Тема 16. Ощущение

1. Понятие ощущения и виды

2. Свойства ощущений

3. Закономерности ощущений

Ощущение - это простейший психический процесс отражения отдельных свойств предметов и явлений окружающего мира, а также внутренних состояний организма при непосредственном воздействии материальных раздражителей (стимулов) на соответствующие им органы чувств (рецепторы). Под «отдельными свойствами» подразумеваются конкретные биофизические и биохимические характеристики объекта (или шире - среды), которые даны нам в ощущении при отсутствии знания о целостной структуре или совокупности, их включающей.

Отражение посредством ощущений носит активный характер в отличие от пассивного отражения, не связанного с какой-либо специальной активностью и характерного для неживой природы («безразличие» зеркала к тому, что в нем отражается); соответственно, ощущение является не просто продуктом воздействия внешнего объекта на организм, а скорее результатом взаимодействия среды, ее специфических характеристик (физических и химических свойств)с познающим субъектом, обеспечивающим себе посредством сенсорной информации ориентацию в меняющихся условиях жизнедеятельности.

Ощущение может рассматриваться как простейший акт познания. Многообразие ощущений отображает качественное многообразие мира.

Ощущения объективны, поскольку непосредственно связаны с внешним раздражителем, отражают его интенсивность и качественные характеристики и, одновременно, субъективны, т.к. зависят от состояния нервной системы, индивидуальных особенностей организма и психики, мотивационных факторов, специфики ведущей деятельности.

Ощущения человека являются продуктом его культурно-исторического развития. Этим объясняется качественное отличие присущих человеку форм чувственного познания от досоциальных, биологических.

Любое ощущение представляет собой реакцию нервной системы на тот или иной раздражитель и ноет рефлекторный характер. Соответственно, физиологической основой ощущения является нервный процесс, возникающий при действии стимула на адекватный ему анализатор.

Под анализатором понимается нервный аппарат, осуществляющий функции: приема и анализа стимулов, исходящих из внешней и внутренней среды организма, и преобразования их в специфические ощущения.

Термин «анализатор» был предложен И.П. Павловым для обозначения функциональной единицы нервной системы, ответственной за прием и анализ сенсорной информации определенного типа (модальности).

По модальности различают: зрительный, слуховой, обонятельный, вкусовой, кожный, вестибулярный, двигательный анализаторы, а также анализаторы внутренних органов.

Согласно И.П. Павлову, анализатор состоит из трех отделов:

1) периферического отдела -рецептора, осуществляющего прием и преобразование энергии воздействующих раздражителей в процесс нервного возбуждения;

2) проводникового отдела, включающего проводящие пути и подкорково-стволовые структуры мозга;

3) центрального отдела, представленного корковым мозговым окончанием.

Виды ощущений

Ощущения классифицируются по различным основаниям, в частности:

• по модальности или по виду раздражителя;

• по наличию или отсутствию непосредственных контактов рецептора с объектом, вызывающим ощущение;

• по локализации (месту расположения) рецепторов;

• по времени возникновения анатомо-физиологического субстрата ощущений в ходе эволюции.

Модальность является качественной характеристикой, в которой проявляется специфичность ощущения как простейшего психического сигнала в отличие от сигнала нервного (Л.М. Веккер). Со времен Аристотеля бытует устойчивое представление о существовании у человека пяти разновидностей чувств: зрения, слуха, осязания, обоняния и вкуса. XIX в. ознаменовался открытием новых групп ощущений, таких как вестибулярные, вибрационные, кинестетические и др. В отдельную группу были выделены болевые ощущения.

К зрительным ощущениям принято относить ощущения света и цвета. Цвета подразделяются на спектральные (хроматические) и нейтральные (ахроматические). К первой группе относятся все элементы цветового спектра (от красного до фиолетового цвета). К нейтральным принято относить белый, серый и черный цвета.

Цветовые ощущения различаются по тону, насыщенности и светлоте. Цветовой тон зависит от того, какие именно длины волн преобладают в световом потоке, отраженном конкретным предметом. Насыщенность определяется как степень выраженности данного цветового тона, то есть степень отличия определенного цвета от серого, одинакового с ним по светлоте. Насыщенность цвета зависит от того, насколько в световом потоке преобладают те длины волн, которые детерминируют цветовой тон. Все цвета также различаются по светлоте, причем наиболее светлым нам кажется желтый свет, а наиболее темным - синий.

Слуховые (аудиальные) ощущения подразделяются на: ощущения звуковых тонов и шумов. Согласно Вундту, шумы бывают моментальные или мгновенные (треск, хлопок), продленные (свист, скрежет) и тональные (возникающие в результате одновременного и беспорядочного звучания тонов, как при падении крупного предмета на клавиатуру фортепиано). Слышимые нами звуки дифференцируются по высоте, громкости и тембру. Высота определяется частотой колебания звуковых волн, громкость - их амплитудой, а тембр - формой колебания. Высота звука измеряется в герцах - с помощью этой единицы измерения фиксируется количество колебаний звуковой волны в секунду. Аудиальная чувствительность человека простирается в пределах от 16-20 Гц до 22000 Гц в детском возрасте (верхний показатель снижается в среднем до 15000 Гц в преклонном возрасте).

Обонятельные ощущения (запахи), согласно классификации Э. Геринга (1834 - 1918), распадаются на шесть разновидностей: пряный, смолистый, горелый, цветочный, гнилостный и фруктовый запахи. В свою очередь, ощущения вкуса охватывают четыре различные субмодальности: сладкий, горький, соленый и кислый вкус. Некоторые исследователи добавили к этой группе еще два вида вкусовых ощущений: алколивный и металлический.

К осязательной модальности относят: 1) тактильные ощущения - ощущения прикосновения и давления, а также более дифференцированные ощущения твердого и мягкого, острого и тупого, сухости и сырости; 2) температурные ощущения (ощущения тепла и холода, причем каждый из этих видов представляет самостоятельную форму чувствительности, а не минимальную степень выраженности ощущений противоположного вида); 3) ощущения вибрации, впервые описанные Д. Катцем.

Отдельную группу составляют кинестетические ощущения (как их обозначил Бастиан), поставляющие индивиду информацию о его двигательной активности и перемещениях в пространстве. Кинестетическая модальность объединяет ощущения движения, сопротивления и усилия. Крайне диффузную и слабо дифференцированную форму чувствительности представляют ощущения равновесия, позволяющие субъекту почувствовать нарушение равновесия своего тела и рефлекторно восстановить его.

Органические ощущения отражают состояние наших внутренних органов и жизненно важных подсистем организма, в совокупности образуя основу общего физического самочувствия индивида. Они представляют форму субъективного отражения всех физиологических процессов, обеспечивая субъекту возможность своевременно принять меры для их оптимизации в случае необходимости. В отдельную подгруппу выделяются болевые ощущения, выполняющие функцию своеобразных сигналов нарушения телесного благополучия и имеющие первостепенное значение для выживания и полноценного функционирования организма.

Наиболее разработанной и логически строгой признана классификация, предложенная английским физиологом Ч. Шерриштоном (1857-1952), который выделил три основных класса ощущений:

1) экстероцептивные, возникающие при воздействии стимулов на рецепторы, расположенные на внешней/наружной поверхности тела (например, на коже);

2) интероцептивные или органические, сигнализирующие о процессах или изменениях, происходящих в организме (ощущения голода, жажды, боли и т.п.); рецепторы расположены во внутренних органах (например, в стенках желудка);

3) проприоиептивные, поставляющие информацию о движении или положении различных частей тела в пространстве; рецепторы расположены в мышцах и сухожилиях1.

Общую массу экстероцептивных ощущений Ч. Шеррингтон в свою очередь подразделил на две группы: дистантные (зрительные, слуховые) и контактные (осязательные, вкусовые) ощущения. Обонятельные ощущения занимают в этой группировке промежуточное положение.

Свойства ощущений

Любое ощущение может быть описано через присущие ему свойства. 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 - высота, громкость, тембр; тактильных - твердость, шероховатость и т. д. В зарубежной литературе синонимом понятия «качество ощущения» выступает термин «субмодальность».

Интенсивность ощущения - характеристика, определяемая силой действующего раздражителя и функциональным состоянием анализатора.

Зависимость интенсивности ощущения от физической силы раздражителя, воздействующего на анализатор, математически выражена в основном законе психофизики, получившем название «закон Вебера - Фехнера»:

Интенсивность ощущения (S) прямо пропорциональна десятичному логарифму силы раздражителя (R); k и с - постоянные, определяемые спецификой конкретной сенсорной системы.

Суть данной закономерности состоит в том, что интенсивность ощущения изменятся значительно медленнее, чем сила раздражителя. Когда сила раздражителя возрастает в геометрической прогрессии (в N раз), интенсивность ощущения увеличивается лишь в арифметической профессии (на N).

Закону Вебера - Фехнера противопоставляется закон Стивенса, установленный американским ученым С. Стивенсом (1941), согласно которому зависимость S от R носит не логарифмический, а степенной характер и выражается формулой:

где S - интенсивность ощущения, к - константа, определяемая избранной системой измерения, R - значение воздействующего раздражителя, а n - показатель степени, который варьируется в зависимости от вида чувствительности (модальности ощущения) и изменяется в пределах от 0,3 для ощущения громкости до 3,5 для ощущения, получаемого при ударе электрическим током.

Длительность ощущения - его временная характеристика, определяемая длительностью воздействия раздражителя и 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» или «эффект послеобраза». 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). Так, если долго всматриваться в предмет ярко красного цвета, а затем перевести взгляд на белую стену, на ее фоне возникает зеленое пятно аналогичной формы и тех же размеров.

Пространственная локализация - это характеристика ощущения, позволяющая определить местонахождения воздействующего раздражителя.

Закономерности ощущений

К основным закономерностям ощущений принято относить: существование порогов чувствительности, сенсорную адаптацию и взаимодействие ощущений.

1. Пороги чувствительности.

Попытки математически точно определить закономерное соотношение субъективнойи объективной шкал ощущений были предприняты уже XIX в. в рамках психофизики.

В результате многочисленных экспериментов был установлен факт существования порогов чувствительности.

Минимальная величина раздражителя, необходимая для возникновения ощущения, называется нижним порогом абсолютной чувствительности (или нижним абсолютным порогом ощущения).

Величина нижнего абсолютного порога ощущения характеризует абсолютную чувствительность. Чем слабее раздражитель, вызывающий ощущение, и, соответственно, чем ниже величина абсолютного порога, тем выше абсолютная чувствительность соответствующего анализатора.

Абсолютная чувствительность (Е) численно равна величине, обратно пропорциональной абсолютному порогу ощущений (Р):

Верхний порог абсолютной чувствительности - это максимальная интенсивность раздражителя, при которой соответствующее ему ощущение теряет свою модальную специфичность. Если сила раздражителя достигает этой предельной величины, нередко возникают болевые ощущения - например, неприятная резь в глазах при слишком ярком свете или боль в ушах при слишком громком звуке. Поэтому верхний абсолютный порог называют также «болевым порогом».

Интервал между нижним абсолютным порогом и верхним носит название «диапазона чувствительности».

Порог различения или разностный (дифференциальный) порог - это величина характеризующая минимальное различие между двумя раздражителями одной модальности или минимальное изменение свойств отдельного раздражителя, вызывающее изменение ощущения. Порогу различения соответствует разностная или относительная чувствительность.

Закон Вебера - Бугера развернуто формулируется так: порог различения (или дифференциальный порог) имеет постоянную относительную величину, то есть всегда выражается в виде отношения, показывающего, какую часть первоначальной величины раздражителя нужно добавить, чтобы получить минимальное различие в ощущениях. В свою очередь, оперативный порог различимости сигналов -это та величина различия между раздражителями, при которой точность и скорость различения достигают максимума. Оперативный порог приблизительно в 10-15 раз превышает величину дифференциального порога.

Закон Вебера - Бугера и выражается формулой:

где I- интенсивность стимула, AI - приращение стимула, а const - постоянная величина, характеризующая порог различения ощущения, названная константой Вебера. Для зрительного анализатора указанное соотношение составляет приблизительно 1/100, для слухового - 1/10, для тактильного - 1/30.

2. Сенсорная адаптация.

Сенсорная адаптация - это закономерное изменение чувствительности анализаторов под влиянием постоянно действующих раздражителей. Яркий пример адаптации: пловец, прыгнув в холодную воду, вскоре привыкает к ее температуре, и вода уже не кажется ему такой холодной. Это означает, что его температурная чувствительность постепенно адаптировалась к действию постоянного раздражителя - к температуре воды.

Выделяют три вида сенсорной адаптации.

• Адаптация как полное исчезновение ощущения, наиболее характерное для тактильной чувствительности (в течение дня человек может практически не ощущать вес одежды и ее соприкосновение с кожей, не различает тиканья наручных часов и т.д.).

• Адаптация как уменьшение чувствительности под влиянием сильного раздражителя (например, зрительный анализатор достаточно быстро снижает свою чувствительность, когда человек переходит из темного помещения в ярко освещенное).

• Адаптация как повышение чувствительности под влиянием слабого раздражителя (обратный пример: зрительная чувствительность повышается, когда человек попадает в затемненное пространство).

Явление адаптации крайне полезно для организма: оно позволяет освободить сенсорную систему от обработки тех стимулов, значение которых уже оценено, что предотвращает бессмысленную трату психических ресурсов и предохраняет психику от информационной перегрузки.

Взаимодействие ощущений

Взаимодействие ощущений (или интерсенсорное взаимодействие) - это закономерное изменение чувствительности анализатора при раздражении других органов чувств.

Явление контраста заключается в том, что предшествующее ощущение оказывает влияние на последующее. После того, как человек съедает что-то сладкое, кислое кажется ему еще более кислым, а если дотронуться до холодного предмета после прикосновения к горячему, то ощущение холода будет более интенсивным. Наиболее полно явления контраста исследованы в рамках зрительной модальности.

Повышение чувствительности анализатора в результате взаимодействия нескольких сенсорных систем получило название «сенсибилизация».

Специфическую форму взаимодействия анализаторов представляет явление синестезии - возникновение ощущений одной модальности при действии раздражителя другой модальности.