражителя представляет собой накопленную сумму равных приращений ощущения, Г. Фехнер сначала выразил все это в дифференциальной форме как dR = adI / I, затем проинтегрировал (принимая R = 0 при интенсивности раздражителя, равной абсолютному порогу (I 0)) и получил следующее уравнение:

где R – величина ощущения; с – константа, величина которой зависит от основания логарифма и от отношения Вебера; I – интенсивность раздражителя; I 0 – абсолютный порог интенсивности.

Названное выше уравнение получило название основного психофизического закона , или закона Вебера-Фехнера, согласно которому ощущения описываются кривой уменьшающегося прироста (или логарифмической кривой). Например, увеличение яркости, ощущаемое при замене одной лампочки десятью, будет таким же, как и в случае замены десяти лампочек сотней. Иначе говоря, возрастанию величины раздражителя в геометрической прогрессии соответствует прирост ощущения в арифметической прогрессии.

Позже были сделаны попытки уточнить основной закон психофизики. Так, американский психофизик С. Стивенс установил степенной, а не логарифмический, характер зависимости между силой ощущения и интенсивностью раздражителя:

где R – сила ощущения; I – интенсивность раздражителя; I 0 – величина абсолютного порога ощущения; с – константа; n – показатель степени, зависящей от модальности ощущений (значения приводятся в справочниках).

Обобщенный психофизический закон, предложенный Ю. Забродиным, учитывал тот факт, что характер зависимости между ощущениями и воздействующими раздражителями обусловлен осведомленностью человека о процессах ощущения. Исходя из этого, Ю. Забродин ввел в формулу закона С. Ственса показатель z, характеризующий степень осведомленности:

Из формулы видно, что при z = 0 формула обобщенного закона Ю. Забродина принимает вид закона Вебера-Фехнера, а при z = 1 – закона Стивенса.

Современные исследования шкалирования указывают, что уравнение Ю. Забродина не является обобщенным «в последней инстанции» психофизическим законом, т.е. оно не может охватить все существующее многообразие психофизических функций. В целом же Ю.М. Забродиным разработан системно-динамический подход к анализу сенсорных процессов.

Поставив задачу измерения ощущений, Г. Фехнер предполагал, что человек не способен непосредственно количественно оценить их величины. Поэтому он предложил косвенный способ измерения – в единицах физической величины стимула. Величина ощущения представлялась как сумма едва заметных его приращений над исходной точкой. Для ее обозначения Г. Фехнер ввел понятие порога ощущений, измеряемого в единицах стимула. Он различал абсолютный порог чувствительности и различительный (дифференциальный) порог.

Количественные характеристики ощущений . Кроме качественных характеристик ощущений в психологии сенсорных процессов значительное внимание уделяется их количественным характеристикам: порогам, или лименам (лат. limen – порог), и чувствительности. Измерить ощущения – значит найти количественное соотношение между интенсивностью раздражителя, воздействующего на рецептор, и силой ощущения.

Однако не всякий раздражитель вызывает ощущение. Как правило, пороговые значения раздражителей должны соответствовать примерному предельному уровню абсолютной чувствительности организма. Если стимул слишком слаб и не вызывает ответной реакции, то такое воздействие называют подпороговым, или субпороговым. Стимул, интенсивность которого превосходит пороговые значения, называется надпороговым. Границы между адекватными раздражителю ощущениями и субпороговыми и надпороговыми определяются как абсолютный порог чувствительности .

Нижний (минимальный) абсолютный порог ощущений – это та минимальная интенсивность раздражителя, необходимая для возникновения едва заметного различия в силе ощущений. Величина нижнего абсолютного порога ощущений специфична для каждой модальности ощущений. Так, ощущения света от пламени свечи, горящей в темноте в ясную погоду, возникает у человека на расстоянии примерно 48 метров. Ощущение звука от тиканья ручных механических часов – на расстоянии 6 метров. Ощущение вкуса сахара в воде появляется, когда одну чайную ложку сахара растворить в 8 литрах воды.

Верхний (максимальный) абсолютный порог ощущений – это та максимальная величина раздражителя, после которой возникают неадекватные или даже болевые ощущения. Например, на расстоянии 100 м от самолета звук его турбин, работающих на полную мощность, воспринимается как боль в ушах.

Порог различения, или дифференциальный порог, – это минимальное различие в силе двух однотипных раздражителей, необходимое для ощущения изменения силы ощущения. Другими словами, какую «часть» первоначальной силы раздражителя нужно добавить, чтобы получить едва заметное различие. Этот порог различен для каждой модальности ощущений:

• для зрительных ощущений – 0,01, то есть, чтобы ощутить изменение яркости света, необходимо к 100 свечам (лампочкам) добавить,
  как минимум, 1;
• для слуховых ощущений – 0,1, то есть, чтобы получить едва заметное усиление звука хора, нужно добавить к 100 певцам еще 10;
• для вкусовых ощущений – 0,2, то есть, 20 % от исходного.

Все эти данные являются следствием закона Бугера-Вебера.

Виды и свойства ощущений

Виды ощущений. В психологии имеют место различные подходы к классификации ощущений. Традиционный подход предполагает выделение видов ощущений по числу органов чувств: зрительные, слуховые, вкусовые, осязательные и обонятельные ощущения. Однако эта классификация не является исчерпывающей. В настоящее время в основу классификации ощущений положены два основных принципа – систематический и генетический.

Систематическая классификация была предложена английским физиологом Ч. Шеррингтоном. Взяв за основу характер отражения и место расположения рецепторов, он разделил все ощущения на три группы: экстероцептивные, проприоцептивные и интероцептивные.

Рис. 1.4. Виды ощущений по Ч. Шеррингтону

Наиболее многочисленную группу составляют экстероцептивные ощущения , отражающие свойства предметов и явления окружающего мира и возникающие при воздействии раздражителя на рецепторы, расположенные на поверхности тела.Среди ощущений данной группы выделяют: контактные и дистантные. Для возникновения контактных ощущений необходимо непосредственное воздействие объекта на рецептор. Так, чтобы оценить вкус пищи, нам нужно ее попробовать, для ощущения характера поверхности объекта – потрогать.

Для дистантных ощущений не нужен непосредственный контакт с объектом, так как рецепторы реагируют на раздражения, идущие от удаленных на некоторое расстояние предметов. Примерами такого рода ощущений являются зрительная и слуховая чувствительность.

Обонятельные ощущения, по мнению ряда психологов, занимают определенное промежуточное положение в структуре экстерорецептивных ощущений. С одной стороны, они возникают на расстоянии от предмета, с другой – молекулы, характеризующие запах, входят в непосредственный контакт с обонятельным рецептором. Следовательно, обонятельные ощущения могут быть охарактеризованы и как дистантные, и как контактные.

Проприоцептивные (лат. proprius – собственный) ощущения – это ощущения, отражающие движения и расположение тела в пространстве, благодаря рецепторам, расположенным в мышцах, связках и вестибулярном аппарате. Роль проприорецепции как основы движений у животных была исследована советскими психологами А.А. Орбели и П.К. Анохиным, у человека – Н.А. Берштейном. Проприоцептивные ощущения, в свою очередь, делятся на кинестетические (двигательные) и статические, или ощущения равновесия. Рецепторы последней подгруппы расположены в полукружных каналах внутреннего уха.

Интероцептивные (органические) ощущения – это ощущения, возникающие при воздействии раздражителя на рецепторы во внутренних органах и тканях, и отражающие внутренние состояния организма. Интероцептивные ощущения являются наиболее древней и элементарной группой. Сигналы, поступающие из внутренних органов, не менее осознаваемы. Исключения составляют лишь ощущения боли. Интерорецепторы информируют человека о различных состояниях внутренней среды организма (например, о наличии в ней биологически полезных и вредных веществ, температуре тела, давления, химическом составе жидкостей).

Наиболее изучены экстерорецептивные ощущения, наименее
– интероцептивные. В зарубежной психологии их иногда называют «сферой темных (тайных) чувств». Они играют важную роль при постановке диагноза в медицине на основе анализа самочувствия пациента, локализации и характера болевых ощущений, а также для анализа сновидений в психологии.

Однако не все ощущения можно отнести к одной из трех выделенных Ч. Шеррингтоном групп. В таком случае говорят об интермодальных (промежуточных) ощущениях. К ним относятся, например, вибрационные ощущения, занимающие промежуточное положение между тактильными и слуховыми ощущениями. Особое жизненное значение они приобретают при поражениях органов зрения или слуха.

Как уже отмечалось, возможен иной подход к классификации ощущений – по соответствующим им органам чувств (по модальности). В связи с этим можно привести высказывание французского философа Д. Дидро: «Наши чувства – клавиши, по которым ударяет окружающая нас природа». Охарактеризуем основные виды ощущений, выделяемые в рамках данного подхода.

Слуховые ощущения возникают под воздействием раздражителя
– звуковой волны – на орган слуха. Физический раздражитель, воспринимаемый человеком как звук, состоит из изменений давления воздуха. Например, камертон после удара по нему начинает колебаться. Эти колебания вызывают волны сжатия (высокого давления) и разряжения (пониженного давления) воздуха, которые воспринимаются как звук. Орган слуха выполняет функцию преобразования таких изменений давления воздуха в изменения электрической активности нейронов.

По каналам наружного уха воздушное давление передается на среднее ухо. Изменение давления преобразуется в изменения механических колебаний барабанной перепонки, которая колеблется в унисон с колебаниями воздуха. Исходя из сказанного выше, можно выделить следующие стадии возникновения слуховых ощущений:

1. Переход от изменений давления воздуха к колебаниям барабанной перепонки (наружное и среднее ухо).

2. Звуки вызывают колебательные возбуждения на базилярной мембране различной локализации, которые затем кодируются.

3. Активизируются соответствующие той или иной локализации нейроны (в слуховой коре различные нейроны отвечают за разные звуковые частоты). Так как звук распространяется медленнее, чем свет, то в зависимости от направления, будет наблюдаться ощутимая разница между звуками, воспринимаемыми левым и правым ухом.

Человек ощущает звук через 175 миллисекунд после того, как он достиг ушной раковины. Максимальная чувствительность к данному звуку возникает еще через 200 – 500 миллисекунд. Кроме того, человеку необходимо сориентироваться по отношению к источнику звука, что составляет 200 – 300 миллисекунд. В необходимости такой ориентировки легко убедиться самому. Попросите вашего знакомого закрыть глаза и ударяйте какими-либо двумя предметами на разном расстоянии от его головы, но всегда строго впереди или сзади, в плоскости, проходящей через ось головы. Иными словами, всегда на одинаковом расстоянии от правого и левого уха. Ваш знакомый не сможет точно определить направление звука; он будет казаться ему прыгающим, как кузнечик, если же звуки будут доноситься сбоку от головы, никакой ошибки не произойдет, и человек легко укажет направление звука. Вот почему, прислушиваясь, мы непроизвольно поворачиваем голову так, чтобы звук был сбоку.

Наш слуховой анализатор реагирует на такие параметры звука, как высота, сила или громкость и тембр. Высота звука определяется количеством колебаний звуковой волны в секунду (1 колебание в секунду называется герцем). Ухо человека ощущает звуки в пределах от 16 до 20 000 герц. К старости верхние показатели могут снизиться до 15 000 герц. Границы наибольшей слуховой чувствительности человека – 20 000 – 30 000 герц (это высота звука, соответствующая крику испуганной женщины). Звуки с частотой колебаний ниже 16 – 20 герц (инфразвуки) не ощущаются человеком, но могут оказывать влияние на его психическое состояние. Так, низкочастотные звуки в 6 герц вызывают головокружение, ощущение усталости и угнетенности. Некоторые инфразвуки за счет своего избирательного воздействия способны изменять функционирование отдельных аспектов психической деятельности. Например, повышать внушаемость или обучаемость человека.

Колебания звуковой волны с частотой свыше 20 000 герц называются ультразвуковыми . Животные способны чувствовать подобные звуки с частотой в 60 000 – 100 000 герц.

Сила слуховых ощущений называется громкостью . Единицами ее измерения служат децибелы (дБ). За 1 дБ взята громкость звука тикающих часов на расстоянии 0,5 метра от уха. С возрастом происходят изменения в звуковой чувствительности человека. Если в 30 лет для четкого восприятия речи необходима громкость в 40 дБ, то в 70 лет данный показатель должен составлять 65 дБ. В среднем оптимальный уровень громкости для человека составляет 40 – 50 дБ. Шум свыше 90 дБ считается вредным для нашего организма.

Тембр представляет собой специфическое качество, которое отличает звуки друг от друга. Иначе его еще могут называть «окраской» звука. Тембр звучания определяется степенью слияния звуков. В соответствии с этим принято выделять приятное звучание – консонанс – и неприятное
– диссонанс.

Зрительные ощущения возникают при воздействии электромагнитных волн на зрительный рецептор – сетчатку глаза. В центре сетчатки распложены особые нервные клетки – колбочки, обеспечивающие ощущение цвета. На периферических участках сетчатки находится иной вид нервных клеток – палочки, характеризующиеся высокой чувствительностью к переходам яркости. Колбочки представляют собой аппарат дневного зрения, палочки – ночного (сумеречного) зрения.

Световые волны, отраженные предметом, преломляются, проходя через хрусталик глаза, и формируются на сетчатке в виде изображения – образа. Предметность зрительного ощущения отражена в хорошо известном нам всем выражении: лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Глаз человека различает около полумиллиона цветов и тонов. Если бы воздух был совершенно чист, пламя свечи было бы видно на расстоянии 27 км. Водяные пары и пыль ухудшают видимость, поэтому костер виден человеку лишь за 6–8 км, зажженная спичка – за 1,5 км. Вспышка света, продолжительностью 0,0003 секунды, также может быть обнаружена. Все эти данные свидетельствуют, что глаз человека обладает высокой степенью чувствительности.

Различные цветовые ощущения вызываются электромагнитными волнами разной длины. Наш глаз реагирует на ту часть электромагнитного спектра, которая находится в диапазоне от 300 до 800 нм (нанометров). Смешение всех электромагнитных волн дает ощущение белого цвета. Цвета, ощущаемые человеком, делятся на ахроматические (белый, черный, серый) и хроматические (все остальные). Ахроматические цвета отличаются друг от друга только светлой, зависящей от того, какую часть падающего света отражает предмет, то есть от его коэффициента отражения предмета. Чем больше коэффициент, тем светлее цвет. Так, черная бумага отражает лишь 4 % падающего света, тогда как для белой бумаги
(в зависимости от ее сорта) этот показатель колеблется в пределах
65 % – 85 %.

Зависимость ощущений цвета от длины электромагнитных волн

Хроматические цвета обладают тремя основными свойствами: светлотой, цветовым тоном, насыщенностью. Цветовой тон, как уже говорилось, определяется длинной электромагнитной волны. Насыщенностью называется степень выраженности данного цветового тона. Она определяется тем, насколько длина волн, обуславливающая цвет объекта, преобладает в световом потоке.

Следует отметить, что чувствительность человеческого глаза зависит не только от возрастных и индивидуальных особенностей субъекта, но и от условий его жизнедеятельности. Так, коренные жители севера различают до 30 оттенков белого цвета, ткачи – до 40 оттенков черного. Вместе с тем следует различать понятия «чувствительность глаза» и «острота зрения», предполагающая способность различать мелкие и удаленные предметы.

Природа цветового зрения может быть объяснена с помощью уже упоминавшейся трехмерной теории цвета Г. Гельмгольца. Все многообразие цветовых ощущений возникает в результате работы трех видов цветовоспринимающих рецепторов – красного, синего, зеленого. Возбуждение рецепторов первого вида дает ощущение красного цвета, второго и третьего соответственно – зеленого и синего цвета. Однако чаще всего цвет одновременно воздействует на три или два вида рецепторов. Это дает ощущение всех известных нам хроматических цветов. Люди, у которых слабо функционирует аппарат колбочек, плохо различают отдельные хроматические цвета или цветовые оттенки (чаще красного или зеленого цвета). Эта болезнь была названа дальтонизмом по имени, страдавшего ею английского ученого Д. Дальтона. Недостаточное функционирование аппарата палочек затрудняет видение объектов в темноте. Подробное отклонение называется гемералопией (или «куриной слепотой»).

Итак, специфическими модальностями зрительного ощущения выступают светлота, цветовой тон и насыщенность. Зрительные ощущения оказывают существенное воздействие на все стороны жизнедеятельности человека.

Хеморецепция – сенсорный механизм отражения вкуса и запаха, которые способны функционировать как единая система обнаружения и отбора пищи. Вкус и обоняние выполняют разные, хотя и взаимосвязанные функции. Обонятельные ощущения все же относятся к разряду дистантных, и отражают отдельные свойства физических объектов, расположенных на расстоянии от человека. Вкусовые ощущения, напротив, являются контактными: они возникают, когда носитель вкуса (например, пища) уже находится в носу.

Ощущения вкуса и запаха взаимозависят друг от друга. Так, холод может привести к нарушению восприятия и запаха, и вкуса пищевого продукта. Некоторые продукты питания, особенно чеснок, кофе и шоколад (Айзенк, 2003), очень трудно узнать без помощи запаха. Есть специальные диеты, которые основаны на том, что неприятный запах притупляет чувство голода. В целом, отмечая сходства и различия ощущений, человек сначала руководствуется вкусом и лишь затем запахом.

Вкусовые ощущения вызываются химическими веществами, растворенными в слюне или в воде. В этом легко убедиться, проделав несложный опыт. Вытрите насухо язык, а затем потрите его леденцом или крупным кристаллом соли. Вы не будете ощущать никакого вкуса до тех пор, пока слюна не растворит эти химические стимулы. Как показали исследования, человек способен различать четыре первичных вкуса: сладкий, соленый, горький и кислый. Так, в лаборатории П.П. Лазарева было экспериментально установлено, что с помощью таких четырех веществ как сахар, щавелевая кислота, поваренная соль и хинин можно имитировать большинство вкусовых ощущений.

Каждому из основных вкусов соответствует определенный класс физических раздражителей. Ощущения сладкого в основном вызывают сахара, соленого – вещества типа хлористого натрия (обычная поваренная соль). В естественной природе ощущения кислого служат показателем того, что потенциальная пища уже разлагается и ее не следует употреблять. Горький вкус, напротив, указывает на присутствие ядовитых веществ в растениях или фруктах. Большое значение соленого и кислого вкуса, по мнению P.W. Moncrief, можно объяснить эволюцией биологических видов, зародившихся в воде. Потребление достаточного количества соли жизненно важно для нашего организма. При длительной нехватке соли в крови он перестает удерживать вагу, в результате чего наступает обезвоживание организма.

Вкусовые ощущения возникают благодаря воздействию раздражителя на расположенные на поверхности языка специальные органы – вкусовые почки, каждая из которых содержит хеморецепторы. У человека от 9 000 до 10 000 вкусовых почек. При этом существуют два подхода, объясняющих возникновение вкуса. Согласно первому подходу, каждая вкусовая клетка и связанный с нею нейрон реагируют исключительно на конкретное химическое вещество. Например, на присутствие сахара, обеспечивая специфическую связь с головным мозгом – концепция адресного кодирования. Согласно второму подходу, вкусовая почка и связанный с ней нейрон в какой-то степени реагируют на каждое из специфических качеств. Так устроено цветовое зрение: отдельные колбочки (например, красные) преимущественно реагируют на одну длину волны, но при этом они чувствительны и к другим волнам (например, к зеленому цвету). Наша вкусовая чувствительность во многом определяется тем, какой именно участок языка стимулируется. Известно, что наиболее чувствителен к сладкому кончик языка, к кислому – его края, к соленому – передняя и боковая поверхности, а к горькому – мягкое небо.

Сенсорные нейроны обеспечивают передачу вкусовой информации в составе черепно-мозговых нервов от языка к головному мозгу. Они заканчиваются в продолговатом мозге, где соединяются синапсами с другими нейронами, благодаря которым информация поступает в таламус. От таламуса нейроны передают информацию в соответствующие участки коры больших полушарий, где происходит ее переработка в адекватную модальность ощущений.

Некоторые заболевания (диабет, гепатит, рассеянный склероз), травмы, плохое питание, употребление лекарственных препаратов (антибиотиков, анестетиков) способны вызывать различные изменения вкусовой чувствительности. К числу наиболее распространенных среди них относят
– агестию – потерю вкуса; гипогевзию – пониженную вкусовую чувствительность, гипергевзию – повышенную вкусовую чувствительность. В целом на формирование определенных вкусовых предпочтений человека влияют как генетические, так и средовые факторы. Несмотря на то, что латинская поговорка гласит – De gustibus non disputandum (о вкусах не спорят), ряд вопросов, касающихся вкусовой чувствительности, до сих пор остаются спорными и недостаточно изученными.

Обонятельные ощущения , как и вкусовые, возникают на основе химической стимуляции. Летучие химические вещества вызывают ощущения запаха двумя способами: или вызывая реакцию отторжения, или в зависимости от физиологического состояния организма – приятное или неприятное ощущение. Различие кроется не в процессах обнаружения химических веществ, а в контексте этого обнаружения на дальнейших этапах переработки информации в нервной системе.

Обонятельные рецепторы (их называют обонятельными клетками) расположены в слизистой оболочке верхнего отдела носовой полости. У человека их около 50 миллионов. Согласно теории «ключа и замка», каждый из типов рецепторов обладает специализацией на определенный запах подобно тому, как конкретный ключ подходит к конкретному замку. Другими словами, сигналы, исходящие из различных обонятельных рецепторов, комбинируются и образуют наше психическое отражение отдельного запаха. Обоняние – это синтетическое ощущение, результат комбинации сложной информации.

С точки зрения физиологии, аксоны обонятельных рецепторов образуют синапсы в области мозга – обонятельную луковицу. От нее нейроны передают информацию в обонятельную кору и гипоталамус, где и возникают психологические ощущения запаха. При этом, чем ниже особь стоит на эволюционной лестнице, тем больше места занимает данная часть в общей массе головного мозга. К примеру, у рыб обонятельный мозг охватывает почти всю поверхность полушарий, у собак – около одной трети. Обонятельный мозг у человека составляет двадцатую часть от общего объема всех мозговых структур.

Интересно, что у новорожденного площадь обонятельной области значительно больше, чем у взрослого. Это объясняется тем, что основную часть сведений об окружающем мире новорожденный получает при помощи вкусовых и обонятельных ощущений. М. Рассел, психолог из Калифорнийского университета, установил, что младенец способен узнавать мать по запаху. Шесть из десяти шестинедельных младенцев начинали улыбаться, чувствуя запах матери. При ощущении запаха посторонней женщины они либо никак не реагировали, либо плакали.

Для обонятельных ощущений пока еще не выделены первичные запахи (возможно, их вообще не существует), хотя подобные попытки имели место. Так, G. Henning предложил классификацию запахов, которая получила название «Призма Хеннинга».

Каждому из углов призмы, по мнению ученого, соответствует одни из шести первичных запахов: цветочный, гнилостный, эфирный (фруктовый), пряный, запах горелого и резины. На гранях и поверхностях призмы располагаются запахи, которые образуются при смешении первичных. Так, запах тимьяна занимает место посредине той грани, где находятся цветочный и пряный запахи.

Заболевания верхних дыхательных путей, аллергия могут несколько снизить обонятельную чувствительность. Некоторые люди не способны воспринимать запахи. Подобная дисфункция обонятельной системы получила название аносмия. Человек, страдающий аносмией, или вообще не ощущает запахи (полная аносмия), или становится нечувствительным к некоторым из них (избирательная аносмия или «обонятельная слепота»).

Так как обонятельная луковица связана с лимбической системой мозга, кодирующей информацию об эмоциях и памяти, то становятся понятными такие феномены как память на запахи и способность запахов вызывать определенные чувства. Все мы знаем, как изменяется выражение лица человека, ощутившего сильный неприятный запах. В то же время запахи, ассоциирующиеся с радостными событиями, вызывают у нас положительные эмоции. Зная это, специалисты лондонского аэропорта «Харлоу» с помощью ароматизаторов поддерживают в его терминалах запах сосны, потому что для большинства людей лес вызывает в памяти отдых, прогулки, приятное времяпровождение.

Таким образом, вкусовые и обонятельные ощущения играют важную роль в жизни человека. Они могут являться источником единого сенсорного впечатления, а могут функционировать независимо друг от друга. Однако в том, и в другом случае эти ощущения обеспечивают нас необходимой информацией об окружающей действительности.

Кожные ощущения являются результатом воздействия раздражителя на рецепторы, расположенные на поверхности нашей кожи. Кожные рецепторы реагируют на стимуляцию трех видов: давление, или прикосновение, температуру и боль. В соответствии с этим к кожным ощущениям относят тактильные, температурные и болевые. Отдельные участки кожного покрова обнаруживают неодинаковую чувствительность к различным видам стимуляции. Нарисуем на коже человека, глаза которого завязаны, квадрат площадью 4 мм 2 , разделим его на четыре равные части и будем последовательно прикасаться к ним холодной палочкой, теплой палочкой, тонкой негнущейся проволокой и кончиком иглы. Говоря о свих ощущения, человек, скорее всего, ответит, что последовательно чувствовал холод, тепло, давление и боль. Если выполнить данную операцию по всей поверхности кожи, то мы получим своеобразную карту кожной чувствительности. Точных данных о количестве кожных рецепторов пока нет, однако приблизительное их число указывается. Так, точек боли на нашем теле около 4 000 000, точек прикосновения – около 1 000 000, точек холода – примерно 500 000 и точек тепла – приблизительно 30 000.

Для выявления местонахождения определенных рецепторных точек имеются соответствующие приборы, простейший из них – эстезиометр. К примеру, для измерения давления пользуются волосковым эстезиометром. Конским волосом, входящим в его состав, легко прикасаются к коже. В этом случае возникновение ощущений возможно лишь при непосредственном попадании в тактильную точку. Для обнаружения тепловых и холодовых точек вместо волоса применяют тонкую металлическую иглу, наполненную водой, температура которой может меняться.

Тактильные ощущения – это ощущения прикосновения. Наибольшая острота тактильной чувствительности характерна для частей тела, активно осуществляющих двигательные функции. Это кончики пальцев рук и ног, кончик языка. Гораздо менее чувствительны живот, спина, внешняя сторона предплечья.

Как отмечает Л.М. Веккер, ощущения прикосновения или давления возникают лишь тогда, когда механический разделитель вызывает деформацию поверхности кожи. При действии давления на участок кожи очень малых размеров наибольшая деформация происходит именно в месте непосредственного приложения раздражителя. Если же давление производится на поверхность значительной площади, то в этом случае оно распределяется неравномерно: наименьшая его интенсивность ощущается во вдавленных участках поверхности, а наибольшая – по краям вдавленного участка. При опускании руки в воду, температура которой равна температуре руки, давление ощущается только на границе погруженной в жидкость части поверхности, то есть именно там, деформация этой поверхности наиболее значительна. Необходимо отметить, что интенсивность ощущения давления обусловлена скоростью деформации кожной поверхности.

Систематизация ощущений по связи с деятельностью специализированных органов чувств. Связь ощущений с деятельность специализированных органов чувств наиболее полно проанализирована в систематизации ощущений П. Милнера. Так, вкусовые ощущения анатомически соотносятся с вкусовыми «луковицами», расположенными на поверхности языка. Орган вкуса имеет проекции в таламусе и соматосенсорной коре головного мозга.

Обонятельные ощущения активизируются обонятельными рецепторами, расположенными в обонятельном эпителии, выстилающем верхнюю часть полости носа. Орган обоняния проецирован в передний мозг, к миндалевидному ядру и лежащей над ним коре.

Соматосенсорная чувствительность: кожные ощущения давления, прикосновения, боли, температуру, зуда, вибрации; статические и кинестетические ощущения; ощущения состояния внутренних органов – имеют своей рецепторной основой чувствительные клетки, рассеянные по поверхности кожи, сосредоточенные в суставной и мышечной тканях, на поверхности языка и слизистой рта, расположенные в органах и тканях сердечно-сосудистой, пищеварительной, дыхательной и других вегетативных систем. Названные группы чувствительных клеток не имеют жесткой сенсорной специализации и часто отвечают за несколько типов чувствительности. Периферия соматосенсорики имеет свое центральное представительство в ретикулярной формации и таламусе, в коре мозжечка, в соматосенсорной коре больших полушарий.

Зрительные ощущения определяются активностью светочувствительных клеток сетчатки глаза (палочек и колбочек). Их центральная регуляция осуществляется на уровне латеральных коленчатых тел и зрительной коры больших полушарий.

Слуховые и вестибулярные ощущения возникают при стимуляции рецепторов, локализованных в улитке и вестибулярном аппарате перепончатого лабиринта височной кости. Наружной частью органа слуха является ушная раковина. Внутренняя часть слухового и вестибулярного органа – таламусом и слуховой корой больших полушарий мозга (Старовойтенко, 2001).

По уровню осознания ощущения принято делить на осознаваемые и неосознаваемые, или субсенсорные. Внесознательные ощущения, возникая, включаются в неосознаваемый фон активной жизни индивида, происходят в условиях общего снижения сознания или сна. Предсознателные ощущения проявляются в форме смутной сенсорной данности, не различаются, а, скорее, интуитивно учитываются человеком. Сознательные ощущения входят в структуру сознаваемых переживаний и фиксируются как значимые. Сверхсознательные ощущения переживаются и осознаются как выходящие за пределы возможного, как необычный сенсорный опыт и свидетельствующие, как правило, об исключительности ощущающего.

По генетическому основанию : признакам возникновения в филогенезе, их подверженности культурно-историческим изменениям и влиянию на онтогенез психики, Г. Хэд выделяет протопатические и эпикритические ощущения .

Протопатическая чувствительность описывается как глубинная, генетически ранняя, слабо осознанная, сильно аффективно окрашенная и обладающая побудительной ориентацией, характеризующаяся сенсорно-эмотивно-моторной нерасщепленностью, малоподверженная культурному влиянию и имеющая незначительную индивидуальную вариативность. К этой группе ощущений относят органические ощущения (голод, жажда, удушье, сексуальную чувствительность), а также смутно переживаемые следы чувствительности, характерной людям на ранних этапах развития, ощущение «своего места», воздействие «тонких энергий».

Эпикритическая или новая чувствительность определяется как специализированная, культурно детерминированная, ориентированная на познавательные и регулятивно-практические функции, доступная осознанию и отличающаяся индивидуальными особенностями проявления.

Общие свойства ощущений. Несмотря на то, что каждый вид ощущений отличается своей специфичностью, имеются общие свойства ощущений, присущие всем видам независимо от их модальности. К таким свойствам относятся: качество, интенсивность, продолжительность (длительность) и пространственная локализация.

Качество – основная особенность данного ощущения, позволяющая отличать одни виды ощущений от других, и варьирующаяся в пределах этого вида. Например, специфические особенности позволяют отличить слуховые от зрительных ощущений, в тоже время имеют место вариации ощущений внутри каждого вида: слуховые ощущения характеризуются высотой, тембром, громкостью; зрительные, соответственно, цветовым тоном, насыщенность и светлотой. Качество ощущений во многом обусловлено строением органа чувствительности, его способностью отражать воздействие внешнего мира.

Интенсивность – это количественная характеристика ощущений, т. е. большая или меньшая сила их проявления. Она зависит от силы воздействия раздражителя и от функционального состояния рецептора. Согласно закону Вебера-Фехнера, интенсивность ощущений (Е) прямо пропорциональна логарифму силы раздражителя (I): E = k log I + c.

Продолжительность (длительность) – временная характеристика ощущений; время, в течение которого сохраняется конкретное ощущение непосредственно после прекращения воздействия раздражителя. В связи с продолжительностью ощущений употребляются такие понятия, как «латентный период реакции» и «инерция».

При воздействии раздражителя на органы чувств ощущения возникают не сразу, а спустя некоторое время. Этот промежуток времени от момента подачи сигнала до момента возникновения ощущения называется латентным (скрытым) периодом ощущения. Латентный период неодинаков у каждого вида ощущений: для тактильных ощущений он составляет 130 мс, для болевых – 370 мс, а для вкусовых – всего 50 мс.

Подобно тому, как ощущения не возникают одновременно с воздействием раздражителя, они не исчезают одновременно с прекращением его воздействия. Продолжительность ощущений, их последействие, называется инерцией ощущений. Например, инерция зрительного ощущения равна 0,1 – 0,2 с. След от раздражителя сохраняется в виде последовательных образов. Различают положительные и отрицательные последовательные образы. Положительный последовательный образ по светлоте и цветности соответствует характеру раздражителя, то есть он сохраняет тоже качество, что и воздействующий раздражитель. Отрицательные последовательные образы меняют (отрицают) характер раздражителя.

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, стоящую 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 цвета морской волны» (Рогов, 1995).

Пространственная локализация – свойство ощущений, которое заключается в том, что переживаемые ощущения соотносятся с той частью тела, на которую воздействует раздражитель.

Взаимодействие и развитие ощущений

Изменение ощущений, их взаимодействие и адаптация. Наши ощущения могут претерпевать изменения, как под воздействием окружающей среды, так и в результате изменения состояния организма.

Взаимодействие ощущений – это процесс изменения чувствительности данного анализатора под влиянием раздражителей, воздействующих на другие анализаторы. Общая закономерность их взаимодействия состоит в следующем: слабые раздражители при их взаимодействии повышают, а сильные, напротив, понижают чувствительность анализаторов. К видам взаимодействия ощущений относятся явления сенсибилизации, синестезии, контраста и компенсации.

Сенсибилизация (лат. sensibilis – чувствительный) – повышение чувствительности анализаторов под влиянием внутренних (психических) факторов. Сенсибилизация, состояние обострения чувствительности, может быть вызвана:

• Взаимодействием, системной работой анализаторов, когда слабые ощущения одной модальности могут вызывать повышение силы ощущений другой модальности. Например, чувствительность зрения повышается при слабом охлаждении кожи или негромком звуке.
• Физиологическим состоянием организма, введением в организм тех или иных веществ. Так, для повышения зрительной чувствительности существенное значение имеет витамин А.
• Ожиданием того или иного воздействия, его значимостью, установкой на различение определенных раздражителей. Например, ожидания в приемной зубного врача могут стимулировать усиление зубной боли.
• Опытом, приобретенным в процессе выполнения какой-либо деятельности. Хорошие дегустаторы по едва уловимым нюансам могут определить сорт вина или чая.

При отсутствии какого-либо вида чувствительности, этот недостаток компенсируется за счет повышения чувствительности других анализаторов. Это явление называется компенсацией ощущений, или компенсаторной сенсибилизацией.

Если сенсибилизация – это повышение чувствительности, то обратный процесс – понижение чувствительности одних анализаторов в результате сильного возбуждения других – называется десенсибилизацией. Например, повышенный уровень шума «в громких» цехах понижает зрительную чувствительность, то есть происходит десенсибилизация зрительных ощущений.

Синестезия (греч. synaisthesis – совместное, одновременное ощущение) – явление при котором ощущения одной модальности возникают под воздействием раздражителя другой модальности.

Феномен синестезии проявляется, например, при окрашивании букв. Какого цвета буквы? Напишите на листке пять гласных букв: а, и, о, у, ы. Подберите соответствующие им, по вашему мнению, цвета. Подобрали? Давайте проверим, что у нас получилось: а – красный; и – голубой или синий; о – желтый или белый; у – зеленый; ы – черный или коричневый. И так – у 75% людей из 100. Такое синестезическое восприятию окружающего мира было свойственно композитору Скрябину, художнику Чурленису и поэту Рембо – автору знаменитого цветного сонета. Синестезией можно объяснить «колдовское очарование», по выражению А.П. Журавлева, следующих строк С. Есенина:

И если время, ветром разметая,

Сгребет их все в один ненужный ком…

Скажите так… что роща золотая

Отговорила милым языком.

В этих строках желто-красная гамма О и А в предпоследней строчке переходит в ударный И и два Ы в словах «милым языком», что создает в конце стихотворения темно-синее пятно, на котором кратко вспыхивает желтым последний ударный О, как одинокий осенний лист, высветленный солнечным лучом на фоне хмурого неба.

Контраст ощущений (фр. сontraste – резкая противоположность)
– повышение чувствительности к одному раздражителю при его сопоставлении с раздражителем противоположного типа. Так, одна и та же фигура белого цвета на светлом фоне кажется серой, а на черном – белой. Серый круг на фоне зеленого кажется красноватым, в то время как на красном фоне – зеленоватым. Контраст ощущений как повышение чувствительности к одним свойствам под влиянием других противоположных свойств часто используется в творчестве, рекламе и даже в русской бане.

Адаптация (лат. adaptation – приспособление) – изменение чувствительности анализатора в результате его приспособления к интенсивности и продолжительности воздействия раздражителя.

Принято выделять три вида адаптации: полное исчезновение ощущений, притупление и повышение чувствительности . Сенсорная адаптация как полное исчезновение ощущений возникает при продолжительном или привычном воздействии раздражителя. В течение дня человек может не ощущать прикосновение одежды или после некоторого времени просто не обращать внимания на обручальное кольцо на пальце. Притупление , но не полное отсутствие, ощущения также наблюдается под влиянием действия сильного раздражителя. Например, человек адаптируется к интенсивным запахам, работая на парфюмерной фабрике. Повышение чувствительности под влиянием слабых раздражителей как вид адаптации можно наблюдать, когда входишь в кинозал после начала сеанса. Глаза постепенно начинают различать кресло и подходы к нему.

Основными параметрами адаптации являются ее скорость и диапазон. Скорость адаптации – это время, в течение которого интенсивность ощущений достигает величины, обеспечивающей приемлемые условия для деятельности и комфортные условия для восприятия окружающей среды. Она различается в зависимости от модальности ощущений. Так, зрительная адаптация к темноте равна примерно 30 – 40 минутам, в то время как адаптация к свету потребует от 3 до 5 минут. Быстрее других адаптируются обонятельные и тактильные анализаторы. Адаптация к запаху йода наступает приблизительно через одну минуту. Зато у зрительных ощущений самый большой диапазон адаптации. Она может изменяться в 200 000 раз, хотя сам зрачок может увеличить пропускную способность света только в 17 раз.

Адаптационные процессы учитываются в самых различных областях деятельности человека. Она имеет большое значение с точки зрения выживания человека как биологического вида, приспособления к разным условиям естественной и культурной среды обитания и жизнедеятельности.