17. Слуховой анализатор
По частоте область слуховых ощущений лежит от 16 Гц до 20 кГц. Зона слышимости звука ограничена двумя кривыми : порогом слышимости (1) и порогом болевого ощущения (2).
Порог слышимости (1), в отличие от порога болевого ощущения (2), сильно зависит от частоты. Уровень звука L на пороге слышимости равен 0 дБ при звуковом давлении P 2*10-5 Па, а на пороге болевого ощущения 140 дБ при звуковом давлении 2*102 Па.
Область между порогами называется зоной слышимости звука.
Кривые равной громкости
Абсолютный дифференциальный порог различения частот равен ~2-3 Гц.
Относительный дифференциальный порог является почти постоянным и равен 0,002.
Максимальная чувствительность слухового анализатора лежит в диапазоне частот 3...5 кГц.
18. Тактильная чувствительность. Органическая чувствительность
Тактильная чувствительность
Тактильный анализатор воспринимает ощущения, возникающие при действии на кожу механических стимулов (прикосновение, давление). Порог тактильной чувствительности определяется по минимальному давлению на поверхность кожи, которое производит едва заметное ощущение прикосновения. Для кончиков пальцев эта величина составляет 3 г/мм2. Особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации.
Органическая чувствительность
Мозг человека получает информацию как из окружающей среды, так и из самого организма. Нервные аппараты, имеющиеся во всех внутренних органах, формируют ощущения, называемые органической чувствительностью.
Рассмотренные выше анализаторы настолько важны и давно известны человеку, что он назвал их органами чувств: зрением, слухом, осязанием, добавив обоняние и вкус.
При этом «анализатор» - более широкое понятие, чем «орган чувств». В анализатор входят как периферические рецепторы, так и весь проводящий путь нервных сигналов, включая и ту область коры головного мозга, куда они поступают. Но кроме них, у человека есть и другие анализаторы и рецепторы. Мозг человека получает информацию не только из окружающей среды, но и от организма. Чувствительные нервные аппараты имеются во всех внутренних органах. Реагируя на внешние условия, они подают сигналы, необходимые для регуляции деятельности внутренних органов.
19. Характеристики анализаторов. Закон Вебера-Фехнера
Органы чувств человека воспринимают раздражители только если они лежат в пределах диапазона, ограниченного их чувствительностью и способны дифференцировать сигналы лишь тогда, когда различие между ними достигает определенного уровня.
Таким образом, важнейшими характеристиками анализаторов являются:
• пороги чувствительности (верхний и нижний);
• диапазон чувствительности;
• порог различения, или дифференциальный порог.
Нижний (абсолютный) порог ощущения - минимальная интенсивность физического раздражителя, при достижении и превышении которой появляется его ощущение. Если интенсивность раздражителя, превысив абсолютный порог, будет продолжать увеличиваться, то после достижения им некоторого предельного значения адекватное ощущение сигнала станет уже невозможным.
Верхний порог ощущения - максимальная интенсивность раздражителя, при котором еще сохраняется его адекватное (специфицируемое) восприятие. Например, при превышении верхнего порога ощущения звука он перестает восприниматься как звук - ощущается боль, при дальнейшем превышении возможно разрушение
периферийной части анализатора (разрыв барабанной перепонки).
По нижнему порогу ощущения судят об абсолютной чувствительности анализатора относительно данного раздражителя. Количественно чувствительность (Е0) анализатора по отношению к данному раздражителю принято выражать как величину, обратную интенсивности абсолютного порога (I0) этого раздражителя:
Е0 = 1/I0.
Диапазон чувствительности определяется разностью между верхним инижним порогами. Кроме нижнего и верхнего порога, в психофизике используется понятие дифференциального порога ∆I ощущения, или порога различения.
Дифференциальный порог (порог различения) - это минимальное различие интенсивности двух раздражителей, которое возможно распознать по разнице в ощущениях.
латентный период - времяот начала воздействия раздражителя до появления ощущения.
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ЗАКОН ВЕБЕРА-ФЕХНЕРА
Установлено, что величина ощущения изменяется медленнее, чем сила раздражителя.
Закон Вебера-Фехнера связывает
уровень ощущения L и силу (интенсивность) раздражителя I.
Формулировка закона: Уровень ощущения L пропорционален логарифму относительной величины интенсивности I раздражителя.
где I0 - интенсивность на нижнем пороге чувствительности;
К и С – константы, определяемые эмпирическим путем.
Зависимость ощущения от силы раздражителя для большинства анализаторов представляет собой близкую к логарифмической функцию. Есть и исключения. Для болевого анализатора эта зависимость близка к линейной функции. Восприятие сигналов электрического тока в несколько раз опережает рост интенсивности воздействующего сигнала.
Выводы из закона Вебера-Фехнера:
1. В диапазоне работы анализатора степень чувствительности определяется не абсолютной величиной воздействия, а отношением текущей интенсивности воздействия к интенсивности, соответствующей нижнему порогу чувствительности.
2. Чувствительность анализатора возрастает при слабых раздражителях и автоматически загрубляется при действии мощных раздражителей. Этим обеспечивается самозащита анализатора и человека.
Высокие значения раздражителя встречаются в природе редко и, как правило, связаны с опасностью, о которой организм должен быть «предупрежден». Поэтому при увеличении интенсивности раздражителя всегда наступает момент, когда ощущение сменяется специальным сигналом опасности – болью, от которой организм хочет только одного – избавиться, а, избавляясь от нее, избавляет и себя от опасности.
Такую максимальную адекватно ощущаемую величину раздражителя принято называть верхним абсолютным порогом чувствительности или болевым порогом. Следует иметь в виду, что защитная роль боли кончается после того, как она отмечена сознанием. В дальнейшем, например, при тяжелой множественной травме боль лишь осложняет деятельность организма по самовосстановлению повреждения, а в некоторых случаях является опасной в отношении так называемого «болевого шока».