Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - т.1 (947488), страница 81
Текст из файла (страница 81)
Подробности в тексте На рнс. 8.12,б показаны все четыре. возможные комбинации. В данном случае два правильных ответа: «хватай» н «правильный отказ». Есть н два неправильных сочетания: «ложная тревога» н «упустял». Вероятности зтнх ответов на слабые стимулы зависят друг от друга.
Для двух правильных онн связаны обратной пропорциональной зависимость!о-чем больше правильных «хватаний», тем меньше прлинльных отказов. То же самое справедливо н для неверных ответов- чем больше «упусканвй», тем меньше ложных тревог. Это легко заметить, если на рнс. 8.12, А сдвинуть критерий: площади двух заштрихованных зон нзменшотся обратно процорцнонально. Сенсорная теория принятии решений по-своему определяет порог. Из нее следует, что он зависит от двух 4 хкторов — сенсорной избирательности в критерии, установленного в процессе принятия решений. Величина избирательности наиболее блпзка к пороговому значешпо. Методы нгжледовання избирательности сенсорной системы н процессов принятия решений (у человека н животных) описаны в работах 115, 2Ц. Смысл того, что при неопределенной стимуляции сенсорные ответы зависят от критериев принятия решенай, выходит лалеко за рамки сенсорноя физиологии.
При более общем подходе шум определяется как сумма факторов неопределенности. В качестве примера возьмем медицинскую диагнослжу. Неопределенное зрительное впечатление о том, что у кслкн больного желтоватый оттенок, поставит врача перед дилеммой желтуха зто нли нет; все зависит от степени желтизны, т.е. от критерия принятия рсшенив. Он, разумеется, зависит от опыта доктора -от его интуитавной оценки вероятности. Олнако решение зависят и от оценки его последствий. Если предполагаемое заболевание серьезно.
а прове!жа диагноза не слишком затрудшпельна, врач предпочитает скорее пать «зожиую тревогу», нежели «улуститьл. Если материальные и нематериальные заз.раты, свез«нные с рмпением, распределены по-другому, соответствующим образом смесппся и критерий. Иными словами. принятие решений в медицине обусловлено ие только анализом вероятностей, но н оценкой последствий, а также этическими лринципамн. В течение примерно ста лет серьезных попыток оспорить допущение Фехнера относительно измерения интенсивности ощущений в единицах дифференциального порога не было.
Однако Стивена показал, что этот порог не постоянен. Например, тон, громкость которого на 20 порогов выше абсолю.гного, звучит для нас более чем вдвое громче тона той же частоты с громкостью на 10 порогов выше абсолютно~о. Значит, едва заметное' различие в интенсивности не одинаково для нсего ее диапазона. Стивенс пришел к заюпоченню, что цснхофизнческий закон требует шкалы ощущений другого вида. В его попытках измерить нх непосредственно понятие дифференциального порога уже не занимает значительного места.
Прежде чем мы перейдем к рассмотрению психофизического закона Стивенса, следует описать другой случай. который кажется впечатлюощим вргумегпом в пользу позиции Фекнера. В течение более 2000 лет астрономы наблюдают и классифицируют звезды. Приблизительно в !50 г. до н.э. греческий астроном Гитшарх ввел количественную шкалу их яркости, которал используется и сегодня. Самые яркие звезды принадлежат к первому классу, следующие по яркости- ко второму и т.
д. вплоть до заезд шестого класса, которые уже едва различимы невсюруженным глазом. В течение многих столетий астрояомы пользовались этой шкалой, пока не появились фотометрические приборы. Таким образом, классификацию звезд можно считать широкомасштабным психофизическим экспериментом продолжительностью в сотни лет К концу Х!Х в.. когда ученые сопоставили эту шкалу с данными измерений яркостя, они обнаружили приблизительно логарифмическую зависимость, соответствующую закону Фехнера. Она представлена на рис. 8.13. Сейчас звезды классифицируют в соответствии с их фотомегричсской яркостью, однако логарифмическая шкала звездных величин все еще шяроко используется. Закон Фехнера применим в згом случае потому, что астрономы нс оценивали ннтенсяввосзь своих ощуппний, а ориентировались на критерий Различим«сзн.
Главным при такой классифнкапли было то, что звезда первой величины замепю ярче, чем второй, и т.д. Насколько велика разница в ощущениях, ие учитывалось. 193 ГЛАВА Е. ОБЩАЯ СЕНСОРНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ Зюеа«иан неимение « Заеахмен неимение 1 Лееаммфм намести 1о8 «у = 1о81«+ а. 1ой(«р — «ре). (5) Таблица 8.1. Виды шкал и операций, которые они долге«ешт (по [24) с изменениями) Илентнфихялнм, клаеспфнеашш Хстаноаяешж рян«в Замена одного наименования класса на другое Меняпуляпвн. пря которых ранг не меня- етая Умножение нли сложение констант Температура по Цел«аи«о Арифметическое сред«ин, с«аплертное отГеометрическое сред- нее Тем~ературе по Иельянву Умножение на кон- станту Отношения, лали, ярятнь«е в-по Рис.
8.13. Средняя яркость эвезд разной величины при использовании линейной (А) и логарифмической (б) ш«вл ло оси апанасе (данные )евпоп иэ [24П Звачвг, можно сказать, что закон Фехиера применим В том случае, когда используется субъективная ниль«а разлишь«вжали. По природе опа чисто верши«оная-с ее помощью невозможно перемножать (например, утверждать, что нечто «вдвоса ярче). С другой стороны, шкала Стивевса опжывает змеино отениевва мелшу величинами. Это иеобходвмо дея с«атлетических операцяй, например выпюяения арифметического,среднего и стандартного отклонения. В табл.
8.1 пршюдятсн математические )жйстввя, допускаемые различиымв шкаламн Опв перечислены в восходжцем порядке, так что статистяческие операпви, возможные иа более низком уровне, Выполнимы и на более высоком, во пе наоборот. В психофизических экспериментах по Стивепсу испытуемого пропет оцешпь интенсивность своих ощущений непосредственно. Оиа не вычислается путем подсчета количеспш едва заметных разлнчвй. Разработаны различные методы полобпых прямых вевхафвзичееках оценок. Согласно одному нз нпх, интенсивность оцевиваепж численно: за нуль берется абсолютный порог, а другие цифры описывают оп«у«пенне, вызываемое стандартным стимулом. Важно, что данная шкала ве разбита па отрезки, а допускает настеленные (градуальвые) взменепня.
Испытуемый пспользует такие попятил, как «наполовину» или «вдвое» ивтевсвввее, я отмечает это соответствующими числами. Данный метод основан ва првиципе пропорциональности. Полученные результаты заставили Стнвепса предположить, что соотношение между интенсивностями ощущения («)«) и стимула («р) опнсываетсн степенной функцией. В соответствив с заковом Стнвеиса «1« = )«'(4« — 4«е) ° (4) где ч« -интенсивность ощущения, 1« — копставта, зависшпая от пиалы, «р — нпгс~слепость стимула, а «ре — его интенсивность при абсолютном пороге.
Показатель степени а, занвсшцнй от сенсорной модальности и условий стимушщив, определяет форму кривой зависимости Чг от «р. Например, если ои равш 1, соотношение линейное. Если он больше, сила ощущения возрастает быстрее ввтевсвввосгв стимула (кривая загибаепж вверх), а если меньше, то наоборот. Вычертив, соответствующие графики в логарифмической системе координат, получим прямые Из уравнения (5) следует, что данные попадают па прямую линию с координатами 1ой(«р — «р ) и 1ойха. Ее наклон (таю епс угла с осью абсцисс) соответстВует показателю степени а.
Степенные фувкпии, выведенные Стввевсом длн разных модальвостев и качественных типов огцущеняй, показаны па рис. 8.14. Соответствутоюцае коэффициенты, песоыиепно, зависят от условий ствму- Число слуеаее, модаяь- Номере, пр«шваиввемьж нее значение игрокам команды Медиане, прове«пель, Отметки е пппле, рейтвпг реиговзя корреяяшм в спортс чАстып ОБщАя и специдльндя сенсОРнАя ФизиОлОгия 8 |оо 8 зо |о |о |от |са |о' ш' |ов |о' Рис. 8.14. Зависимость интенсивности ощущений от силы стимуляции, определенная посредством межмодального сравнения (ло оси ординат указана сила нажатия на ручной динамометр), Показатели степеней различных функций приведены в табл. 8.2. (по [9)) Межмода льнов сравнение витеисивности. В психофизике Стивенса интенсивность стимула одной модальности можно выразить с помощью другой модальности, например яркость света или громкость тона,— силой нажатия руки на динамо- метр.
Подобная процедура межмодальное сравне- Таблица 8.2. Показатели степенной функции Стивенса для разных стимулов, определенные путем межмодальнсго сравнения интенсивностей (в,) и оценок по шкалам отношений (в,) (ло [24) с изменениями) диапазон изменений Стимул Измеренные показатели Шкапа отнв- Сравнение а,!а, швеей, а, а силой руки, а, Температура (тепло) 1,67 2 !4,5 "С выше нейтральной температуры 0,28 4.8 Н 2,5 25Н 3,3-30,6 С ниже нейтральной температуры 17 47 дБ отн. порога 55-95 дБ отн. 0,0002 днн(смз 47-87 дБ отн. 0,0002 дин/смз 56 96 дБ отн. 1О 'в Л 1,6 0,96 Вес предмета Давление на поверхность ладони Температура (холод) 1.45 1,1 1,0 1,83 1,64 1,67 0,67 0,6 Вибрация 60 Гц Громкость шума Громкость тона 1000 Гц Яркость (белый свет) Сила руки (динамометрня) 0,95 0,6 0,6 0.33 1,7 1,70 1.46 1,71 1,57 0,56 0,41 0,35 0,21 ляции, а кроме того, от испъпуемых.
Однако, несмотря на зто, показатели степени в какой-то мере характеризуют те или иные сенсорные каналы. Различие показателей объясняется диапазоном интенсивностей стимуляции сенсорных систем. Так, сила света может мешпъся на четыре порядка, в то время как ощущаемое тепло — только в десять раз. Диапазоны интенсивности ощущений, по всей видимости, не столь широки. Возможно, у всех модальностей они сходны по величине. Значит, показатель степени для восприятия яркости должен быть меньше„чем для ощущения температуры. ние-позволяет выявить дополнительную взаимосвязь между показателями степеней функций Стивенса. Рассмотрим следующий пример.
Когда по шкале отношений оценивается громкость, показатель степени оказывается примерно 0,6, а для силы руки — примерно 1,7. Если силу звука представлять в виде давления руки, показатель степени будет равен приблизительно 0,35. Умножение его на соответствующий показа~ель для силы руки дает примерно величину показателя степени для громкости. Иными словами, при межмодальном сравнении он приблизительно соответствует отношению показателей двух сопоставляемых модальностей: а,/а„= а.„а, = а ан (6) где а, н а,-показатели степеней, измеренные непосредствейно по шкале отношений (а, -для тестируемой модальности и а, — для модальности, посрелсгвом которой оценивается интенсивность стимула), а а,.
— показатель степени, полученный при межмодальном сравнении. В табл. 8.2 показа~ели степеней графиков, показанных на рис. 8.14, приводятся вместе с соответствующими показателями при оценке по шкале отношений. Деление последних на первые дает среднюю величину 1„65, что близко к показателю степени для давления руки при непосредственной оценке. Однако такие измерения не очень точны и сильно зависят от индивидуальных различий испытуемых. Зрительная аналоговая писала. Еще один вид межмодального сравнения интенсивностей„который стал широко использоваться при определении функций Стивенса,— отображение оцениваемой интенсивности стимула линейными расстояниями. По результатам зтих сравнений разработана зрительная аналоговая шкала.
Согласно данному методу, интенсивность стимула, воспринятая испытуемым, оценивается им как некоторое расстояние на прямой ГЛАВА К ОБЩАЯ СЕНСОРНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ 195 линии (обь«чно она берется длиной Ка см). Поскольку показатель степени, измеренный непосредственно при оденке расстояний, составляет около единицы, его оценки в данном случае примерно такие же, как и в методе численной оценки, описанном в начале этого раздела. 8.4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
