Диссертация (1147872), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Дельбеф,утверждая непрерывность ряда ощущений при непрерывной стимуляции,признавал возможность эффекта дискретности ощущений за счет влияниясознания (см. Бардин, 1976). Против понятия дифференциального порога (илипорога различения) выступали все сторонники идеи непрерывности.Концепция дискретности утверждала, что порог – стабильная величина,концепция непрерывности – что он флуктуирует в зависимости от состояниянаблюдателя, но обе они сходились в том, что ниже порога обнаружение илиразличение стимулов невозможно. Гербарт, первым дав определение порогу,определил его как грань между осознанным и неосознанным. Все то, что мы неосознаем, находится за порогом нашего восприятия.
Именно эта идея определилапервоначально все направление психофизики. Другими словами, в рамках14классической психофизики ниже уровня осознания различение стимуловневозможно, как невозможна и неосознаваемая переработка информации.Теоретические концепции дискретности и непрерывности в их описаннойвыше классической форме просуществовали почти столетие, не претерпеваясколько-нибудь значительных изменений. Однако одно явление в рамках этихподходов не нашло себе объяснения – это так называемый феномен ложнойтревоги. Заключается этот феномен в том, что испытуемый на пустую пробу (тоестькогда раздражительне предъявляется)даетположительный ответ(утверждает, что раздражитель имел место).Чтобы разрешить эту проблему возникали новые теории как в рамкахконцепции дискретности, так и в рамках концепции непрерывности. К нимотносятся высокопороговая теория Блэквелла, теория обнаружения сигнала,теория двух состояний Люса, теория низкого порога, лежащего в области шумов,теория вариабельности чувствительности Аткинсона и др.
(Atkinson, 1963; Светс,Таннер, Бердсолл, 1964; Таннер, 1964; Бардин, 1976; Худяков, 2000).Современные направления психофизики возникли в ответ на необъяснимыйс точки зрения классической психофизики феномен ложной тревоги. Однако насбольшеинтересуетихподходкпониманиюпорогаивозможностинеосознаваемой переработки информации.Высокопороговая теория Г. Блэквелла (1953) возникла как реализацияпорогового принципа (Бардин, 1976; Таннер, 1964). Порог рассматривается в этойтеории как фиксированная критическая точка: если стимул не достигает порога,то не может вызвать ощущение ни при каких обстоятельствах.
Однако вопределенных ситуациях испытуемый может перейти к угадыванию стимулов.Наиболее известна вытекающая из теории формула поправки на случайный успех.Вероятностьобнаружения(Роб)складываетсяизвероятностиобнаружения (Ри) и вероятности случайного угадывания (Руг):Роб = Ри + Руг(1)истинного15СогласнотеорииБлэквелладействияподпороговогоинулевогораздражителя полностью тождественны (ни в том, ни в другом случае невозникает ощущения). Соответственно вероятность положительного ответа приподпороговом стимуле равна вероятности ложной тревоги (Рлт).
Вероятность, чтостимул окажется подпороговым, равна (1 – Ри). Совместная вероятность этих двухнезависимых событий равна их произведению. Значит, вероятность успешногоугадывания составляет:Руг = Рлт (1 – Ри)Подставив полученное значение в формулу (1), получаем:Роб = Ри + Рлт (1 – Ри)Отсюда можно получить значение истинного обнаружения:Ри = (Роб – Рлт) / (1 – Рлт)– формула поправкина случайный успех,позволяющая исключать из общего числа правильных положительных ответов те,которые испытуемый давал на основе догадки.Самым современным подходом в рамках концепции дискретности являетсятеория двух состояний Р.
Люса (1960) (Бардин, 1976). В ней сохраняетсяпредставление о пороге как критической точке, ниже которого сигнал не можетбыть обнаружен, но при этом вводится допущение о том, что даже при отсутствиираздражителя есть вероятность возникновения сенсорного эффекта. В некоторомсмысле модель Люса объединяет высокопороговую теорию Блэквелла и теориюобнаружения сигнала. От теории Блэквелла ее отличает то, что она допускаетвоздействие внесенсорных факторов, которые могут завышать или занижатьрезультаты. Блэквелл же считал, что сенсорный шум никогда не может превыситьуровень порога.Люс исходит из предположения о том, что помимо обнаружения либонеобнаружения сигнала существует независимый от сенсорных процессовмеханизм угадывания. Причем испытуемый может выбрать одну из двухстратегий: стратегию риска (когда растет число обнаружений, но также растет и16количество ложных тревог) или стратегию осторожности (с уменьшением числаложных тревог и одновременно правильных ответов).Значение порога, согласно теории Люса, определяется интенсивностьюстимула и стратегией испытуемого.
Однако остается открытым вопрос, чемопределяется стратегия испытуемого и как можно организовать эксперимент илиповлиять на испытуемого таким образом, чтобы была избрана оптимальнаястратегия определения порога сенсорной системы.Р. Аткинсон, соединив принципы научения с идеями психофизическогоразличения, предложил теорию трех состояний, в чем-то схожую с идеями Люса.Два состояния (обнаружение и необнаружение сигнала) определяют ответынаблюдателя, а третье состояние (ситуацию неопределенности) человек вынужденпреодолевать, выбирая на основании несенсорной информации определеннуюстратегию ответа (Atkinson, 1963).Три состояния системы разделены двумя порогами: порог междунеобнаружениемсигналаинеопределенностьюипорогмеждунеопределенностью и обнаружением сигнала.
В теории Аткинсона уровеньчувствительности может в какой-то мере регулироваться самим человеком.Исследователем описан механизм работы сенсорной системы с переменнойчувствительностью.Пожалуй, самая известная (далеко за пределами психологии) теорияобнаружения сигнала исходит из принципа непрерывности. Психофизическаямодель, основанная на теории обнаружения, использует понятие критерия,которое весьма напоминает порог, однако отличается от него тем, чтонаблюдатель сам выбирает оптимальную для него в данной ситуации величинукритерия (Таннер, 1964).
Дж. Светс, В. Таннер и Т. Бредсолл говорят о том, что«сигнал всегда наблюдается на фоне шума» (Светс, Таннер, Бердсолл, 1964). Авеличина шума непрерывно флуктуирует. Таким образом, перед наблюдателемстоит задача определить: то, что он в данный момент ощущает, является только17шумом или на его фоне присутствует сигнал? Не становясь на путь угадывания,можно решить данную задачу, лишь самостоятельно устанавливая критерий, нижекоторого принимается решение об отсутствии сигнала. Таннер, Светс и другиеисследователи проводили исследования в области зрительного и слуховогообнаружения, используя платежные матрицы, и экспериментально подтвердили,что для сенсорной системы характерна оптимальность поведения (в зависимостиот того, что поощрялось/наказывалось сильнее: пропуск сигналов или ложныетревоги).Возможность обнаружения сигнала зависит не только от принятогонаблюдателем критерия, но и от свойств шума и интенсивности подаваемогосигнала.
Зависимость результатов, показываемых наблюдателем, от этихфакторов может быть показана с помощью кривых рабочей характеристикиприемника (РХП). РХП представляет собой зависимость вероятности попаданияот вероятности появления ложных тревог (см. Рис.
1 и Рис. 2).Рисунок 1. РХП (взято из: Шиффман, 2003, с. 69).На абсциссе отложена вероятность ложных тревог, на ординате — вероятностьпопаданий. Каждая точка каждой кривой соответствует разным количествам попаданийи ложных тревог для разных вероятностей предъявления сигнала (проценты в скобках).18Рисунок 2. РХП для трех сигналов различной распознаваемости (взято из:Шиффман, 2003, с. 70).На абсциссе — относительное количество ложных тревог, на ординате — относительноеколичествопопаданий.Каждаякриваясоответствуетопределенномууровнючувствительности к восприятию сигнала данной интенсивности.
Величина d' —количественное выражение чувствительности наблюдателя.В качестве основного показателя, характеризующего чувствительностьсенсорной системы, принимается величина d':, гдеMs- математическое ожидание сенсорных эффектов,вызываемых действием смеси сигнала и шума,эффектов, вызываемые шумом,σMn- математическое ожидание- стандартное отклонение рассматриваемогораспределения.Такимобразом,абсолютнаячувствительностьсенсорнойсистемыопределяется согласно этой формуле: величиной внутреннего сенсорного эффекта(Mn), величиной сенсорного эффекта, вызванного стимулом, (Ms) и дисперсиейэтих двух величин (Шляхтин, 2003).Вейд и Сванстон в своем учебнике по визуальному восприятию пишут отом, что теория обнаружения сигналов может использоваться, когда существуетдва состояния стимулов, для которых соответственно есть две возможныереакции (Wade, Swanston, 2012).
В контексте порогов обнаружения состояния19сигнала — это шум, либо сигнал вместе с шумом, а реакции — это ответы «да»(есть сигнал) или «нет» (сигнала нет). Факторами же, влияющими на решениенаблюдателя, являются вероятность сигнала (которое определяется количествомпредъявлений, в которых сигнал присутствовал) и вознаграждение (награда и/илинаказание, связанное с ответами наблюдателя).Понятие критерия оказалось крайне продуктивным и объясняло многиеособенности процесса обнаружения, но никак не характеризовало возможностисобственно сенсорной системы. У некоторых исследователей (см., например,Бардин, 1976) возникло резонное предположение, что все предшествующиеисследования, направленные на измерение порогов чувствительности, на самомделе, лишь определяли рабочие критерии наблюдателей в конкретных ситуациях.Именно этим, по всей видимости, и объяснялись изменения чувствительности,зафиксированныемногимиавторами(Мейман,1914;Fernberger,1931;Рубинштейн, 1935; Шиф, 1940; Blackwell, 1952; Ричардсон, 2006; Чуприкова,1974; Бардин, 1979).Так,например,разностныйпорог(илипорогразличения)можетуменьшиться в половину при инструкции, минимизирующей оценки равенства, иувеличиться в более чем два раза при инструкции, максимизирующей эти оценки(Fernberger, 1931).
А предварительное знание наблюдателя о месте появленияслабого светового пятна приводит к закономерному повышению абсолютнойзрительнойчувствительности(Чуприкова,1974).Полноедублированиеинформации по нескольким модальностям повышает показатели эффективностиобнаружения даже больше, чем увеличение интенсивности сигнала илиувеличениеотношениядополнительнаязадачасигнал/шумпо(Забродин,удержанию1974).мысленныхВтообразовжевремяприводиткуменьшению сенсорной чувствительности. А если сигнал и образ принадлежат кодной модальности, то подобное уменьшение чувствительности практическиудваивается (по Ричардсону, 2006: Segal, 1971).20Кроме того, в различных экспериментах были продемонстрированыизменения чувствительности в сторону ее обострения (эффект сенсибилизации),благодаря как действию физиологических факторов, так и под влиянием задач.Физиолог С.