心理物理函数

更新时间:2024-09-18 10:15

对刺激的感觉能力,叫感受性。感受性的大小是用感觉阈限的大小来度量的。每种感觉都有两种感受性和感觉阈限:绝对;与绝对阈限,差别感受性与差别阈限。这些定律的目的是解释感官系统的活动和预测感觉行为。

绝对函数比较

绝对感受性与绝对阈限

并不是任何强度的刺激都能引起我们的感觉。过弱的刺激如落在皮肤上的尘埃,我们是觉察不到的。刺激只有达到了一定的强度才能被我们觉察到。那种刚刚能觉察到的最小刺激量称为绝对阈限。绝对感受性是指刚刚能够觉察出最小刺激量的能力。

绝对阈限并不是一个单一的强度值,而是一个统计学上的概念。在测量感觉阈限时,随着刺激量逐渐增加,被试对刺激从觉察不到,到有时能觉察到有时不能觉察到,再到完全能觉察到。如(图7-2)所示,随着刺激量的增加,被试报告觉察到刺激的次数百分数随之增加。【这条曲线称为心理物理函数,它表明心理量(感觉经验)与物理量(刺激的物理强度)之间的关系。】按照惯例,心理学家把有50%的次数被觉察到的刺激值定为绝对阈限。因此,在我们有感觉和没有感觉之间显然是不存在着一个特殊的值起作用的。阈限是一个逐渐过渡的强度范围。

绝对感受性与绝对阈限在数量上成反比关系。如果用E代表绝对感受性R代表绝对感觉阈限,则它们之间的关系可用下列公式表示:

E=1/R

各种感觉的绝对阈限是不同的。在适当的条件下,人的感觉阈限是很低的。例如,在空气完全透明的条件下,人能看见一公里远的千分之一的烛光。如果用这个能量把一克水加热1℃,要花6千万年的时间。人能嗅到一公升空气中所散播的一亿分之一毫克的人造麝香。当然,不同个体的绝对阈限有相当大的差异,即使是同一个体也会因机体状况和动机水平而发生变化。

低于绝对感觉阈限的刺激,虽然我们觉察不到,但却能引起一定的生理效应。例如,低于听觉阈限的声音刺激能引起脑电波的变化和瞳孔的扩大。因此,有意识的感觉阈限与生理上的刺激阈限并不完全等同。一般说来,生理的刺激阈限低于意识到的感觉阈限。因为一个人说出“我感觉到它”之前,早有一定的生理过程发生了。

差别函数比较

差别感受性与差别阈限

在刺激物能引起感觉的基础上,如果变化刺激量,并不是量的任何变化都能被我们觉察出来的。例如,在原有200支烛光上再加上1支烛光,我们是觉察不出光的强度有所改变的;一定要增加2支烛光或更多,才能觉察出前后两种光在强度上的差别。为了引起一个差别感觉,刺激必须增加或减少到一定的数量。能觉察出两个刺激的最小差别量称为差别感觉阈限或最小觉差(just noticeable difference,缩写为jnd)。对这一最小差别量的感觉能力,叫差别感受性。

1834年,德国生理学家韦伯(E.H.Weber,1795—1878)在研究感觉的差别阈限时发现,如果以R(德文Reiz的缩写)表示最初的刺激强度,以R+ΔR表示刚刚觉察出有变化的刺激强度,那么在一定范围内,每种感觉的差别阈限都是一种相对的常数,用数学公式表示即为:

ΔR/R=K

这个公式称为韦伯定律(或韦伯分数、韦伯比值、韦伯常数),即当R的大小不同时,ΔR(最小党差的物理量)的大小也不同,但西R用则是一个常数。例如,原先举起 50克(R)的重量,其差别阈限是二克,那么至少是51克的重量才被我们觉察出比原先稍重一些;如果是100克重量,那么至少是102克才被我们觉察出比它稍重一些;如果是150克,至少是153克才被我们觉察出比它稍重一些。可见,在这里,差别阈限值是刺激重量的同一分数:l/50=2/100= 3/150= 0.02。这一韦伯分数表明,必须在原初重量的基础上再增加它的2%,才能觉察出它比原初重量稍重一些。

不同感觉系统的韦伯分数相差很大。表7—1是在中等强度刺激的条件下不同感觉系统的韦伯分数。韦伯分数越小,则感觉越灵敏。

各种感觉系统的韦伯分数在中等强度刺激范围内是正确的,但在极端刺激(过程或过弱时)的条件下就不正确了。费希纳(C.T.Fechner,1861—1887)确定了接近绝对阈限时韦伯分数所发生的变化,进一步假设一个最小觉差为一个感觉单位,并在韦伯定律的基础上推导出下式:

S=KlogR+C

这里,S是感觉强度,R是刺激强度,K和C是常数,即是说,刺激强度按几何级数增加,而感觉强度只按算术级数增加。这就是费希纳定律。后来的研究表明,费希纳定律也不是通用的,也只具有近似的意义,即它也仅适用于中等刺激强度的范围内,虽然这个范围相当大。

差别阈限是相对的,而不是绝对的。按照惯例,差别阈限就是在50%的实验次数中被辨别出来的刺激最小差别。差别感受性与差别阈限也成反比关系。

免责声明
隐私政策
用户协议
目录 22
0{{catalogNumber[index]}}. {{item.title}}
{{item.title}}