Психофизика (psychophysics)

С П. особенно тесно связано имя Густава Т. Фехнера, пытавшегося разраб. точный количественный метод измерения душевных явлений, предполагающий введение меры величины ощущения. То, что сильные раздражители вызывают сильные ощущения, а слабые раздражители вызывают слабые ощущения, было давно известно. Конкретная задача состояла в том, чтобы определить величину ощущения для каждого предъявляемого раздражителя. Попытки сделать это в количественной форме восходят, по меньшей мере, ко времени жизни греческого астронома Гиппарха (160—120 до н. э.), к-рый изобрел шкалу звездных величин, распределяющую видимые глазом звезды по шести категориям — от самых слабых (шестой величины) до самых ярких (первой величины).

И все же, как определить интенсивность ощущения всякий раз, когда оно становится содержанием сознания? Это осн. вопрос П. Фехнер предложил свой ответ на него: R = k log (I / I0). Согласно закону Фехнера, величина ощущения ® изменяется пропорционально логарифму отношения интенсивности раздражителя (I) к величине абсолютного порога (I0). Немало эксперим. исслед., в к-рых использовались многочисленные психофизические методы, было проведено в стремлении установить, какие из этих методов обеспечивают лучшее согласование данных с законом Фехнера.

См. также Методы эмпирического исследования, Закон Фехнера, Психофизические методы, Закон Вебера

Дж. Г. Робинсон

Психофизиология (psychophysiology)

П. — это наука, изучающая умственные или эмоциональные процессы в том виде, в каком они обнаруживают себя в непроизвольных физиолог. реакциях, к-рые можно наблюдать у неповрежденного организма. Не следует смешивать П. с физиолог. психологией, изучающей физиолог. основу психич. явлений.

Для психофизиолога независимыми переменными обычно служат психол. манипуляции. Подопытному животному или, гораздо чаще, участвующему в эксперименте чел. могут предложить сделать выбор, решить предложенную задачу, поставить в условия эмоционального напряжения, выполнить определенное задание или реагировать на серию простых стимулов и т. д. Зависимыми переменными являются физиолог. изменения, к-рые могут регистрироваться на уровне периферической активности либо в виде электрических сигналов (напр., мозговые волны, мышечные потенциалы, ЭКГ), либо в виде изменений давления, объема или температуры (напр., дыхательные движения, кровяное давление, температура кожи). Гораздо реже психофизиологи используют в качестве зависимых переменных биохимические изменения мочи, крови или пота.

П. тж нужно разграничивать с областью психосоматической медицины, поскольку исследователи, работающие в обеих областях, разделяют интерес практически к тем же самым физиолог. проявлениям умственных и эмоциональных явлений. Для психофизиолога физиолог. реакция — это носитель информ. о событиях, происходящих в психич. сфере или в головном мозге. Тот факт, что страх может вызывать сужение периферических кровеносных сосудов и учащение сердцебиения, имеет значение для специалиста в области психосоматической медицины, к-рого интересуют эти телесные реакции в силу самого их существования. А вот то, что холодные руки и тахикардия указывают на переживание страха, представляет интерес для психофизиолога.

Психофизиологические измерения

Непосредственная цель психофизиолог. измерения состоит в генерировании такого электрического сигнала, к-рый бы точно воспроизводил временную динамику измеряемого физиолог. феномена. После того как измеряемый феномен адекватно отображен в форме электрического сигнала, последний можно легко усилить или отфильтровать, визуализировать в виде кривой на ленте многоканального самописца или на экране осциллографа, записать на магнитную ленту для последующего воспроизведения и анализа или ввести в компьютер. Нек-рые психофизиолог. феномены, такие как электроэнцефалограмма (ЭЭГ), электромиограмма (ЭМГ) и ЭКГ, уже представляют собой электрические сигналы, генерируемые в организме, и для их измерения требуется только пара электродов, помещаемых на соотв. участки тела для регистрации биопотенциалов и соединяемых со входом усилителя, к-рый делает сигнал достаточно сильным для того, чтобы его можно было записать в той или иной форме. Наиболее многофункциональным методом регистрации будет любой метод, позволяющий воспроизводить оригинальный сигнал через какое-то время, в частности магнитофонная запись, однако в большинстве психофизиолог. лабораторий применяется тж визуальная графическая регистрация электрических сигналов на специальной бумажной ленте с помощью многоканальных самописцев.

Нек-рые психофизиолог. феномены, непосредственно не генерирующие электрические сигналы, могут вызывать изменения электрических свойств ткани, к-рые можно измерить посредством пропускания через эту ткань тока от внешнего источника.

Помехи. Совр. мир буквально заполнен электрическими «помехами», такими как электромагнитное излучение от телепередатчиков, электромоторов, проезжающих автомобилей, ламп дневного света и т. д., к-рые челов. тело принимает подобно антенне. Биоэлектрические сигналы, возникающие в организме, точно так же становятся помехами, когда они не относятся к измеряемым сигналам, но при этом достаточно сильны, чтобы появиться в записях.

Помехи биолог. происхождения, как в случае движений глаз, искажающих ЭЭГ, или самой ЭЭГ, нежелательным образом сказывающейся на записи электродермальной активности, требуют специальных решений. Иногда достаточно простой перестановки электродов. Если помеха образована, в основном, частотами, выходящими за границы спектра полезного сигнала, проблему можно решить с помощью полосового фильтра. Третий подход — использовать отдельный канал для прямой регистрации и измерения помехи, а затем вычесть ее из сделанной по др. каналу записи изучаемого сигнала посредством электронной инверсии и суммации.

Регистрирующие устройства. Все совр. полиграфы имеют стандартные устройства вывода, благодаря к-рым усиленные сигналы с каждого канала могут подаваться на вход записывающих или др. устройств.

Компьютеры

В большинстве психофизиолог. лабораторий в наши дни используются малые ЭВМ для управления экспериментом в режиме реального времени и немедленного анализа данных, а тж для более сложного последующего анализа рез-тов. Имеются в наличии системы лабораторного интерфейса, к-рые делают возможным автоматизированное включение и выключение оборудования, генерирование стимулов, измерение продолжительности событий (и их синхронизацию), а тж обеспечивают ввод данных, команд и др. информ. в компьютер. С помощью компьютера можно предъявлять испытуемым графическую или буквенно-цифровую информ., отображаемую на дисплее, или подавать разнообразные звуковые сигналы, включая произносимые слова, к-рые преобразованы в цифровую форму и хранятся в памяти компьютера. Психофизиологам прошлых лет были необходимы практ. знания в области электротехники, физиол. и статистики, а тж отнюдь не элементарное представление о психологии; компетентным психофизиологам наших дней требуются еще и практ. знания в области вычислительной техники.

Электродермальная система. По сравнению с подкожными тканями, кожа имеет относительно высокое сопротивление электрическому току. Во второй половине XIX в. было открыто, что сопротивление толстой кожи ладоней и подошв необычайно тонко реагирует на психол. стимуляцию. Известно, что потовые железы в этих волярных областях выполняют особую функцию; вместо содействия терморегуляции они увлажняют схватывающие поверхности при подготовке к действию. Сухая кожа ладоней скользкая и более подвержена механическим повреждениям вследствие трения. Нейронные цепи, образующиеся в активирующих системах среднего мозга, контролируют волярное потоотделение, к-рое увеличивается тонически с увеличением возбуждения ЦНС и, кроме того, — волнообразно, фазически, в ответ на любой стимул, достаточно значимый для того, чтобы вызвать ориентировочную реакцию. Отчасти потому, что канальцы потовых желез обеспечивают низкоомный (с малым сопротивлением) путь через эпидерму, электрическое сопротивление кожи варьирует в зависимости от активности потовых желез. Поскольку это сопротивление изменяется фактически обратно пропорционально потоотделению, в настоящее время принято измерять кожную проводимость, являющуюся обратной величиной электрическому сопротивлению. Самый низкий уровень кожной проводимости (SCL) у дремлющего или засыпающего человека; он резко повышается при его пробуждении и становится еще выше при умственном усилии или эмоциональном напряжении.

Электромиография. Электрод, помещенный на кожу над любой мышечной массой, будет регистрировать (относительно др. электрода, закрепленного в области покоя, напр., на мочке уха) высокочастотный сигнал (10—500 Гц), порождаемый повторяющимися разрядами в сотнях или тысячах мышечных волокон. С помощью специальной электронной аппаратуры этот сигнал можно интегрировать в целях получения более простой кривой, отображающей среднее мышечное напряжение. Вероятно, за исключением фаз REM-сна (сна с быстрыми движениями глаз), поперечнополосатые мышцы сохраняют нек-рое напряжение, называемое тонусом, даже в состоянии покоя, и оно связано с редкими, возникающими асинхронно импульсами в отдельных мышечных волокнах. У «напряженного» индивида этот тонус покоя м. б. довольно высоким, охватывая либо все мышцы, либо специфическую мышечную группу. Поверхностная электромиография дает усредненную картину такого субактивного мышечного напряжения.

Движения глаз и зрачковый рефлекс. Глаза — это тж «окна души», через к-рые мы можем мельком увидеть работу мозга. Движения глаз и направление взора можно регистрировать с помощью электроокулографии (ЭОГ). Глаз подобен маленькой батарейке с напряжением около 1 мВ между роговицей (положительный полюс) и тыльной стороной сетчатки. Если электроды располагаются рядом с наружными углами глазной щели, то при повороте обоих глаз, напр., вправо, электрод с правой стороны становится электроположительным относительно электрода, закрепленного слева. Др. пара электродов, размещенных выше и ниже каждого глаза, регистрирует вертикальные движения глаз. Чувствительность метода ЭОГ иллюстрирует тот факт, что, когда испытуемый следит за целью, движущейся по синусоидальной траектории от одного края экрана осциллографа к др., записанная на полиграфе электроокулограмма (ЭОГ) будет почти идеальной синусоидальной волной; если затем заставить двигаться мишень в соответствии с сигналом треугольной формы, запись ЭОГ точно отразит это изменение.

ЭОГ применялась для изучения саккадических движений глаз, имеющих место в процессе чтения или поиска информ. на видеотерминале. Этот метод тж использовался при исслед. нистагма и плавных следящих движений глаз при наблюдении за движущейся целью.

Размер зрачка, к-рый может меняться от 2 до 8 мм в диаметре, регулируется автономной НС т. о., чтобы поддерживать постоянной интенсивность светового потока, попадающего на сетчатку. Однако зрачок реагирует еще и на психол. стимуляцию небольшими (< 1 мм), но регулярными изменениями (обычно расширениями), наступающими вслед за раздражителем с латентным периодом порядка 0,2 с.

Электроэнцефалография. Электрическая активность головного мозга гораздо сложнее сигналов, вырабатываемых самыми совр. компьютерами; лишь одну миллиардную часть этой информ. можно считать с поверхности мозга и еще меньше — с поверхности черепа. Так как закрепленные на черепе электроды интегрируют электрическую активность значительной области мозговой коры, достаточно полную запись суммарной ЭЭГ можно получить примерно с 20 электродов, симметрично размещенных на голове. Определен набор стандартных схем размещения электродов (International Ten-Twenty System). Полный монтаж электродов обычно применяется клиницистами, ищущими ЭЭГ-подтвержения предположений о наличии опухолей или очагов эпилептической активности в головном мозге, тогда как исследователи чаще используют только одно или неск. отведений ЭЭГ. Наиболее часто запись спонтанной ЭЭГ используется в исслед. сна; в сочетании с регистрацией латеральных движений глаз и мышечного напряжения, ЭЭГ дает возможность идентифицировать с достаточной надежностью 5 стадий сна.

Вызванные корковые потенциалы. В сущности, любой стимул, воспринимаемый испытуемым, будет оказывать действие на ЭЭГ; на самом деле, предположительно спонтанная ЭЭГ м. б. по большей части суммарным эффектом потока внешней и внутренней стимуляции, непрерывно бомбардирующей сенсориум. Для обнаружения эффекта любых, кроме самых интенсивных, стимулов среди фоновой активности ЭЭГ требуется многократное предъявление интересующего стимула, с тем чтобы можно было суммировать и усреднить постстимульные участки записи ЭЭГ. Если случайно выбрать и усреднить 100 полусекундных участков записи ЭЭГ, среднее будет стремиться к прямой линии. Однако 100 полусекундных участков записи ЭЭГ, следующих сразу за 100 предъявлениями, скажем, звукового щелчка, будут всякий раз содержать потенциал, вызванный этим щелчком: сравнительно сложный пакет волн с временной привязкой к данному стимулу.

Более ранние компоненты вызванного коркового потенциала (ВКП), по-видимому, отображают более ранние стадии обработки информ. корой головного мозга. Полученные в последнее время данные свидетельствуют в пользу возможной связи между скоростью (латентным периодом) этих компонентов и неким базовым измерением интеллекта. Более поздние компоненты, особенно положительная волна с постстимульной задержкой примерно в 300 мс (Р-300), по всей вероятности, отражает завершение процесса идентификации или классиф. стимула. Фактический латентный период этой волны меняется пропорционально времени реакции, а ее амплитуда — пропорционально объему информ. в стимуле; внезапные, важные или, м. б., «незабываемые» стимулы вызывают более выраженные Р-компоненты.

Изучение психол. коррелятов различных компонентов ВКП и использование этих данных при формулировании и проверке моделей обработки информ. мозгом — одна из наиболее быстро развивающихся и перспективных областей совр. психофизиолог. исслед.

См. также Автономная нервная система, Мозговые волны, Центральная нервная система, Компьютерная томография, Электроэнцефалография, Нейропсихология

Д. Т. Ликкен

Психофизические законы (psychophysical laws)

Термин «психофизика» относится к области функциональных отношений между заданными на физ. континууме переменными и соотв. сенсорными реакциями. Количественное описание таких отношений называют П. з. Предназначение этих законов — объяснять функционирование сенсорных систем и предсказывать сенсорное поведение. П. з. были установлены для двух важных классов событий: а) пороговых событий, или феноменов обнаружения, и б) надпороговых событий, или феноменов различения.

Для мн. психол. явлений время — критическая переменная, а временная суммация — фундаментальный закон, действующий, по крайней мере, во всех сенсорных модальностях. Временная суммация подразумевает, что интенсивность и длительность определенного стимула взаимодействуют т. о., чтобы поддерживать определенную сенсорную реакцию, такую как абсолютный порог.

Зрение. В тех случаях, когда длительность светового раздражителя очень мала, для его обнаружения необходим высокий уровень интенсивности стимуляции; однако по мере увеличения длительности световой вспышки снижается и необходимый для ее обнаружения уровень интенсивности. Такое взаимодействие между временем (t) и интенсивностью (I) служит доказательством временной суммации и называется законом Блоха: It = constant. Этот закон строго соблюдается только в области абсолютного зрительного порога и при длительности вспышек примерно до 0,1 с — величины, часто называемой критической длительностью. Временная суммация происходит и при большей длительности раздражителя, но полной реципрокности между временем и интенсивностью стимуляции в этих случаях не наблюдается.

Слух. В определенных временных границах слуховой энергетический порог снижается по мере увеличения длительности звукового раздражителя. Однако здесь отношения между временем и интенсивностью стимуляции даже в области абсолютного порога сложнее тех, что выражены формулой It = с, и зависят от частоты звука и возраста испытуемых. Хотя реципрокность имеет место для нек-рых частот и длительностей стимуляции, она не сохраняется за пределами 100 мс временного интервала.

Другие сенсорные модальности. Критические длительности в сфере действия базисного принципа реципрокности были установлены тж и для неосновных чувств. При пробах на вкус критическое время стимуляции меняется в зависимости от качества вкусового раздражителя: раздражителям, вызывающим ощущение сладкого, требуется примерно 2 с, ощущение соленого — 3 с, а ощущения горького и кислого — по 3,5 с. Для обоняния время перестает быть значимым фактором в пороговых феноменах при длительностях стимуляции свыше 5 с. Что касается тепловых раздражителей, то здесь верхняя граница их длительности, вплоть до к-рой происходит временная суммация, составляет 10 с; в ощущениях холода, вызываемых направленной в лоб воздушной струей, реципрокность имеет место при длительностях стимуляции примерно до 1,5 с.

Надпороговые феномены

Как и в случае пороговых феноменов, измерение надпороговых феноменов связано с поведенческими реакциями. Соответственно, психофизические теории пытаются объяснить отношения между переменными стимулами и связываемыми с ними реакциями как опосредованные соотв. сенсорными модальностями. Основополагающей для этих теорий является концепция трех отдельных, хотя и связанных измерений или континуумов: а) физ. континуума (стимула), б) предполагаемого субъективного или сенсорного континуума и в) континуума суждений или поведенческих реакций.

Дифференциальный порог. Дифференциальный порог — это мера способности наблюдателя отмечать надпороговые различия между раздражителями. В 1834 г. была опубликована работа Э. Г. Вебера De pulsu, resorptione, auditu et tactu, где сообщалось об относительном характере сенсорного различения. Вебер утверждал, что величина, на к-рую нужно увеличить или уменьшить интенсивность раздражителя (?ф) с тем, чтобы вызвать заметное изменение ощущения, есть нек-рая постоянная часть интенсивности исходного раздражителя (ф). В математической форме это утверждение имеет вид ?ф = кф (где к — коэффициент пропорциональности) и называется законом Вебера. По мысли самого Вебера, его закон различимости раздражителей имел статус общего закона, соблюдавшегося во всех сенсорных модальностях, что было подтверждено мн. исследователями. Однако отношение Вебера не выполняется при низких уровнях интенсивности стимуляции и, в зависимости от эксперим. ситуации, может нарушаться тж при использовании сильных раздражителей. В связи с этим предлагались его различные модификации, в к-рых ?ф принималась пропорциональной ф с прибавлением некрой постоянной поправки, а не одному ф.

Классические психофизические шкалы. В 1860 г. Густав Т. Фехнер предложил неск. психофизических методов, посредством к-рых, по его утверждению, можно определять величину ощущения как функцию величины раздражителя. Опираясь на закон Вебера и ряд собственных допущений, Фехнер воспользовался понятием минимального обнаружимого изменения (названного «едва заметным различием» или, сокращенно, ЕЗР), чтобы сформулировать свой осн. логарифмический закон: ? = к log фb, где ? — психол. величина, ф — физ. величина раздражителя, b — величина раздражителя, равная значению абсолютного порога, а к — коэффициент пропорциональности. Закон Фехнера гласит, что возрастанию силы раздражителя в геометрической прогрессии соответствует рост величины ощущения в арифметической прогрессии, и поэтому равные отношения раздражителей дают равные интервалы ощущений.

За 100 с лишним лет, прошедших с того времени, как Фехнер сформулировал свой закон, против него выдвигались многочисленные возражения. Все они сводятся к трем главным аргументам: а) ощущения не имеют размерной характеристики и, следовательно, не м. б. измерены; б) закон Вебера — это всего лишь аппроксимация, и он не соблюдается во всем стимульном диапазоне; в) все ЕЗР не равны по своему субъективному значению. В связи с этим предлагалось множество различных модификаций закона Фехнера.

Модифицированные психофизические шкалы

Если допустить, что закон Фехнера справедлив, и разметить два смежных сенсорных интервала тремя консекутивными (последовательно возрастающими или убывающими) раздражителями, сила среднего раздражителя (точка деления пополам) должна бы равняться среднему геометрическому двух крайних раздражителей. Однако данные многочисленных исслед. показывают, что значение центральной точки ближе к среднему арифметическому, чем к среднему геометрическому. Тем самым фехнерово измерение сенсорных реакций на основе непрямой оценки способности к различению раздражителей не получило подтверждения в исслед. по прямому определению равных сенсорных интервалов.

Сравнение психофизических шкал

Психофизические шкалы можно строить эксперим. методами, распадающимися на 2 осн. класса: а) прямые методы, предполагающие изоморфное соответствие между суждениями наблюдателя и задаваемыми экспериментатором значениями шкалы, как в методе оценок величины (magnitude estimation); б) непрямые методы, в к-рых нет однозначного соответствия между суждениями и задаваемыми значениями шкалы, как в методе категориальных оценок (category estimation). Если выбрать по одному методу из этих двух классов и применить к одинаковому набору стимулов, казалось бы, можно ожидать линейной связи между полученными в рез-те шкалами, так что график зависимости одной шкалы от др. должен давать прямую линию.

Тем не менее для континуумов интенсивности обычно редко удается получить такую связь. Построение графика зависимости шкалы разбиения (partition scale) (полученной непрямым методом продуцирования категорий) от соотв. ей шкалы пропорциональности (полученной прямым методом продуцирования величин) почти всегда дает вогнутую вниз кривую, лежащую между логарифмической и степенной функцией. Неспособность обнаружить предсказанную линейную связь указывает на рост вариабельности суждений по мере перехода от малых к большим величинам стимула в исследуемом континууме. Возможно тж, отсутствие линейности связано с различиями методов шкалирования по диапазону доступных реакций или действию каких-то др. факторов, что сказывается на уровне приспособления.

Интерпретация психофизических законов

Когда наблюдателю предъявляют два стимула и требуют от него поделить пополам сенсорное расстояние между ними, подбирая значение третьего (переменного) стимула на том же континууме, подобранное значение будет зависеть от того, в каком порядке предъявляются два постоянных стимула — восходящем или нисходящем. Центральная точка будет размещаться выше для упорядоченной по возрастанию пары стимулов, чем для пары стимулов, предъявляемых в порядке убывания.

Коль скоро на значения шкалы могут влиять различные несенсорные факторы, такие как порядок предъявления стимулов, стимульный диапазон, диапазон реакций, величина стандартного стимула и прочие условия, то, вероятно, закономерен вопрос об интерпретации психофизических шкал и выведенных П. з. Строго говоря, П. з. непосредственно включают в себя не сенсорные величины, а отношения между стимулами и соотв. оценочными суждениями, из к-рых и выводятся постулированные сенсорные величины.

Нек-рые исследователи считают психофизические шкалы специфическими отображениями заданного аспекта активности сенсорных нейронов и рассматривают психофизические функции как функции «преобразователя», описывающие то, каким образом сенсорные механизмы преобразуют энергию раздражителя в нервную деятельность. С теорет. т. зр., постулирование преобразователя усложняет формулировку П. з., поскольку теперь в ситуации шкалирования подразумевается не 3, а 4 континуума: а) физ., б) физиолог., в) сенсуальный и г) поведенческих реакций (суждений и оценок). Но если бы третий (сенсуальный) континуум сочли теоретически несущественным, то П з. уже не имели бы никакого касательства к субъективным величинам.

Независимо от того, охватывает ли психофизическая теория 3 или 4 континуума, нелинейность эмпирических психофизических шкал (логарифмических или экспоненциальных) может возникать между любыми двумя смежными континуумами.

Возможно тж, что эта нелинейность возникает не только на уровне периферических функций сенсорных систем, но на уровне центральных механизмов обработки информ. в головном мозге. В соответствии с этим на суждения испытуемых в экспериментах по сенсорному шкалированию, вероятно, могут влиять предшествующий опыт, научение и контекстуальные факторы, к-рые связаны со слишком высокими требованиями эксперим. ситуации, касающимися стимулов, реакций и процедур.

См. также Слуховая различительная способность, Методы эмпирического исследования, Слух, Закон Фехнера, Психофизические методы, Зрительное восприятие, Закон Вебера

Дж. Ф. Корсо

Психофизические методы (psychophysical methods)

Психофиз. — это наука, изучающая отношения между раздражителями (стимулами) и ощущениями (сенсорными реакциями) с помощью количественных методов. Как таковая она имеет дело со следующими вопросами: 1) Какой уровень стимуляции необходим для того, чтобы вызвать ощущение или сенсорную реакцию? 2) Насколько должна измениться величина раздражителя, чтобы можно было обнаружить изменение? 3) В каком отношении (или отношениях) нужно изменить стимул, чтобы он стал перцептивно эквивалентным другому стимулу? 4) Как меняется ощущение или сенсорная реакция с изменением величины раздражителя? Для ответа на эти (и др.) вопросы используют П. м. В состав этих методов входят: 3 классических метода определения порогов, введенные в психофиз. Густавом Фехнером; многочисленные П. м. шкалирования надпороговых раздражителей, используемые для получения мер величины ощущения, и методы теории обнаружения сигналов (ТОС), применяемые для получения мер «номинальной» сенсорной чувствительности, минимально искаженной мотивами и установками испытуемых.

Так называемые классические методы — метод границ, метод установки (или средней ошибки — Примеч. науч. ред.) и метод постоянных раздражителей — впервые были сведены вместе и представлены Фехнером в его фундаментальном труде «Элементы психофизики», опубликованном в 1860 г. Они использовались для определения абсолютных и разностных порогов. Абсолютный порог (Reiz Limen, или RL) определяется как величина раздражителя, дающего 50% случаев обнаружения. Аналогично этому дифференциальный порог (Differenz Limen, или DL) — это минимальное изменение раздражения, обнаруживаемое в 50% случаев. Ниже приводится описание этих трех методов, к-рое хотя и не касается тонкостей эксперим. процедур, варьирующих от исслед. к исслед., дает достаточно полное представление о характерных особенностях каждого из них.

Метод границ

При использовании этого метода наблюдателю в каждой отдельной пробе предъявляют либо монотонно возрастающую (восходящие пробы), либо монотонно убывающую (нисходящие пробы) дискретную последовательность раздражителей, величина к-рых изменяется до тех пор, пока не произойдет изменение реакции наблюдателя с «да» на «нет» (в нисходящих пробах) или с «нет» на «да» (в восходящих пробах). Уровень стимуляции, соотв. половине интервала, на к-ром происходит изменение реакции, принимается за величину порога для данной пробы.

Метод установки

В противоположность методу границ, этот метод дает возможность самому наблюдателю регулировать непрерывно изменяемый раздражитель, с тем чтобы уравнять его с заданным эталоном. Каждая проба заключается в корректировке наблюдателем переменного раздражителя от точки явного неравенства до точки субъективного равенства с эталоном. Восходящие и нисходящие пробы чередуются вместе со случайно изменяемым начальным отклонением переменного раздражителя от эталона.

Метод постоянных раздражителей

Этот метод предписывает предъявление наблюдателю в каждой отдельной пробе только одного раздражителя, выбранного из фиксированного набора, включающего от 4 до 9 раздражителей. При определении абсолютного порога (RL) наблюдатель в каждой пробе дает ответ в форме «да/нет». При определении дифференциального порога (DL) наблюдатель, сравнивая тестовый раздражитель из определенного набора с предъявляемым в каждой пробе эталоном, дает ответ в форме «больше чем/меньше чем». После предварительного опробования тестовых раздражителей их набор формируется т. о., чтобы они заключали порог в вилку и чтобы все они (в идеале) давали какой-то процент реакций обнаружения или различения, но ни один из них не воспринимался в 100% случаев.

Психофизические методы шкалирования надпороговых раздражителей

П. м. шкалирования представляют собой собрание самых различных методов, общее у к-рых только то, что они предписывают правила, по к-рым испытуемые (прямо или косвенно) присваивают значения числовой шкалы физ. стимулам. Эти методы часто использовались для проверки нек-рых психофизических законов. Среди них — методы бисекции, субъективно равных интервалов, фракционирования и оценки величины.

При использовании метода бисекции (bisection) испытуемому дается инструкция отрегулировать величину переменного раздражителя т. о., чтобы результирующее ощущение казалось ему равноудаленным от ощущений, вызываемых двумя постоянными раздражителями, задающими границы интервала, к-рый нужно разделить пополам. Эта процедура многократно повторяется, после чего вычисляется среднее арифметическое подобранных испытуемым значений переменного раздражителя. Метод субъективно равных интервалов (equal-appearing intervals) — разновидность метода категорий — предоставляет наблюдателю возможность относить предъявляемые раздражители к одной из «равношироких» категорий, число к-рых (напр., 5) задается экспериментатором и не меняется в ходе опыта. Первыми предъявляются крайние по величине раздражители и идентифицируются как таковые, чтобы служить опорными точками для последующих суждений. После классиф. наблюдателем всех раздражителей их субъективные значения, определяемые как усредненные, или медианные, категории, представляются графически в виде функции от объективной величины раздражителя. Метод фракционирования (fractionation) требует от наблюдателя в каждой пробе создавать (путем регулировки или подстройки) новый раздражитель, составляющий заранее определенную часть (напр., половину) предъявляемого ему раздражителя. Это делается для каждого из раздражителей, входящих в стимульный набор. Метод оценки величины (magnitude estimation) — широко используемая процедура, предоставляющая возможность наблюдателю оценивать величину раздражителей, приписывая им числа. Более сильные по сравнению с эталонным стимулом раздражители получают обычно большие числовые значения, а более слабые — меньшие. Для каждого раздражителя вычисляется среднее арифметическое или среднее геометрическое числовых оценок, полученных на группе испытуемых. Полученные средние субъективных оценок величины раздражителя представляются графически в виде функции от реальной величины раздражителя.

Теория обнаружения сигналов

Мотивация, ожидание и отношение наблюдателя вызывают смещение рез-тов измерения относительно истинного значения в психофизических экспериментах по определению порогов. Так, при использовании метода постоянных раздражителей, в пустых пробах («пробах-ловушках»), когда наблюдателю не предъявляют никаких раздражителей, все равно появляются ответы «да». Такая реакция в теории обнаружения сигналов (ТОС) называется ложной тревогой. Безошибочное обнаружение раздражителя (ответ «да» при его наличии) называется попаданием. Изменения мотивации, ожиданий или отношения могут увеличивать процент попаданий, но ценой повышения доли ложных тревог.

В каждом из трех осн. методов ТОС — «да — нет», оценки и вынужденного выбора — задается случайная последовательность проб (напр., 200), в к-рых сигнал либо подается на фоне каких-то др., случайных сигналов (пробы «сигнал + шум»), либо отсутствует (пробы «чистого шума»). При использовании метода «да — нет» задача наблюдателя — давать ответ «да» в пробах с наличием сигнала и ответ «нет» в пробах с его отсутствием. В процедуре оценивания реакция наблюдателя сводится к выбору из заданного набора оценочных категорий той, к-рая отражает степень его уверенности в наличии сигнала в данной пробе. В эксперименте с вынужденным выбором предлагаются ситуации выбора из двух или более альтернатив (напр., при разнесении интервалов наблюдения во времени), одна и только одна из к-рых содержит сигнал плюс шум. Наблюдатель должен выбрать ту из них, в к-рой вероятнее всего содержится сигнал.

Влияние мотивации, ожиданий и отношения на реакции испытуемых в психофизических экспериментах трактуется как критерий наблюдателя, оцениваемый по проценту ложных тревог. На этот критерий можно влиять, изменяя долю проб с сигналом (и соответственно информируя наблюдателя), инструктируя наблюдателя быть более расслабленным либо, наоборот, более внимательным и точным или изменяя выплаты за возможные реакции. Если процент попаданий откладывать по оси ординат, а процент ложных тревог — по оси абсцисс, полученные точки будут соответствовать различным уровням критерия наблюдателя, а построенная по ним кривая будет называться рабочей характеристикой приемника (РХП). Различные кривые РХП порождаются сигналами разного уровня, тогда как все точки одной кривой РХП отображают один уровень обнаружительной способности наблюдателя. Т. о., появляется возможность разграничить действие сенсорных и внесенсорных факторов.

Приложения

Помимо использования для поиска ответов на вопросы теорет. психофиз., различные П. м. широко применяются для решения практ. задач как в области психологии, так и за ее пределами. Сведения о нормальных зрительных и слуховых порогах (и, в несколько меньшей степени, о порогах др. органов чувств) учитываются при проектировании оборудования и анализе челов. факторов в инж. психол., а тж используются практ. медициной в качестве эталонов сравнения при постановке клинического диагноза. Методы шкалирования надпороговых раздражителей применяются в промышленности и торговле для оценки предпочтений. Методы ТОС тж находят самое широкое применение: от оценки пределов «чистой» сенсорной чувствительности до принятия решений в медицине.

См. также Аудиометрия, Методы эмпирического исследования, Психофизика, Научный метод

Дж. Г. Робинсон

Вернуться в раздел: Психология

Обсудить эту статью на нашем форуме >>>

§ ПСИХОЛОГИЯ И ПАРАПСИХОЛОГИЯ. ПСИХОТЕРАПИЯ И ЭНЦИКЛОПЕДИЯ ПО ПСИХОТЕРАПИИ

Ключевые слова этой страницы: психология, парапсихология, психотерапия, энциклопедия, психотерапии.

Скачать zip-архив: Психология и парапсихология. Психотерапия и Энциклопедия по психотерапии - zip. Скачать mp3: Психология и парапсихология. Психотерапия и Энциклопедия по психотерапии - mp3.