1、第03章 感觉,rabbit_,Outline,第一节 感觉的心理物理学研究第二节 视觉第三节 听觉,心理物理学,心理物理学是研究心物关系并使之数量化的一个心理学分支。心理物理学纲要一书，创立了心理物理学。他把心理物理学概括为“一门讨论心身的函数关系或相互关系的精密科学”。,第一节 感觉的心理物理学研究,一、感觉概述（一）感觉的定义（二）感觉的分类（三）感觉的意义二、感觉的测量-感觉阈限（一）绝对感受性与绝对感觉阈限（二）差别感受性与差别感觉阈限（三）感受性变化的规律,（一）感觉（sensation）的界定,：人脑对当前直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映。,（二）感觉的分类,（一）外
2、部感觉（二）内部感觉,外部感觉,1.定义：接受外部世界刺激，反映外部世界变化的感觉。2.分类（1）视觉（2）听觉（3）嗅觉（olfaction）（4）味觉（gustation）（5）肤觉：触压觉、温度觉和痛觉,痛觉,1.痛觉包括痛感觉和痛反应。痛感觉是伤害性刺激作用于机体时所产生的主观体验；痛反应是在疼痛过程中机体所特有的反应，包括内脏反应和情绪反应。情绪反应总是单向的，即总是伴有不愉快感。具体表现为忧虑、恐惧、害怕，表情多有痛苦状。痛觉常对人的心理活动有重大作用，如慢性的、长时间的持续的疼痛甚至会使患者把死亡看成是唯一的解脱。2.先天性痛觉缺失症,（三）感觉的意义,1.感觉提供了内外环境的信
3、息。2.感觉保证了机体与环境的信息平衡。3.感觉是一切较高级、复杂的心理现象的基础，是人的全部心理现象的基础。感觉剥夺实验（Bexton，Herson&Scott等，1954）：有机体与外界环境刺激处于高度隔绝的特殊状态，外界的声音刺激、光刺激、触觉刺激都被排除。几天后，有机体发生某些病理心理现象。,感觉剥夺实验,对个体有益的感觉剥夺,聚德费尔德（Peter Suedfeld，1980）：以吸烟者、肥胖者为被试进行实验，发现对他们的感觉输入进行限制有助于修正他们的行为。当他们在一个限制刺激的环境中呆24小时，那些想改变行为的人的自控能力会在贝斯特和聚德费尔德（Allan Best&Peter
4、Suedfeld，1982）的实验中增强。吸烟者在一个安静的黑屋子的床上躺24小时（可以起来喝水、上厕所），同时听着有关吸烟不利的话。在随后的一个星期内，没有人再吸烟。一年后，2/3的人仍不抽烟，其数量是只听吸烟不利的话而没有限制感觉输入的不再吸烟者的两倍。,二、感觉的心理物理学研究,感受性：个体对适宜刺激产生感觉的范围的起点。感受性的高低可以用感觉阈限来度量。（一）绝对感受性：人的感觉觉察微弱刺激的能力绝对感觉阈限：刚刚能引起感觉的最小刺激量（二）差别感受性：两个同类的刺激物，它们的强度只有达到一定的差异，才能引起差别感觉，即人们能够觉察出它们的差别或将之区别开来。差别阈限：刚刚能引起差别感
5、觉的刺激物间的最小差异量，或叫最小可觉差。,（三）刺激强度与感觉大小的关系-心理物理定律,1.韦伯定律2.对数定律-费希纳定律3.幂定律-斯蒂文斯定律,韦伯定律,1.1834年，德国，韦伯2.所有刺激，无论其作用于眼、耳、鼻、舌或任何其他感觉器官，其刺激强度水平与其差别阈限的大小之间存在固定的数学关系：/=C。其中和分别代表差别阈限的大小和刺激的强度水平，C代表韦伯分数。这个公式也被叫做韦伯定律。,费希纳定律,1.德国，费希纳2.心理量和物理量之间呈对数关系，心理量的增长慢于物理量的增长。即：刺激量按几何级数增加，而感觉量以算术级数增加。S=KlogR。,斯蒂文斯定律,1.斯蒂文斯，数量估计法
6、2.心理量是物理量的幂函数。如果以S代表心理量，I代表物理量，a、b代表常数，那么，幂定律可以写成S=bIa,感受性变化的规律,1.感觉适应：由于刺激的持续作用而引起的感受性的变化（升高或降低）2.感觉对比3.感觉补偿：一种感觉的缺失而引起另一种感觉增强的现象。4.联觉：由一种感觉引起另一种感觉。,第二节 视觉,一、视觉的传统机制与中枢机制二、色觉及其理论三、几种重要的视觉现象-视觉的空间&时间因素,一、颜色感觉,色觉理论 1.三原色理论（trichromatic theory）2.对立过程理论（opponent-process theory）,三原色理论（trichromatic theor
7、y）,最早由英国科学家杨（Thomas Young）于1802年提出，德国科学家赫尔姆霍兹（Hermann Von Helmholtz）于1866年对该理论加以扩展并使之流行的修正和扩展。三色理论假定只需要3种感受器（红、绿、蓝）就可以产生所有的颜色。,对立过程理论（opponent-process theory）,:又称四色论，最早由德国生理学家黑林（Eward Hering，1834-1918）于1864年提出。视网膜存在着三对视素：黑白视素、红绿视素、黄蓝视素。它们在光的刺激下表现为对抗的过程，即同化作用和异化作用。,二、视觉的空间因素,（一）视觉对比（二）马赫带（三）视敏度,视觉对比,
8、（1）定义：光刺激在空间上的不同分布引起的视觉经验。（2）分类*明度的对比效应：明暗对比是由光强在空间上的不同分布造成的。*颜色的对比效应：一个物体的颜色受到它周围物体颜色的影响而发生色调的变化。,明暗对比,颜色对比,马赫带,（1）定义：人们在明暗变化的边界，常常在亮区看到一条更亮的光带，而在暗区看到一条更暗的线条。这就是马赫带（Mach band）现象。（2）解释 神经网络对视觉信息进行加工的结果。,视敏度（visual acuity）,（1）定义：视觉系统分辨最小物体或物体细节的能力。即视力。（2）测量 通常用视角大小来表示。所谓视角，即物体通过眼睛节点所形成的夹角。视角大小取决于物体的大
9、小及物体离眼睛的距离。（3）分类：最小可见敏度、最小间隔敏度和游标敏度。,三、视觉的时间因素,（一）视觉适应（二）后像（三）闪光融合（四）视觉掩蔽,视觉适应,（1）分类 暗适应（dark adaptation）：照明停止或由亮处转入暗处时视觉感受性提高的时间过程。明适应（bright adaptation）：照明开始或由暗处转入明处时视觉感受性下降的时间过程。,表：明视觉（锥体）与暗视觉（杆体）的特性,后像（afterimage）,（1）定义：刺激物对感受器的作用停止以后，感觉现象并不立即消失，它能保留一个短暂的时间。（2）分类：正后像Vs负后像 正后像：原刺激消失后，其所遗留的后像，与原刺激
10、的色彩及亮度均相似。负后像：原刺激消失后，后像的亮度与原刺激相反，而色彩与原刺激互补。,闪光融合,：断续的闪光由于频率增加，人们会得到融合的感觉，这种现象叫闪光融合。,视觉掩蔽（visual mask）,：在某种条件下，当一个闪光出现在另一个闪光之后，这个闪光能影响到对前一个闪光的觉察，这种效应称为视觉掩蔽。,第三节 听觉,一、听觉的基本现象二、音高听觉理论,一、听觉刺激的物理和心理属性,表：听觉刺激的物理和心理属性,二、听觉的基本现象,1.声音掩蔽:一个声音由于同时起作用其他声音的干扰而使听觉阈限上升。2.耳聋（1）传导性耳聋 是从耳鼓膜到内耳的声音传输障碍造成的。（2）神经性耳聋 是由于毛
11、细胞或听神经受到了损害造成的。（3）刺激性耳聋 是神经性耳聋的一个特殊类型，是由于特殊的工作、爱好、经历所引起的。,三、听觉的理论,（一）频率理论1.电话说2.神经齐射说（二）位置理论1.共鸣理论2.行波理论,电话说,1886，费尔德：罗费尔提出来的。这种理论认为，内耳的基底膜是和镫骨按相同频率运动的。频率理论难以解释人耳对声音频率的分析。人耳基底膜不能作每秒1000次以上的快速运动。这是和人耳能够接受超过1000赫兹以上的声音不相符合的。,神经齐射理论,1949，韦弗尔：当声音频率低于400赫兹时，听神经个别纤维的发放频率是和频率对应的，当声音频率提高，神经纤维将按齐射原则发生作用。,共鸣理论（resonance theory）,赫尔姆霍茨：声音刺激频率高，短纤维发生共鸣，作出反应；声音刺激频率低，长纤维发生共鸣，作出反应。,行波理论,20世纪40年代，冯贝克西：声波传到人耳，将引起整个基底膜的振动，振动从耳蜗底部开始，逐渐向蜗顶推进，振动的幅度也随着逐渐增高，从而实现了对不同频率的分析。行波理论难以解释500赫兹以下的声音对基底膜的影响。,