Чувствительность и пороги

Чувствительностью, как мы знаем, называется способность иметь ощущения. Следует различать: абсолютную чувствительность и чувствительность к различению. Под абсолютной чувствительностью разумеется способность ощущать слабые раздражения, а под чувствительностью к различению — способность ощущать слабые различия между раздражениями.

Не всякое раздражение вызывает ощущение. Мы не ощущаем прикосновения падающих на нашу кожу пылинок, не слышим с другого конца комнаты тиканья карманных или ручных часов. Для того чтобы возникло ощущение, нужно, чтобы сила раздражения достигла некоторой определённой величины. Эта минимальная величина раздражения, дающая едва заметное ощущение, называется абсолютным порогом ощущения. Раздражения, величина которых лежит ниже порога, не дают ощущения.

Чем меньше величина порога ощущения, тем больше абсолютная чувствительность к данным раздражителям. Если один человек впервые ощущает прикосновение при давлении 3 г на 1 мм2 поверхности кожи, а другому необходимо для этого 6 г на 1 мм2, то это значит, что порог тактильных ощущений у второго вдвое больше, а абсолютная чувствительность вдвое меньше, чем у первого.

Абсолютная чувствительность наших органов чувств чрезвычайно велика. По отношению к зрению, например, С. И. Вавилов экспериментально показал, что при наиболее благоприятных условиях глаз способен ощущать лучистую энергию, равную всего нескольким квантам. Если предположить полную прозрачность атмосферы, то мы могли бы увидеть с расстояния в 1 километр источник света, равный тысячным долям свечи. Ни один физический прибор не имеет такой чувствительности к свету. Необычайно высока и чувствительность нашего обоняния, обнаруживающего присутствие в воздухе таких количеств вещества, которые не могут быть открыты никакими методами химического анализа. Достаточно, например, наличия одной стомиллионной доли миллиграмма искусственного мускуса в литре воздуха, чтобы мы могли ощутить запах.

Что касается чувствительности к различению, то для характеристики её пользуются величиной порога различения.

Если мы положим на руку груз в 100 г и затем прибавим к нему ещё 1 г, то этой прибавки ни один человек ощутить не может. Чтобы заметить увеличение ощущения, нужно к грузу в 100 г прибавить не менее 3—4 г. То минимальное различие между раздражениями, которое даёт едва заметное различие ощущений, называется порогом различения.

Порог различения силы света равен приблизительно 1/100. Это значит, что при силе света в 100 свечей увеличение освещённости может быть замечено при добавлении 1 свечи.

Порог различения силы звука равен в среднем 1/10. Значит, к хору в 100 человек надо прибавить не менее 10 певцов, чтобы получить едва заметное усиление звука.

Пороги различения хорошо объясняются данными, установленными И. П. Павловым, относительно нервных процессов, протекающих в корковой части анализатора. В силу иррадиации возбуждения по коре действие какого-нибудь определённого раздражителя вначале не отличается от действия других, сходных с ним раздражителей. Постепенно возрастающая способность к различению ощущений (дифференцировка, по Павлову) объясняется концентрацией процесса возбуждения в корковой части анализатора; в основании дифференцировки лежит тормозной процесс — «заглушение сначала широко возбуждённого мозгового конца анализатора, исключая его мельчайшую часть, отвечающую данному условному раздражителю». Такое торможение, содействующее различению сходных раздражителей, было названо И. П. Павловым дифференцировочным торможением. Таким образом, повышение чувствительности к различению есть не что иное, как ограничение процесса иррадиации развивающимся в соседних участках процессом торможения.

Как абсолютная чувствительность, так и чувствительность к различению не являются величиной постоянной. Они меняются в зависимости от разных условий. Наиболее важны следующие три причины изменения чувствительности. Во-первых, чувствительность изменяется под влиянием действующих на органы чувств раздражителей. Во-вторых, она может изменяться под влиянием других одновременных ощущений. В-третьих, наконец, она меняется в зависимости от условий жизни и в первую очередь от требований, предъявляемых той деятельностью, которой человек занимается. Теперь мы подробнее рассмотрим действие каждой из этих причин.