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第三章 感觉,我们如何认识世界？,目录,感觉的一般概念 视 觉听 觉其他感觉,第一节 感觉的一般概念,贝克斯顿（Boxton）在美国麦吉利大学所做的感觉剥夺研究，募集了大学生志愿者作为参加实验的人。志愿者每天躺在床上睡觉，并有每天20美元的酬劳。他们可以自己决定何时退出实验。,感觉剥夺实验,感觉剥夺实验,实验结果,大多数被试在实验开始后2436小时内要求退出，没有人坚持72小时以上。,实验过程,睡觉,厌倦、不安,制造刺激,出现幻觉,唱歌吹口哨自言自语,？,一、感觉及其意义,感觉:人脑对事物的个别属性的认识。,感觉提供了内外环境的信息。,感觉保证了机体与环境的信息平衡。,感觉是人全部心理现象的基础。,感觉的意义,二、近刺激和远刺激近刺激：直接作用于感觉器官的刺激，时刻在变化。远刺激：来自物体本身的刺激，不会有很大的变化。,三、感觉的编码,编码：将一种能量转化为另一种能量，或者将一种符号系统转化为另一种符号系统。感觉编码：外界输入的物理能量或者化学能量经过感官的换能作用转化为神经系统能够接受的神经能或者神经冲动。,外界输入的物理能量或化学能量,感官换能作用,神经系统接受的神经能或神经冲动,神经特殊能量学说 由德国生理学家缪勒提出 观点：他认为各种感觉神经具有自己特殊的能量，他们在性质上是互相区别的。每种感觉神经只能产生一种感觉，而不能产生另外的感觉。感觉不决定于刺激性质，而决定于感觉神经的性质。 评价：存在一定的合理性，但该学说否定了感觉是对客观世界的认 识，在认识论上是错误的。,三、感觉的编码,特异化理论,三、感觉的编码,模式理论 编码是由整组神经元的激活模式引起的，只不过某种神经元的激活程度较大，而其他神经元的激活程度较小。,编码,三、感觉的编码,四、感受性与感觉阈限,绝对感受性和绝对感觉阈限绝对感觉阈限：刚刚引起感觉的最小刺激量。,绝对感受性：人的感官器官觉察这种微弱刺激的能力。绝对感受阈限和绝对感受性在数值上成反比，公式表示： E=1/R （E表示绝对感受性，R表示绝对感觉阈限）,差别感受性和差别阈限 差别阈限：刚刚因此差别感觉的刺激物间的最小差异 差别感受性：对最小差异量的感觉能力。 差别感受性与差别阈限也成反比。,四、感受性与感觉阈限,韦伯定律 根据韦伯分数的大小，可以判断某种感觉的敏锐度。韦伯分数越小，感觉越敏锐。但是，韦伯定律只适应于中等强度的刺激。 KI / I （ I为标准刺激的强度或原刺激量；I为引起差别感觉的刺激增量，即JND；K为常数。）,四、感受性与感觉阈限,费希纳的对数定律 当刺激强度按几何级数增加时，感觉强度只按算术级上升。当物理量迅速上升时，感觉量是逐步变化的。 PK logI,四、感受性与感觉阈限,其他有关刺激强度与感觉大小关系的理论,斯蒂文斯的乘方定律知觉的大小是与刺激量的乘方成正比例的。 PK In 注意：费希纳的对数定律是在韦伯定律的基础上研究的，所以该定律只有在中等强度的刺激时才适用。,四、感受性与感觉阈限,第二节 视 觉,一、视觉刺激适宜刺激：380780nm的光波（电磁波）,二、视觉的基本现象,（一）明度1.明度与视亮度明度：是眼睛对光源和物体表面的明暗程度的感觉，取决于物体的照明强度和物体表面的反射系数。视亮度：从白色表面到黑色表面的感觉连续体。由物体表面的反射系数决定，与物体照度无关。物体表面反射系数越高，显得白；反之，显得黑。,二、视觉的基本现象,2.明度的绝对阈限和差别阈限视觉系统可做出反应的光强范围：10- 6 107烛光/视觉系统对光线强度的绝对阈限：10- 6烛光/明度的差别阈限在中等强度的光线符合韦伯定律，即 KI / I =1/100明度的绝对阈限与差别阈限的大小均与光刺激的视网膜位置有关。网膜上棒体细胞聚集的地方感受性高，绝对阈限低，锥体细胞聚集的中央窝对明度分别的阈限值高。,相对感受性,二、视觉的基本现象,3.明度与波长,普肯耶现象 当人们从锥体视觉向棒体视觉转变时，人眼对光谱的最大感受性将向短波方向移动，因而，出现了明度不同的变化，这种现象就叫普肯耶现象。 Eg：光照下，红花与蓝花一样亮，夜幕降临，蓝花看似比红花亮一些。,二、视觉的基本现象,二、视觉的基本现象,（二）颜色1.颜色：光波作用于人眼所引起的视觉经验。广义的颜色包括非彩色（黑白灰）和彩色，狭义的颜色仅指彩色。2.颜色的特性色调（波长所定）明度（光波物理强度） 饱合度（灰色所占比例）,3.颜色混合色光混合（相加混合）颜料混合（相减混合）4.色觉缺陷 色弱、部分色盲（红绿色盲黄蓝色盲）与全色盲遗传色觉有缺陷的人，是靠明度的差别来“辨认”颜色遗传 男孩外祖父妈妈；女孩爸爸+外祖父,二、视觉的基本现象,正常人眼中的色觉和色盲患者眼中的色觉,色盲检查图,三色说1856年，赫尔姆霍茨放弃了一种感受器只对一种波长敏感的看法，认为每种感受器都对各种波长的光有反应。但是不同颜色的感受器对不同波长的光敏感性不同。不足：它不能解释红绿色盲。,二、视觉的基本现象,5.色觉理论,对立过程理论 黑林提出了四色论过程理论的前身，黑林认为：视网膜存在着三对视素：黑白视素、红绿视素、黄蓝视素。他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、视觉的基本现象,赫尔维奇和詹米逊发现了三种对立细胞：黑白、红绿、黄蓝。其中黑白细胞与明度有关，红绿和黄蓝细胞与颜色编码有关。在网膜水平，色觉是按三色理论提供的原理产生的；而视觉系统更高水平上，颜色的信息加工表现为对立的过程。,二、视觉的基本现象,（三）视觉的空间因素1.视觉对比,明暗对比,颜色对比,二、视觉的基本现象,二、视觉的基本现象,2.马赫带 人们在明暗变化的边界上，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。,3.视敏度视觉系统分辨最小物体或物体细节的能力。一般分最小可见敏度、游标敏度和最小间隔敏度。,二、视觉的基本现象,（四）视觉中的时间因素1.视觉适应暗适应：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：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。,二、视觉的基本现象,2.后像 刺激物对感受器的作用停止后，感觉现象并不立即消失，它能保留一个短暂时间，这种现象就叫后像。,二、视觉的基本现象,注视中的花至少三十秒，然后直接将视线移到屏幕上的白色区域或者是一张白纸上,3.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。4.视觉掩蔽：在某种时间条件下，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，这种效应叫视觉掩蔽。,二、视觉的基本现象,第三节 听 觉,一、听觉刺激,声波是听觉的适宜刺激，它由物体振动产生。人耳能接受的振动频率是16Hz20000Hz最敏感是1000Hz-4000Hz 听觉适应：声音持续作用下听觉感受性降低 听觉疲劳：强度太大或时间太长，引起听觉感受性在一定时间内降低 听力丧失：疲劳不断积累，长期得不到恢复。,二、听觉基本现象,（一）听觉基本特性1.音调由声波的频率决定，频率越高音调越高；2.响度由声波的振幅决定，振幅越大声音越响；3.音色是由声波的波形决定的。,（二）听觉理论,1.频率理论也叫电话理论。是1886年，物理学家罗费尔提出来的。该理论认为，内耳的基底膜是和镫骨按相同频率运动的。,不足：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。,二、听觉基本现象,2.共鸣理论 也叫位置理论，赫尔姆霍茨提出。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。,二、听觉基本现象,3.行波理论生理学家冯贝克西发展了共鸣理论提出了新的位置理论行波理论。 该理论认为声波传到人耳，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。 但是行波理论难以解释500赫兹以下的声音对基底膜的影响。,二、听觉基本现象,4.神经齐射理论 由韦弗尔提出。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。,二、听觉基本现象,三、声音的掩蔽,一个声音由于同时起作用的其他声音的干扰而使听觉阈限上升，成为声音的掩蔽。,第四节 其他感觉,一、 皮肤感觉,（一）肤觉刺激作用于皮肤而引起各种各样的感觉，这就是肤觉。肤觉的基本形态:触觉、冷觉、温觉、痛觉。肤觉的重要意义： 1.对事物的空间特性的认识。 2.对视觉和听觉的补偿作用。 3.维持机体与环境的平衡。,一、 皮肤感觉,（二）触压觉由非均匀分布的压力在皮肤上引起的感觉，叫触压觉。包括触觉和压觉两种，其中使皮肤轻微变形的叫触觉， 明显变形的叫压觉。振动护觉和痒觉也属于触压觉。,一、 皮肤感觉,（二）温度觉皮肤表面的温度成为生理温度。同一皮肤表面生理零度不同，洗澡试水温觉、冷觉易适 应；痛觉难适应。（三）痛觉痛觉的意义：保护机体免受伤害。影响痛觉的因素：文化环境、经验、暗示、注意等。,二、味觉和嗅觉,（一）嗅觉 嗅觉的适宜刺激是能溶解的、有气味的气体分子。（二）味觉 味觉的适宜刺激是能溶于水的化学物质。,三、内部感觉,（一）动觉身体运动的信息，感受器位于肌肉，肌腱和关节中。（二）平衡觉反映头部运动速率和方向的感觉，其感受器是前庭器官。（三）内脏感觉内脏器官活动状况的感觉，感受器位于各脏器的壁上。,本章总结,感觉： 一般概念、感觉编码理论、有关刺激强度与感觉大小关系的理论；其他感觉,视觉： 生理机制以及相关理论；听觉 生理机制以及相关理论。,思考题,1. 名词解释：感觉编码、绝对感受性和绝对感觉阈限、差别阈限以及差别感受性、侧抑制、普肯耶现象、马赫带、后像、闪光融合、视觉掩蔽、视敏度。2. 感觉有什么意义？有关感觉的编码理论有哪些？3.有关刺激强度与感觉大小关系的理论有哪些？,思考题,4. 视觉的生理机制是什么？5. 解释明适应与暗适应的原理。6. 有关色觉的理论有哪些，它们有哪些不足？7. 听觉的生理机制是怎样的？8. 有关听觉的理论都有哪些？,