Шмидт (ред) - Основы сенсорной физиологии - 1984 (947487), страница 8
Текст из файла (страница 8)
1-9. Усиление контраста. Переход от темной плошади слева к светлой площади гнравд; иа графиках указаны значения, соответствующие точкам вдоль линии, перпендикулярной границе(точка 0 иа абсциссе). По ординате отложена яркость рассматриваемой поверхности. Черная кривая представляет объективное распределение яркости, измеренное фотометром, а краснал кривая -субъективное. Последняя была получена путем подбора испытуемым такой яркости эталона, которая воспринималась бы как равная по величине яркости данного участка тестового изображения.(Боигу, бе Ра)ша, 3. Орг. Яос. Ат., 51, 740, 1961.) ярких участков может быть проиллюстрирована примером с чернобелым телевизором.
Когда телевизор выключен, мы воспринимаем его экран как светло-серый. Когда мы включаем телевизор, электроны, ударяющиеся в экран, производят свет-таким образом, единственное изменение, которое в действительности может претерпеть экран, это стать ярче светло-серого. А мы воспринимаем отдельные части картины как определенно насыщенно-черные. Оии кажутся черными только потому, что с ними соседствуют очень яркие части картины, которые оказывают тормозное действие на ощущение яркости в смежных темных частях кар~ины. Значение такого торможения можно охарактеризовать следующим парадоксальным утверждением: «Черное — это белое при более ярком, чем это белое, окружении». Черная куча угля, освещенная летним солнцем, обьективно намного ярче, чем белый снег в зимние сумерки.
Явления, сходные с усилением контраста и торможением от соседних источников стимула, обнаружены и в других модальностях. Действительно показано, что соответствующие тормозные механизмы действуют во время обработки сигналов как в органах чувств, так и !. Общая сенсорная физиология, нгизафизина ео то во ВО дБ Яриость Рис. 1-10.
Торможение ощущения яркости ярким окружением. Красная линии представляет воспринимаемую яркость фиксируемого глазом тестового пятна как функцию объективной яркости; по обеим осям масштаб логарифмический. Черные линии представляют яркость, ощущаемую в тех случаях, когда тестовое пятно окружено кольцом с яркостью 65, 75 вли 85 дБ. (51еуеов Б.К, !975.) в сенсорных частях нервной системы; клетки, возбуждаемые сильными стимулами, уменьшают чувствительность соседних клеток посредством «латерального торможения». Из рис. 1-9, видно, что в области объективного перепада яркостей контраст по ощущению усиливается. Дру~ой элегантный способ демонстрации влияния пространственно~о окружения на интенсивность ощущения представлен на рис. 1-!О.
Этот эксперимент основан на оценке ощущения яркости круглого пятна при изменении яркости стимула (откладываемой по абсциссе). Соотношение между интенсивностью стимула и ощущением показано на графике красной линией. Она имеет очень слабый наклон; когда яркость возрастает на 30 дБ, т.е, в 1000 раз, интенсивность ощущения возрастает всего лишь чуть больше, чем в 10 раз. Малая скорость нарастания интенсивности ощущения с нарастанием интенсивности белого света была также отражена на рис. 1-7. Показатель степенной функции Стивенса для света равен примерно 1/3 (см. [1-13).
После того как реакция на круглое пятно была измерена, это пятно стали окружать яркими кольцами варьируемой интенсивности и производить повторные оценки яркости центрального пятна. Когда окружающее кольцо было о~носительно темным и имело яркость 65 дБ, получилась левая черная линия. При низких интенсивностях светового стимула она идет существенно круче, чем красная контрольная прямая, и соединяется с последней в области 70 дБ. Когда яркость окружающего кольца стали увеличивать, наклон линий прогрессивно нарастал и при интенсивности окружения в 85 дБ наклон прямой, соотносящей ощущаемую яркость с интенсивностью светового стимула, сделался весьма большим.
При такой яркости окружения световое ощущение возрастает в 1О раз, когда интенсивность стимула только утраивается. Таким образом, яркий свет, окружающий источник свето- 35 !. Общая се»совпал физиология, пгпхпфизикп Дж. Дудел 34 ваго стимула, увеличил показатель степени в функции Стивенса с 173 до 3. Это означает, что высокая яркость окружения значительно усиливает контраст, т.е.
она увеличивает различие в яркостях, ощущаемое при данном различии в интенсивности стимулов. Переход красной линии на рис. 1-10 в черные отрезки при включении яркого окружения также делает совершенно очевидным тот факт, что окружающее освещение уменыпает интенсивность ощущения иди оказывает на него тормозное действие, Так, например, если в отсутствие освещенного окружения яркость светового стимула в 80 дБ вызывает ощущение яркости в 70 единиц, то при яркости окружающего кольца в 85 дБ тот же самый стимул возбудит ощущение яркости, равное всего 10 единицам.
Это торможение хорошо известно каждому — речь идет о слепящем действии фар идущего навстречу автомобиля. Вблизи ослепительных фар тускло освещенная улица пропадает, а у идущих впереди автомобилей не видно никаких других деталей„кроме габаритных огней. Усиление контраста при наличии яркого окружения воспроизводится художниками, когда они рисуют песчаные нли снежные ландшафты при ярком солнечном свете; градации яркости становятся грубыми, с резкими переходами. Рисунки вечерних сумерек, напротив, характеризуются мягкими тенями.
Временная размерность ошу!цения. Последняя размерность ощущения, которая будет обсуждаться,-это время. Само по себе время восприннмае'гся как настоящее, вспоминается как прогплое и ожидается как будущее. В этом аспекте много чего можно сказать, например, о величине временного ни~ерзала, который мы воспринимаем как сиюминутное настоящее, т.е. как «психологический момент». Для интервадов времени можно определять дифференциальные пороги; наименьшая воспринимаемая длительность периодических стимулов, например, оценивается по частоте слияния мельканий. Оказывается, что органы чувств медлительны и не годятся для точных измерений времени. Вопрос, который мы рассмотрим более подробно, †э влияние д:уительности супимула на интенсивность ощущения.
Действия стимула на разных промежутках времени суммируются так же, как и его действия на разных участках площади. Эта суммация является линейной для коротких стимулов близи порога; здесь удваивание длительности стимула приводит к удваиванию интенсивности ощущения. Этот эффект показан на рис. 1-11 для зрительного чувства.
При длительностях менее ОД с пороговая интенсивность света обратно пропорциональна длительности стимула; в этом диапазоне справедливо уравнение 15 г = сопя!. [1-61 Произведение величины порогового стимула 1з на его длительность г является константой. Это соотношение, «закон Рикко», полностью аналогично тому, которому подчиняется пространственная суммация пороговых стимулов (см.
[1-5]), Если длительность стимула превосходит некоторое критическое время, суммация прекращается. На рис. 1-1! пБ зо 20 и о О. 1О о О,ОО1 О,О1 О,1 1 Длительность стимула. с Рвс. 1-1!. Временная суммацня вбянзи абсолютного зрительного порога. Точки крас«ай линии показывают, каковы те минимальные яркости (ордвната) светового стимула, при которых ои едва воспринимается, если ллитеяьпосуь е1о соответствует значениям, указанным ва абсциссе. Масштаб логарифмический по обеим осям Дпя стимулов короче О,! с кривая имеет наклон ( — !); в этом диапазоне пороговая интенсивность стимула обратно пропорциональна ею длительности. (Магйь Е. Е., !974.) порог не зависит от длительности стимула для длительностей, превышающих ! с.
Соотношения типа [1-6] справедливы также и для других модальностей. Так, например, [1-6] отражает общеизвестный факт, состоящий в том, что мы можем видеть очень быстрые движения только прн ярком свете. Акробат, быстротой которого нам положено восхищаться, помещается обычно в центре светового пятна, фокусники же предпочитают тусклое освещение. Итак, очень короткие стимулы суммируются в наших ощущениях.
Напротив, длительные стимулы приводят к торможению и к адаптации. Неизменный стимул воспринимается как прогрессивно ослабевающий со временем. Хорошим примером такой адаптации служит ощущение тепла: ванна может показаться неприятно горячей, когда погружаешься в нее, но через короткое время ощущение горячего исчезает. Результаты измерения субъективной адаптации представлены на рис.
1-12. В этом эксперименте испытуемому предъявляли постоянный пахучий стимул, представляющий собой определенную концентрацию сернистого водорода. Во время действия стимула испытуемого просили оценивать интенсивность запаха по отношению к интенсивности некоторого стандартного запаха (шкала отношений; см. рис. 1-6). Сразу после подачи пахучего вещества испьцуемые оценивали интенсивность ощущения в 56 единиц. Затем суоьективная интенсивность резко падала в течение нескольких минут, выйдя примерно за пять минут на постоянный уровень интенсивности около 20 единиц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
