Измерение и изменение ощущений: Измерение и изменение ощущений.

25) Измерение и изменение ощущений. Учёт индивидуальных особенностей ощущений в работе с людьми.

Кроме качественных характеристик, отражающих воздействие специфических видов энергии, все ощущения обладают рядом общих количественных характеристик. Одна из них — абсолютный и относительный пороги ощущений.

Для того чтобы в результате действия раздражителя на органы чувств ощущение возникло, необходимо, чтобы вызывающий его стимул достиг определенной величины.

Органы чувств обладают свойством приспособления, или адаптации, к изменившимся условиям, причем эта адаптация происходит в довольно значительных пределах. Поэтому пороги ощущений не являются постоянными, они способны изменяться при переходе от одних условий восприятия к другим. Например, при переходе от света к темноте и обратно существенно меняется чувствительность глаза, в десятки раз. Это явление носит название зрительной адаптации, и на практике она занимает от нескольких до десятков минут.

Для того чтобы человеческий глаз смог полностью адаптироваться к темноте после дневного света, т.е. для того чтобы от самой слабой его чувствительность приблизилась к абсолютному порогу, требуется примерно 40 мин.

Одни из анализаторов обнаруживают высокую скорость адаптации, другие — низкую. Очень быстро, например, способны адаптироваться рецепторы, расположенные в коже (кроме болевых). Гораздо медленнее происходит зрительная адаптация, следом идут слух, обоняние и вкус.

Изменения чувствительности анализаторов могут происходить в результате не только адаптации, но и ряда других процессов, основными из которых являются уровень активности коры головного мозга, поддерживаемый или подавляемый ретикулярной формацией, одновременное воздействие на органы чувств других раздражителей, в том числе подпороговых. Установлено, что слабые посторонние раздражители обычно повышают, а сильные понижают чувствительность параллельно работающих анализаторов. Важную роль в изменении чувствительности играет упражняемость: при постоянно действующем анализаторе его чувствительность повышается, при длительно неработающем — понижается.

Иногда под действием одного раздражителя могут возникать ощущения, характерные для другого. Данное явление называется синестезией. Например, у ряда людей звуки музыки способны вызвать ощущение цвета (так называемый цветной слух). Напротив, сочетания красок у ряда людей порождают музыкальные ассоциации. Подобного рода явления нередко используются в современном искусстве.

Известно, что человеческие органы чувств являются аппаратами, работающими с удивительной тонкостью. Так, человеческий глаз может различить световой сигнал в 1/1000 свечи на расстоянии километра. Энергия этого раздражения настолько мала, что потребовалось бы 60 тыс. лет, чтобы с ее помощью нагреть 1 куб. см воды на Г. Человеческий слух настолько тонок, что, если бы его чувствительность увеличилась вдвое, мы могли бы слышать броуновское движение частиц. Наше обоняние и вкус способны ощущать запах или вкус одной частички вещества при разведении в 1 млн раз.

Возникает, однако, проблема: как измерить остроту ощущений (абсолютных порогов чувствительности)? Какие методы можно применить для этой цели и в каких объективных единицах выразить тонкость ощущений?

Существуют два основных метода измерения ощущений: первым из них является прямой метод (метод субъективной оценки), вторым – косвенный метод (метод объективной оценки признаков, указывающих на наличие ощущения).

Прямой метод (метод словесных оценок раздражений) состоит в следующем: испытуемому предъявляется соответствующий раздражитель (кожное прикосновение, звук, свет), который сначала имеет минимальную интенсивность, а затем постепенно усиливается. Предлагается ответить, когда испытуемый впервые почувствовал соответствующее ощущение.

Для измерения кожной чувствительности применяется специальный прибор, называемый эстезиометром.

Острота слуховой чувствительности измеряется с помощью звукогенератора или аудиометра, позволяющего определять звуки различной интенсивности, или с помощью более простого прибора, в котором звук вызывается падением маленького шарика с различной высоты.

Зрительная чувствительность (ее абсолютные пороги) измеряется прибором, позволяющим наводить на глаз испытуемого, сидящего в темноте, луч света различной интенсивности, начиная с малой, еще не воспринимаемой и постепенно увеличивающейся.

Острота вкусовой и обонятельной чувствительности измеряется с помощью особых приборов, которые позволяют предъявить субъекту нарастающие вкусовые и обонятельные раздражения, начиная с минимальных разведений вкусового или пахнущего вещества с постепенным повышением концентрации этих разведений.

Простые варианты этих приборов широко используются в клинической практике.

Испытуемый, с которым проводится подобный опыт, должен отметить тот момент, когда раздражитель впервые начинает им восприниматься. Минимальное раздражение, впервые вызывающее ощущение, которое испытуемый отмечает в своем словесном отчете, называется нижним порогом ощущения.

Нижний порог ощущений осязательной чувствительности выражается в барах (единицы давления).

Нижний порог слуховой чувствительности – в децибелах (единицы интенсивности звука).

Нижний порог световой чувствительности – в люксах (единицы силы света) и т. д.

Чем острее чувствительность, тем ниже ее пороги, иначе говоря, острота чувствительности обратно пропорциональна показателям нижнего порога, выраженного в единицах интенсивности соответствующего раздражителя. Это отражено в следующей формуле:

где Е – абсолютная чувствительность, Р – величина нижнего порога ощущений.

Показатели нижних порогов тех или иных ощущений не представляют собой четко «очерченной» величины. Существует целая полоса минимальных воздействий, при которых испытуемый то замечает, то не замечает наличие соответствующего раздражителя, то, наконец, сомневается в том, имело ли это раздражение место. Поэтому за нижний порог ощущения принимается обычно величина, при которой число положительных ответов, указывающих на то, что у субъекта возникло соответствующее ощущение, превышает 50%. Этот порог называется статистически достоверным нижним порогом ощущений.

Характерно, что нижние пороги ощущений не остаются постоянными, а меняются в зависимости от ряда факторов: привыкание к раздражителю, исходный фон и дополнительные условия, которые могут повышать или понижать чувствительность.

Рядом с нижними порогами ощущений можно выделить и их верхние пороги Под верхним порогом ощущения понимается та максимальная величина раздражителя, за пределами которой раздражитель либо не воспринимается, либо начинает принимать новую окраску, фактически заменяясь болевым ощущением.

Мы уже говорили, что человеческий слух может воспринимать звуковые колебания в диапазоне от 20 до 20 000 Гц, причем низкие частоты воспринимаются как низкие тоны, а высокие частоты – как высокие тоны. Если предъявлять субъекту звуки с частотами выше 20-30 000 Гц, т. е. ультразвуки, он их не будет воспринимать. Таким образом, звуки, расположенные за пределами верхних порогов, перестают вызывать ощущения.

По интенсивности звуки вызывают слуховые ощущения лишь в известных пределах. Звуки интенсивностью ниже 1 дБ могут не восприниматься и составляют нижний порог ощущений, в то время как звуки, которые по интенсивности превышают 130 дБ, начинают вызывать болевые ощущения и являются верхним порогом слуховых ощущений.

Измерение нижних и верхних порогов ощущений имеет большое практическое значение: оно позволяет выделить людей с пониженной чувствительностью того или иного анализатора, а симптом снижения чувствительности может быть использован для диагностики (периферического или центрального) поражения.

Измерение ощущений

Возможности анализаторов отражать отдельные свойства раздражителей или тонкие различия между ними характеризуют пороги ощущений. Изучением и измерением порогов ощущений занимается психофизика, основателем которой считают Г. Фехнера (1860).

Нижний абсолютный порог — это минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение.

Верхний абсолютный порог

— максимальная величина раздражителя, при которой ощущение исчезает либо качественно меняется (например, превращается в болевое).

Разностный (дифференциальный) порог — минимальное изменение интенсивности раздражителя или его другого свойства, вызывающее изменение ощущения. Величина, обратно пропорциональная порогу ощущения, называется чувствительностью. Наличие порогов предохраняет нас от информационной перегрузки и некоторых биологически вредных воздействий.

При измерении порогов ощущений они в разное время у одного и того же человека могут значительно различаться. Это объясняется действием многих факторов. Одни из них — экстренные — изменяют пороги быстро, но не надолго. Другие — длительного действия — вызывают постепенное и устойчивое изменение порогов ощущений. Примером первых факторов может быть сенсорная адаптация, а ко вторым относится возраст.

Сенсорная адаптация — это изменение порогов ощущений при действии постоянного раздражителя. При полной адаптации ощущение вообще отсутствует. Таким образом, не допускается перераздражение анализаторов и обеспечивается чувствительность к очень слабым воздействиям. Особенно ярко адаптация выражена в тактильных, температурных, обонятельных и зрительных ощущениях. Например, после пребывания в темноте в течение часа световая чувствительность увеличивается примерно в 200 000 раз. Практически отсутствует адаптация к звуковым и болевым воздействиям. Адаптация идет с отрицательным ускорением, т. е. в первое время наиболее быстро. Она зависит от интенсивности раздражителя и «площади», на которую он действует.

На пороги ощущений влияет мотивация, биологическая или социальная значимость раздражителя. Например, при создании интересной игровой ситуации дети демонстрируют более высокую остроту зрения по сравнению с ее измерением в обычных лабораторных условиях.

С возрастом, под влиянием роста и созревания соответствующих структур мозга, пороги ощущений у ребенка понижаются. В частности, хорошо известно, что по мере взросления значительно улучшается цветоразличение и повышается острота зрения. При старении процесс идет в обратном направлении. Так же постепенно теряется чувствительность к высокочастотным звукам.

Синестезия — еще одно проявление взаимодействия анализаторов. Явление синестезии — это возникновение под влиянием раздражения одного анализатора ощущения, характерного для другого анализатора. Наиболее часто встречаются зрительно-слуховые синестезии, когда при воздействии звуковых раздражителей у субъекта возникают зрительные образы. Так, способностью цветного слуха обладали некоторые композиторы (Н. А. Римский-Корсаков, А. Н. Скрябин). Реже встречаются случаи возникновения слуховых ощущений при воздействии зрительных раздражителей, вкусовых — в ответ на слуховые раздражители. Явление синестезии — свидетельство постоянной взаимосвязи анализаторных систем человеческого организма.

Измерение ощущений — конспект — Психология

8. Измерение ощущений (константа Вебера, основные психофизические законы Вебера-Фехнера, Стивенса) Обосновалось, что между первоначальными реакциями и последующими существует вполне определенное (разная для разных органов чувств) отношение, при котором субъект начинает различать что ощущение стало другим. Порог различий ощущений определяется соотношением: — величина на которую должен быть изменен исходный, уже создавший ощущение стимул, чтобы человек заметил изменение. — величина действующего стимула Порог различения имеет постоянную относительную величину, т.е. всегда выражается в виде отношения, которое показывает, какую часть первоначальной величины раздр-ля надо прибавить к этому раздражению, чтобы получилось едва заметное различия в ощущении. — Приращение всегда оценивается относительно уже имеющийся величине. Пример: — На основе Константы Вебера создали Закон Вебера Если интенсивность раздражителей увеличивается, то ощущения рассматривают в арифметической прогрессии, (раздр-ль=10,100,1000, то интенсивность = 1,2,3) т. е. интенсивность ощущения возрастает непропорционально изменению раздражителя Разностный порог изменяется пропорционально величине исходного раздражителя. Минимально заметное различие раздражителей принимается за единицу чувствительности Допускают, если ЕЗР справедливо, то справедливо и для ощущения. +сл.страница Закон Вебера-Фехнера S – интенсивность ощущения. K – константа. logR – сила раздражителя. L – константа. Следовательно, измерив абсолютный порог можно вычислить величину ощущения для действующего стимула. Допущения, сделанные Фехнером: 1. Верна формула Вебера. 2. Приращение S -const, это единица ощущения 3. Сложные ощущения, это есть сумма более мелких. 4. Измерение ощущений подменяется измерением раздражителя. 5. Приращение S – бесконечно малая величина. 6. Раздражение равно абсолютному порогу. 7. Фехнер игнорировал фактор тревоги испытуемого, ложной тревоги. Стивенс разработал прямые методы измерения ощущений, построенные на субъективных сенсорных шкалах. Субъективная величины ощущений определяемые прямым методом оказались связаны с субъективной степенной зависимостью. К – величина ощущений. S – величина действующего стимула — абс.порог. Значение степени n для каждой модальности – это соотношение между диапазоном ощущений и диапазоном воспринимаемых стимулов. Стивенса – субъективн., фехнера – объективн. Закон Стивенса приравнивает дифференциальный порог к отношению едва заметного прироста ощущения к его исходно величине.

Психология ощущений. — ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ И ЕЕ ИЗМЕРЕНИЕ.

Страница 7 из 10

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ И ЕЕ ИЗМЕРЕНИЕ.

Различные органы чувств, дающие нам сведения о состоянии окружающего нас внешнего мира, могут быть более или менее чувствительны к отображаемым ими явлениям, т. е. могут отображать эти явления с большей или меньшей точностью. Для того чтобы в результате действия раздражителя на органы чувств возникло ощущение, необходимо, чтобы вызывающий его стимул достиг определенной величины. Эта величина называется нижним абсолютным порогом чувствительности. Нижний абсолютный порог чувствительности — минимальная сила раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение. Это порог сознательного опознания раздражителя.

Однако существует и другой, более “низкий” порог – физиологический. Этот порог отражает предел чувствительности каждого рецептора, за которым уже не может наступить возбуждение (см. рисунок 3).

Так, например, одного фотона может быть достаточно для того, чтобы возбудить рецептор в сетчатке глаза, но необходимо 5-8 таких порций энергии для того, чтобы наш мозг воспринял светящуюся точку. Вполне понятно, что физиологический порог ощущений определен генетически и может изменяться только в зависимости от возраста или других физиологических факторов. Порог восприятия (сознательного опознания), напротив, гораздо менее стабилен. Он, кроме названных факторов, зависит также и от уровня бодрствования мозга, от внимания мозга к сигналу, который преодолел физиологический порог.

Зависимость ощущения от величины стимула

Рис. 3

Между этими двумя порогами существует зона чувствительности, в которой возбуждение рецепторов влечет за собой передачу сообщения, но оно не доходит до сознания. Несмотря на то, что окружающая среда в любой момент посылает нам тысячи всевозможных сигналов, мы можем уловить лишь небольшую часть из них.

В то же время, будучи не осознаваемыми, находясь за нижним порогом чувствительности, эти раздражители (субсенсорные) способны оказывать влияние на осознаваемые ощущения. С помощью такой чувствительности может, например, изменяться наше настроение, в некоторых случаях они влияют на желания и интерес человека к определенным объектам действительности.

В настоящее время существует гипотеза, что в зоне под уровнем сознания – в подпороговой зоне – сигналы, воспринятые органами чувств, возможно, обрабатываются низшими центрами нашего мозга. Если это так, то ежесекундно должны существовать сотни сигналов, которые проходят мимо нашего сознания, но тем не менее регистрируются на более низких уровнях.

Такая гипотеза позволяет найти объяснение многим спорным явлениям. Особенно, когда речь идет о перцептивной защите, подпороговом и экстрасенсорном восприятии, об осознании внутренней реальности в условиях, например, сенсорной изоляции или в состоянии медитации.

То, что раздражители меньшей силы (подпороговые) не вызывают возникновения ощущений является биологически целесообразным. Кора в каждый отдельный момент из бесконечного количества импульсов воспринимает лишь жизненно важные, задерживая все остальные, в том числе импульсы от внутренних органов. Нельзя представить себе жизнь организма, у которого кора больших полушарий одинаково воспринимала бы все импульсы и обеспечивала на них реакции. Это привело бы организм к неминуемой гибели. Именно кора больших полушарий “стоит на страже” жизненных интересов организма и, повышая порог своей возбудимости, превращает неактуальные импульсы в подпороговые, избавляя тем самым организм от ненужных реакций.

Однако, подпороговые импульсы не безразличны для организма. Подтверждением этому служат многочисленные факты, полученные в клинике нервных болезней, когда именно слабые, подкорковые раздражители из внешней среды создают в коре больших полушарий доминантный очаг и способствуют возникновению галлюцинаций и “обмана чувств”. Подпороговые звуки могут восприниматься больным как сонм навязчивых голосов при одновременном полном безразличии к настоящей человеческой речи; слабый, еле заметный луч света может вызвать галлюцинаторные зрительные ощущения различного содержания; еле заметные тактильные ощущения — от контакта кожи с одеждой — ряд всевозможных острых кожных ощущений.

Переход от невоспринимаемых стимулов, не вызывающих ощущения, к воспринимаемым происходит не постепенно, а скачкообразно. Если воздействие уже почти достигло порогового значения, то бывает достаточно слегка изменить величину действующего стимула, чтобы он из полностью невоспринимаемого превратился в полностью воспринимаемый.

Вместе с тем, даже весьма значительные изменения величины стимулов в пределах допорогового диапазона не порождают никаких ощущений, за исключением рассмотренных выше субсенсорных стимулов и соответственно субсенсорных ощущений. Точно так же существенные изменения значения уже достаточно сильных, запороговых стимулов тоже могут не вызывать никаких изменений в уже имеющихся ощущениях.

Итак, нижний порог ощущений определяет уровень абсолютной чувствительности данного анализатора, связанной с сознательным опознанием стимула. Между абсолютной чувствительностью и величиной порога существует обратная зависимость: чем меньше величина порога, тем выше чувствительность данного анализатора. Это отношение можно выразить формулой:

Е – 1/Р,

где: Е — чувствительность, а Р — пороговая величина раздражителя.

Наши анализаторы обладают различной чувствительностью. Так, порог одной обонятельной клетки человека для соответствующих пахучих веществ не превышает 8 молекул. Однако, чтобы вызвать вкусовое ощущение, требуется по крайней мере в 25000 раз больше молекул, чем для создания обонятельного ощущения.

Очень высока чувствительность зрительного и слухового анализатора. Человеческий глаз, как показали опыты С. И.Вавилова (1891—1951), способен видеть свет при попадании на сетчатку всего 2-8 квантов лучистой энергии. Это значит, что мы способны были бы видеть в полной темноте горящую свечу на расстоянии до 27 километров. В то же время, для того чтобы мы ощутили прикосновение, необходимо в 100–10000000 раз больше энергии, чем при зрительных или слуховых ощущениях.

Для каждого вида ощущений существуют свои пороги. Некоторые из них в представлены в таблице 2.

Таблица 2

Средние значения абсолютных порогов возникновения ощущений для разных органов чувств человека

Абсолютная чувствительность анализатора характеризуется не только нижним, но и верхним порогом ощущения. Верхним абсолютным порогом чувствительности называется максимальная сила раздражителя, при которой еще возникает адекватное действующему раздражителю ощущение. Дальнейшее увеличение силы раздражителей, действующих на наши рецепторы, вызывает в них лишь болевое ощущение (например, сверхгромкий звук, слепящий свет).

Величина абсолютных порогов, – как нижнего, так и верхнего, – изменяется в зависимости от различных условий: характера деятельности и возраста человека, функционального состояния рецептора, силы и длительности раздражения и т.п.

Ощущение возникает не сразу, как только нужный стимул начал действовать. Между началом действия раздражителя и появлением ощущения проходит определенное время. Оно называется латентным периодом. Латентный (временной) период ощущения – время от начала действия раздражителя до возникновения ощущения. Во время латентного периода происходит преобразование энергии воздействующих стимулов в нервные импульсы, их прохождение по специфическим и неспецифическим структурам нервной системы, переключение с одного уровня нервной системы на другой. По длительности латентного периода можно судить об афферентных структурах центральной нервной системы, через которые, прежде чем попасть в кору головного мозга, проходят нервные импульсы.

С помощью органов чувств мы можем не только констатировать наличие или отсутствие того или иного раздражителя, но и различать раздражители по их силе и качеству. Минимальное различие между двумя раздражителями, вызывающее едва заметное различие ощущений, называется порогом различения, или разностным порогом.

Немецкий физиолог Э. Вебер (1795-1878), проверяя способность человека определять более тяжелый из двух предметов в правой и левой руке, установил, что разностная чувствительность относительна, а не абсолютна. Это значит, что отношение добавочного раздражителя к основному должно быть величиной постоянной. Так, если на руке лежит груз в 100 граммов, то для возникновения едва заметного ощущения увеличения веса необходимо добавить около 3,4 грамма. Если же вес груза составляет 1000 граммов, то для возникновения ощущения едва заметного различия нужно добавить около 33,3 грамма. Таким образом, чем больше величина первоначального раздражителя, тем больше должна быть и прибавка к ней.

С разностным порогом связан и оперативный порог различимости сигналов – та величина различия между сигналами, при которой точность и скорость различения достигают максимума.

Порог различения для различных органов чувств различен, но для одного и того же анализатора он представляет собой постоянную величину. Для зрительного анализатора эта величина представляет собой отношение приблизительно 1/100, для слухового — 1/10, для тактильного — 1/30. Экспериментальная проверка этого положения показала, что оно справедливо только для раздражителей средней силы.

Сама постоянная величина, выражающая отношение того приращения раздражителя к его исходному уровню, которое вызывает ощущение минимального изменения раздражителя, получила название константы Вебера. Ее значения для некоторых органов чувств человека приведены в таблице 3.

Таблица 3

Значение константы Вебера для разных органов чувств

Этот закон постоянства величины приращения раздражителя был установлен, независимо друг от друга, французским ученым П. Бугером и немецким ученым Э. Вебером и получил название закона Бугера-Вебера. Закон Бугера-Вебера – психофизический закон, выражающий постоянство отношения приращения величины раздражителя, породившего едва заметное изменение силы ощущения к его исходной величине:

DI / I = К,

где: I — исходная величина раздражителя, DI — его приращение, К — константа.

Другая выявленная закономерность ощущений связана с именем немецкого физика Г. Фехнера (1801-1887). Из-за частичной слепоты, вызванной наблюдением за солнцем, он занялся изучением ощущений. В центре его внимания – давно известный факт различий между ощущениями в зависимости от того, какова была первоначальная величина вызывающих их раздражителей. Г. Фехнер обратил внимание на то, что подобные эксперименты за четверть века до этого проводил Э. Вебер, который ввел понятие “едва заметного различия между ощущениями”. Оно не всегда одинаково для всех видов ощущений. Так появилось представление о порогах ощущений, то есть о величине раздражителя, вызывающего или меняющего ощущение.

Исследуя зависимость, которая существует между изменениями силы воздействующих на органы чувств человека раздражителей и соответствующими изменениями величины ощущений и, учитывая экспериментальные данные Вебера, Г. Фехнер выразил зависимость интенсивности ощущений от силы раздражителя следующей формулой:

S = K lg J + C,

где: S — интенсивность ощущения, J — сила раздражителя, K и С — константы.

Согласно этому положению, которое носит название основного психофизического закона, интенсивность ощущения пропорциональна логарифму силы раздражителя. Иначе говоря, при возрастании силы раздражителя в геометрической прогрессии интенсивность ощущения увеличивается в арифметической прогрессии. Это отношение получило название закона Вебера-Фехнера, а книга Г. Фехнера “Основы психофизики” имела ключевое значение для развития психологии как самостоятельной экспериментальной науки.

Существует также и закон Стивенса — один из вариантов основного психофизического закона, предполагающий наличие не логарифмической, а степенной функциональной зависимости между величиной стимула и силой ощущения:

S = K * I n,

где: S — сила ощущения, I — величина действующего стимула, К и п — константы.

Спор о том, какой из законов лучше отражает зависмость раздражителя и ощущения так и не завершился успехом ни одной из ведущих дискуссию сторон. Однако, есть общее у этих законов: и тот и другой утверждают, что ощущения меняются непропорционально силе физических стимулов, действующих на органы чувств, и сила этих ощущений растет гораздо медленнее, чем величина физических стимулов.

Согласно этому закону, для того чтобы сила ощущения, имеющего условную исходную величину 0, стала равной 1, необходимо, чтобы величина первоначально вызвавшего его раздражителя возросла в 10 раз. Далее, для того чтобы ощущение, имеющее величину 1 возросло в три раза, нужно, чтобы исходный раздражитель, составляющий 10 единиц, стал равным 1000 единицам и т.д., т.е. каждое последующее увеличение силы ощущения на единицу требует усиления раздражителя в десять раз.

Разностная чувствительность, или чувствительность к различению также находится в обратной зависимости к величине порога различения: чем порог различения больше, тем меньше разностная чувствительность. Понятие разностной чувствительности используется не только для характеристики различения раздражителей по интенсивности, но и по отношению к другим особенностям некоторых видов чувствительности. Например, говорят о чувствительности к различению форм, размеров и цвета зрительно воспринимаемых предметов или о звуковысотной чувствительности.

Впоследствии, когда изобрели электронный микроскоп и провели исследования электрической активности отдельных нейронов, оказалось, что генерация электрических импульсов подчиняется закону Вебера-Фехнера. Это свидетельствует о том, что данный закон своим происхождением обязан в основном электрохимическим процессам, происходящим в рецепторах и преобразующим воздействующую энергию в нервные импульсы.

Измерение внутриглазного давления | Публикации

Внутриглазное давление (ВГД) — давление, под которым внутриглазная жидкость находится внутри замкнутой полости глазного яблока. Оптимальное внутриглазное давление характеризуется определенным постоянством, что обеспечивает структурам глаза стабильные физиологические условия (гомеостаз). Нормальное внутриглазное давление необходимо для поддержания адекватного уровня микроциркуляции и метаболизма в тканях глаза.

Повышенное глазное давление может не проявлять себя достаточно долго, при этом приводя к развитию глаукомы и необратимой потере зрительных функций. Это происходит из-за разрушительных процессов в волокнах зрительного нерва, запускаемых повышенным давлением и начинающихся с периферийных, а не центральных участков зрения. Другими словами, поле зрения при глаукоме постепенно и часто незаметно для самого пациента сужается от периферии к центру. Поэтому очень важно вовремя диагностировать любые изменения внутриглазного давления и тем самым обезопасить себя от потери зрения.

Показания к измерению внутриглазного давления

К сожалению, даже в наше высокотехнологичное время многие люди не проходят процедуру измерения внутриглазного давления. И это, естественно приводит к тому, что более половины больных с глаукомой обращаются к врачу на запущенных стадиях болезни, когда возможности медицинской помощи уже ограничены. Очень важно при малейшем дискомфорте или неприятных ощущениях внутри и вокруг глаза пройти консультацию квалифицированного доктора, который руководствуясь своими знаниями и результатами обследования проведет измерение внутриглазного давления.

Симптомами повышения глазного давления могут быть тяжесть в глазах, их быстрая утомляемость и головные боли. Часто эти симптомы пациентами игнорируются, списываются на обычную усталость. Если неприятные ощущения беспокоят постоянно, то не стоит откладывать визит к врачу-офтальмологу, необходимо пройти обследование — проверить состояние поля зрения, самого зрительного нерва и измерить давление. Давно установленным стандартом в тонометрии является следующее правило:

Каждый человек старше 40 лет, как минимум, 1 раз в год должен проходить процедуру измерения внутриглазного давления!

После достижения 40-летнего возраста даже нормальное глазное давление может считаться высоким, поскольку повышается вероятность заболевания глаукомой, и такие пациенты попадают в группу риска. Повышенное глазное давление (офтальмогипертензия) также может быть симптомом гормонального сбоя при климаксе, нарушениях функции щитовидной железы. В этом случае оно не представляет опасности, но также требует постоянного внимания и регулярного наблюдения у врача-офтальмолога.

Пониженное глазное давление встречается намного реже, но при этом представляет гораздо большую угрозу здоровью глаза. Причинами пониженного внутриглазного давления могут стать травмы, отслойка сетчатки, отслойка сосудистой оболочки, недоразвитое глазное яблоко, послеоперационные осложнения. Если глазное давление остается сниженным более 1 месяца, то это может привести к гибели глаза, его атрофии и сморщиванию (phthisis bulbi).

Методика измерения внутриглазного давления

Исследование внутриглазного давления можно проводить пальпаторным способом. Больной смотрит вниз, прикрывая при этом свои глаза веками. Доктор, находясь напротив исследуемого, указательным пальцем левой руки легко надавливает на верхнее веко правого глаза, и указательным пальцем правой руки — на верхнее веко левого глаза. Легким надавливанием на веки доктор, основываясь на своем предыдущем опыте, тактильными ощущениями получает представление о том, насколько плотный тот или иной глаз. Также большое значение имеет сравнение ощущений по правому и левому глазу. Дело в том, что для первичной открытоугольной глаукомы характерна ассимметрия — более высокое ВГД на одном глазу.

Для точного определения давления внутри глаза применяются специальные приборы-грузики — тонометры. При исследовании (тонометрии) больной находится в положении лежа. После проведенной раствором дикаина анестезии глаза, врач помещает тонометр на центр роговицы.

Общепринятых норм глазного давления не существует. Для каждого метода измерения существует своя норма. Большое распространение получила методика установки на глаз специальных грузиков с точно выверенной массой. При этом измерении нормой будет считаться давление не выше 26 мм рт. ст. Однако, исследования последних лет показали, что у 70% здоровых людей внутриглазное давление соответствует норме 22 мм рт.ст. Также давление может измеряться при помощи пневнотонометров, которые выпускают струи воздуха. Для каждой отдельной модели существуют свои нормы измерений.

Тонометр Маклакова является наиболее часто используется в практике российского здравоохранения. Можно сказать, что это российский «золотой стандарт» для методик измерения внутриглазного давления.

Площадки грузика протираются спиртом для дезинфекции, насухо вытираются и окрашиваются тонким слоем краски. Глаза обезболиваются, например, 0,5% раствором дикаина. Исследуемый, лежа на спине, фиксирует взгляд на поднятом перед глазами указательном пальце. Медицинская сестра (оптометрист) ставит грузик тонометра на центр роговицы, которая должна располагаться прямо. Держалки грузика осторожно опускаются, и после того, как вся масса грузика окажется на роговице, грузик убирается с глаза. Такая же процедура проводится на парном глазу.

Результат измерения определяется по площади контакта грузика с роговицей глаза. Чем выше внутриглазное давление, тем на меньшую площадь грузик уплощает (аппланирует) роговицу. Место контакта грузика с глазом проявляется в виде круга вымытой краски, который отпечатывается на бумаге, смоченной спиртом. Специальной линейкой — номограммой, где определенному диаметру контакта соответствует свой уровень внутриглазного давления, производят замеры диаметра светлого (свободного от краски) кольца.

За рубежом наибольшее распространение получила другой вариант томометрии: бесконтактный компьютерный метод.

Новейшая модель бесконтактного компьютерного тонометра позволяет проводить измерения внутриглазного давления еще быстрее и безопаснее по сравнению с предыдущим поколением тонометров.

• Время измерений ниже на 30%
• Функций тройной защиты от травматизма пациента
• Расширенный диапазон измерений
• Функция самоконтроля и самодиагностики
• Встроенный принтер

Преимущества бесконтактного измерения внутриглазного  давления по сравнению с традиционным контактным методом: 

• Бесконтактный метод измерения позволяет снимать данные у пациентов с поврежденной поверхностью роговицы. Занесение инфекции исключается
• Исключается аллергическая реакция на капли

Процесс измерения более быстрый и удобный для врача и пациента.

Тонометрия глаза

Что это

Тонометрия глаза – измерение давление в глазном яблоке. При тонометрии измеряют степень деформации глаза при воздействии на роговицу. Тонометрия глаза — обязательная ежегодная процедура после 40 лет.

Показания к проведению

• Развитие глаукомы.
• Наличие глаукомы у родственников.
• Неврологические патологии.
• Возраст после 40 лет.
• Патологии сердечно-сосудистой системы.
• Отклонения в функционировании эндокринной системы.

Перед процедурой

Не пейте больше двух чашек жидкости за 4 ч.
Не пейте алкогольные напитки за 12 ч.
Сообщите врачу о наличии глаукомы у вас или у ближайших родственников. Перед исследованием снимите контактные линзы. Также не стоит надевать линзы на протяжении двух часов после измерения, поэтому лучше возьмите с собой очки.

Виды измерений

1. Методика измерения по Маклакову
В глаз закапывают анестетик и ставят грузик с краской. На бумаге делают отпечаток и при помощи линейки измеряют площадь удаленной с поверхности глаза краски. Чем ниже давление, тем больше объем соприкосновения, потому на глазах должно остаться меньше краски.

2. Бесконтактная тонометрия
При этом способе нет контакта с глазами, и поэтому нет неприятных ощущений и риска инфекции. При бесконтактной тонометрии врач оценивает изменение роговицы под воздействием потока воздуха. 

Процедура проходит быстро: человек ставит голову в специальный аппарат и смотрит в горящую точку широко раскрытыми глазами. Прерывистый поток воздуха меняет форму роговицы, в результате на компьютере появляется показатель внутриглазного давления.

3. Аппланационная тонометрия
Человеку закапывают глазные капли и подносят к глазу полоску с флуоресцентной краской. Подборок ставят на специальную подставку и смотрят в микроскоп. Врач поднесет тонометр к глазу и измерит внутриглазное давление. В течение получаса после процедуры нельзя протирать глаза.

4. Суточная тонометрия
Суточная тонометрия очень важна для оценки начальной стадии глаукомы. Она основывается на оценке суточных изменений давления: утром сразу после пробуждения, днем и вечером . В результате производится оценка не только разницы между полученными показателями, но и величины пиков.

Расшифровка результатов

У каждого человека нормальный уровень давления разный. Своих максимальных значений этот показатель достигает сразу после пробуждения. У женщин обычно давление выше, чем для мужчин. Кроме того, глазное давление обычно повышается с возрастом.

Нормальным значением внутриглазного давления является 10-21 миллиметр ртути. Если же его уровень превышает этот показатель, можно говорить об отклонениях от нормы.
Высокое внутриглазное давление свидетельствует о развитии глаукомы или высокой вероятности ее появления.
Если внутриглазное давление стабильно держится на уровне более 27 миллиметров ртути, как правило, впоследствии без правильного лечения развивается глаукома.

Если давление превышает 21 миллиметр, но нет повреждения глазного нерва, существует опасность появления глазной гипертонии, которая затем тоже приводит к глаукоме.

ТЕОРИЯ ТРЁХМЕРНОЙ НЕДВИЖИМОСТИ /

Назад

«Трехмерность» каждый из нас может понимать по‐разному, в зависимости от своего профессионального бэкграунда и привычных контекстов.

Когда термин «трехмерной квартирографии» применяется в отношении недвижимости, скорее всего, первой ассоциацией будет трехмерная картинка, которыми пользуются девелоперы для рекламы еще не построенного жилого дома или квартала.

Но есть и совершенно другой, авторский, контекст этого понятия, которое, возможно, очень скоро войдет на рынок с легкой руки известного новатора рынка первичной недвижимости, компании LEGENDA Intelligent Development.

Особенностью любого термина, который вводит в оборот LEGENDA, всегда является небанальность и глубокий смысл, вложенный в него, будь то описание уникального подхода, авторской находки или идеологии.

Вот и в понятие «трехмерности» LEGENDA вложила новое значение.

Разъяснить это смысл в двух словах довольно непросто, ведь на этот раз LEGENDA глубоко копнула и вышла за рамки рацио, вторгшись в неосязаемую область ощущений, эмоций и впечатлений. А применение своей новой стратегии компания нашла в так называемых высоких сегментах недвижимости — классов уровня бизнес и выше. В авторской классификации — это сегменты LEGENDA Business и LEGENDA Premium.

Никому на рынке недвижимости — ни продавцам, ни покупателям — не нужно объяснять, что при выборе и принятии решения о покупке нового жилья в высокой ценовой категории запросы «подешевле», «со скидочкой», «поближе к метро», «повыгоднее рассрочка» и тому подобные либо не фигурируют вообще, либо не являются первичными. На первый, решающий план, выходят понятия совершенно другого уровня — «ах, как здорово, хочу жить здесь», «ничего себе — такого я ни у кого не видел», «хочу что‐то уникальное, не как у других». Список можно продолжать, но суть понятна — этой категории покупателей, которые, конечно же, очень разные люди, важны такие качества будущего жилья, которые, как правило, не пощупать руками и не сформулировать в четкий стандарт. Если говорить одним словом — им нужно впечатление, дополнительный, выходящий за рамки базового — функционал, а главное — созданные проектом возможности реализовывать свою собственную идею. У каждого это формулируется по‐разному и имеет разное наполнение. Например, коллекционеру необходимо пространство и условия для размещения экспозиции, и он будет выбирать планировочное решение именно исходя из этого специфического запроса.

Во всех своих высоких сегментах — LEGENDA Business и LEGENDA Premium — наличие полноформатного функционала — это функция must have, она заложена априори. Здесь мы уже не просто функционально проектируем, мы занимаемся дизайном пространства для жизни (design of life) в его социально‐культурном аспекте. Это значит, что мы создаем не просто продукт, а атмосферу, не просто продуманные планировки, а пространство незабываемых впечатлений и ощущений.

Всеволод Глазунов, директор по маркетингу LEGENDA

Чтобы стало понятнее, приведем несколько понятных аллегорий и примеров:

ПРАВИЛО ТАБУРЕТКИ

В маркетинговой лаборатории LEGENDA было сформулировано так называемое правило табуретки. Безусловно, никто не сравнивает квартиру и этот предмет мебели, просто на таком бытовом и всем понятном примере гораздо легче объяснить принцип выбора жилья, соответствующего вашим ожиданиям и потребностям.

Сидеть, как и жить, можно очень по‐разному.

Табурет — аллегория первого измерения. Это самый простой и доступный предмет мебели. Он удовлетворяет лишь самую базовую потребность — присесть, причем ненадолго, потому что хоть табурет и крепкий, но довольно неудобный — сидеть жестко, спине не опереться, руки никуда не положить. Но ведь он выполнил свою простую функцию? Выполнил.

Если говорить о квартире, то первое измерение выглядит так: функция «жить» решается только исходя из возможности разместить на определенной площади всех членов семьи.

Следующее, второе измерение — СТУЛ. Он тоже создан для того, чтобы сидеть. Но здесь уже и помягче, и на спинку откинуться можно. В общем, ощущения уже гораздо лучше, чем от табуретки.

В том же втором измерении находится и КРЕСЛО. Ну, тут уж и подлокотники, и мягкая спинка, и сиденье пошире. Сидеть — не насидеться.

То есть, переводя на квартиры, помимо решения проблемы «жить» появляется такой обязательный критерий, как комфорт жизни: комфорт на уровне «стула» или комфорт уже на более высоком уровне «кресла».

Третье измерение — это тоже кресло, но кресло непростое: дизайнерское, более функциональное, сделанное по спецпроекту под вас, с дополнительными опциями выдвигающейся подставки под ноги, откидывания под нужным углом, с подушечкой для головы или вообще электроприводом (и такое бывает!).

Найдете ли вы такое кресло в любом магазине? Конечно же нет! Скорее всего, такие уникальные авторские предметы мебели сможет предложить лишь пара производителей, специализирующихся на эксклюзивном нестандартном продукте, вызывающем особенные впечатления и ощущения у его обладателя.

Жилье на первичном рынке недвижимости можно легко представить в той же парадигме: табурет — эконом, стул ‐комфорт, кресло — бизнес, эксклюзивное кресло — элит или премиум. Это если упрощенно. У девелопера же эксклюзив начинается уже в классе LEGENDA Business, и убедиться в этом можно на проекте «Московский, 65» — первом в авторском классе.

МЕЧТЫ И ОЩУЩЕНИЯ

По вышеизложенному правилу табуретки жилой комплекс «Московский, 65» находится в той категории, где потребителю не достаточно просто комфортно жить. Этот проект в авторском бизнес‐классе отвечает уровню того самого дизайнерского кресла, дающего сидящему в нем непередаваемые ощущения и непреодолимое желание им обладать.

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

Несмотря на некую абстрактность понятий, которыми оперирует LEGENDA в своей концепции, все‐таки можно выделить вполне определенные критерии, за счет которых достигается трехмерный эффект.

ФОРМУЛА ТРЕХМЕРНОГО ЭФФЕКТА

Давайте разберемся, за счет чего создается третье измерение в проекте «Московский, 65».

1. ЭФФЕКТЫ

Уникальные эстетические решения — особенность проекта. Их много, они разнообразны, а некоторые вообще не встречаются на рынке жилой недвижимости Петербурга, поэтому для них девелоперу снова пришлось вводить в лексикон рынка новые явления и понятия.

• Фасадные галереи 
• Коктейльный корнер
• Библиотечный корнер 
• Парадные арки 
• Дополнительный вход в квартиру 
• Анфиладные мастер‐спальни
• Хозяйственная комната
• Двухуровневые квартиры 
• Внеквартирные кладовые 
• Скатная кровля с потолками 5м
• Круизные окна 
• Мансардные окна 
• 8 окон в квартире 
• Панорамные окна площадью 12 м2
• Витражное остекление во всей квартире 

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

Конечно, многие из этих изысков можно встретить, но чаще всего в частных или малоэтажных домах элитного уровня. Мы же говорим о проекте более доступного сегмента LEGENDA Business, где проект городского жилья дает такие эксклюзивные возможности.

2. СОЧЕТАНИЕ УНИКАЛЬНОСТЕЙ

Понятие «сочетание уникальностей» не вызывает однозначного понимания, поэтому требует пояснения.

Сочетание уникальностей — это как раз то, что и обеспечивает «третье измерение» и что создает самый сильный эмоциональный эффект. Суть в том, что каждая квартира уникальна не только планировочным решением, а целым набором уникальностей, которые в сочетании дают вау‐эффект. Это значит, что в квартире есть не один эффектный элемент — круизное окно, двойной свет, анфиладная мастер‐спальня и прочее, а целый микс. По традициям LEGENDA, каждое такое сочетание не случайно, а продумано в соответствии с психотипами покупателей. Только так клиент с высокими запросами может быть уверен, что ни у кого не будет такого же дома, как у него.

Всеволод Глазунов, директор по маркетингу LEGENDA

3. РАЗНООБРАЗИЕ ВЫБОРА

Разнообразие выбора стоит именно третьим пунктом в списке, так как является логическим продолжением большого количества эффектных решений в многообразных уникальных сочетаниях. Дело в том, что реализовать уникальные сочетания и возможности пространства нельзя, если квартирография ограничивается 10–15 типами планировочных решений. Ни о какой уникальности при таком выборе речи быть не может, так как стандартность и массовость — это атрибут ширпотреба.

В проекте «Московский, 65»:

• 80 авторских (то есть не похожих на стандартные) планировочных решений при 411 квартирах в доме. Некоторые планировки — в единственном экземпляре (уникальность!), целый ряд решений — в штучном количестве.
• 16 различных планировок для квартир с 1 спальней, 25 — с двумя спальнями, 32 — с тремя и 7 — с четырьмя.
•  400 квартир проекта представлены в лучших традициях высокой моды

В нашем случае — высокой строительной моды, в виде 5 коллекций, объединяющих квартиры не по принципу метража, а исходя из разных психотипов покупателей и их требований к уровню комфорта: от рациональной коллекции Primary до любителей эксклюзива и «редких экземпляров» в коллекциях Special и Exclusive.

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

ТРЕТЬЕ ИЗМЕРЕНИЕ

Итак, третье изменение — это эмоциональная составляющая при выборе квартиры и дома. То, что заставляет влюбиться в этот проект и не видеть для себя никаких альтернатив.

Для разных людей эта эмоция может быть разной — для одних это будет подтверждение их престижа и статусности, причем не за счет эффекта «дорого‐богато», а за счет неповторимости и эксклюзивности его выбора. Для других — это тот самый вау‐эффект, когда гости демонстрируют искреннее удивление, восхищение и даже зависть. А для покупателя с рациональным типом мышления самый сильный эмоциональный эффект вызывает идеальный баланс важных именно для него характеристик и функций, когда не нужно уговаривать себя на какие‐либо компромиссы, потому что все — именно так, как нужно.

И раз уж девелопер заявляет, что продумал все решения, учитывая психотип и особенности личности покупателей, вы можете определить, каким же покупателем жилья бизнес‐класса являетесь вы.

Тип первый — trendy hunter (тренди хантер). Это человек, которому претит все типовое. Стандартная квартира в типовом доме на 3‐й улице Строителей — это немыслимый для него вариант. Хантер ищет не только особенного для себя, но и озабочен тем, как его дом выглядит в глазах важного для него общества.

Он настоящий эстет с обостренным чувством современности. Хантера нужно удивить и даже немножко влюбить в его будущий дом, и если это удалось, он уже не сможет отказаться от этой красивой мечты. В своих мыслях он уже стоит на террасе с видом на Троицкий и Исаакиевский соборы или чуточку снисходительно поправляет гостей, называющих огромное круизное окно в его гостиной круглым.

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

Тип второй — опытный бизнес‐потребитель. Этот покупатель отличается взыскательностью и вдумчивым выбором. Почему? Потому что он уже не в первый раз покупает жилье и уже пережил перепланировки с согласованиями, ремонты, переезды и… разочарования.

Не то чтоб ему не удалось сделать все под себя. Просто даже в добротных домах, например, в сталинках, не удается получить от жилья все, что хочешь. Да, квартиру переделать можно. А лестницу? Вход? Двор, забитый машинами?

Зрелые бизнес‐потребители будут выбирать квартиру для себя и учитывать все — свои бытовые привычки и пристрастия, пожелания и потребности всех членов семьи, причем не только на текущий момент, но и на обозримое будущее.

Важна и статусность проекта, ведь она отражает личный статус бизнес‐потребителя.

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

Тип третий — заботливый родитель. Из названия понятно, что квартира покупается не себе, а детям. Скорее всего, это происходит, когда сын или дочь уже достаточно взрослые, чтобы жить отдельно, но еще недостаточно вставшие на ноги, чтобы самостоятельно обеспечить себе достойное жилье.

Подход родителей может быть разным. Но многие придерживаются мнения, что ребенку нужно сразу дать достойный старт. В конце концов, ради своего чада они всю жизнь работали и стремились к благополучию.

Такой подход приводит к выбору пусть не большой, но достойной квартиры в хорошем доме, с хорошим соседством, удобным расположением и организованной безопасной средой.

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

Последний, четвертый, тип — бывалый прагматик. Этот тип как раз больше всего похож на стереотипный образ «человека бизнеса». Он состоялся в жизни, знает, что ему нужно, и не видит смысла переплачивать за излишества. «Выбираю лучшее за эту цену» — вот девиз бывалого прагматика. У него большой опыт приобретения дорогостоящих товаров, и перед покупкой он проводит тщательный и взвешенный анализ — рынка, продукта, продавца.

Такие критерии выбора нового жилья, как статусность, удобное расположение, отличное качество, воспринимаются прагматиком как must have, а не преимущества. Он оценит богатый ассортиментный ряд, планировку с идеальной эргономикой и повышенной функциональностью, возможность приобретения второго парковочного места, наличие технологической инновации (ip‐домофон с функцией универсального домашнего помощника) и качество работы УК.

открыть лайтбокс

предыдущийследующий

Измерение ощущений | Открытые учебники для Гонконга

Психофизика — это раздел психологии, изучающий влияние физических стимулов на сенсорное восприятие и психические состояния . Область психофизики была основана немецким психолог Густав Фехнер (1801–1887), который первым изучил взаимосвязь между силой стимула и способностью человека обнаруживать раздражитель.

Методы измерения, разработанные Фехнером и его коллегами, частично разработаны для того, чтобы помочь определить пределы человеческих ощущений.Одним из важных критериев является способность обнаруживать очень слабые раздражители. Абсолютный порог ощущения определяется как — интенсивность стимула, которая позволяет организму едва его обнаружить .

В типичном психофизическом эксперименте индивидууму предлагают серию испытаний, в которых сигнал иногда подается, а иногда нет, или в которых предъявляются два стимула, которые одинаковые или разные. Представьте, например, что вас попросили пройти проверку слуха.На каждом из испытаний ваша задача — указать либо «да», если вы слышали звук, либо «нет», если ты не. Сигналы намеренно делаются очень слабыми, что затрудняет точное суждение.

Проблема для вас в том, что очень слабые сигналы создают неопределенность. Поскольку наши уши постоянно посылают в мозг фоновую информацию, вам иногда может казаться, что вы слышали звук, когда его не было, и иногда вы не можете обнаружить звук, который там есть.Ваша задача — определить, связана ли нервная активность, которую вы испытываете, с фоном. шум сам по себе или является результатом сигнала внутри шума.

Ответы, которые вы даете на проверку слуха, можно проанализировать с помощью анализа обнаружения сигналов. Анализ обнаружения сигналов — это метод , используемый для определения способности воспринимающего отделить истинные сигналы от фонового шума (Macmillan & Creelman, 2005; Wickens, 2002). Как видно на рисунке 4.1, каждое судебное разбирательство дает четыре возможных результата: попадание происходит, когда вы, как слушатель, правильно говорите «да», когда слышен звук. А ложная тревога возникает, когда вы отвечаете «да» на отсутствие сигнала. В двух других случаях вы отвечаете «нет» — либо неправильно, (говоря «нет» при наличии сигнала), либо правильно. отказ (сказать «нет», когда на самом деле сигнала не было).

Рисунок 4.1 Результаты анализа обнаружения сигнала

Наша способность точно обнаруживать раздражители измеряется с помощью анализа обнаружения сигналов.Два возможных решения (совпадения и правильные отклонения) являются точными; два других (промахи и ложь сигналы тревоги) являются ошибками.

Анализ данных психофизического эксперимента создает две меры. Одна мера, известная как чувствительность, относится к истинной способности человека обнаруживать присутствие или отсутствие сигналов. Люди с лучшим слухом будут иметь более высокую чувствительность, чем люди с плохим слухом. Другой показатель, предвзятость ответа, относится к поведенческой тенденции отвечать «да». к испытаниям, который не зависит от чувствительности.

Представьте, например, что вместо того, чтобы проходить проверку слуха, вы дежурный солдат, и ваша задача — улавливать очень слабый звук ломающейся ветки, который указывает на то, что враг рядом. Вы можете видеть, что в этом случае ложная тревога путем предупреждения других солдат о звуке может быть не такой затратной, как промах (неспособность сообщить о звуке), что может быть смертельно опасен. Следовательно, вы вполне можете принять очень мягкую предвзятость в ответах, при которой всякий раз, когда вы не уверены, вы посылаете предупреждающий сигнал.В этом случае ваши ответы могут быть неточными. (ваша чувствительность может быть низкой из-за того, что вы делаете много ложных тревог), и все же чрезмерная предвзятость реакции может спасти жизни.

Еще одно применение обнаружения сигнала происходит, когда медицинские техники изучают изображения тела на предмет наличия раковых опухолей. Опять промах (при котором техник неправильно определяет отсутствие опухоли) может быть очень дорогостоящим, но ложная тревога (направление пациентов, у которых нет опухоли), также требует затрат.Окончательные решения, которые принимают техники, таковы: основанные на качестве сигнала (четкость изображения), их опыте и обучении (способность распознавать определенные формы и текстуры опухолей) и их лучших догадках о относительная стоимость пропусков по сравнению с ложными срабатываниями.

Хотя до сих пор мы сосредоточились на абсолютном пороге, второй важный критерий касается способности оценивать различия между стимулами.

Порог различия (или просто заметная разница [JND]) относится к изменению стимула, которое организм едва может обнаружить.Немецкий физиолог Эрнст Вебер (1795–1878) сделал важное открытие относительно JND, а именно, что способность обнаруживать различия зависит не столько от размера различия, сколько от размера различия в отношение к абсолютному размеру стимула. Закон Вебера утверждает, что просто заметная разница стимула — это постоянная пропорция исходной интенсивности стимула. В виде Например, если у вас есть чашка кофе, в которой очень мало сахара (скажем, 1 чайная ложка), добавление еще одной чайной ложки сахара сильно изменит вкус.Но если вы добавили ту же чайную ложку на чашку кофе, в которой уже было 5 чайных ложек сахара, тогда вы, вероятно, не почувствуете разницу (фактически, согласно закону Вебера, вам придется добавьте еще 5 чайных ложек, чтобы вкус не изменился).

Одно интересное применение закона Вебера — это наше повседневное покупательское поведение. Наша склонность воспринимать разницу в стоимости между продуктами зависит не только от суммы денег, которую мы потратим. потратить или сэкономить, но также и на сумму сэкономленных денег по сравнению с ценой покупки.Рискну сказать, что если бы вы собирались купить газировку или шоколадный батончик в магазине и цена предметов варьировалась от 1 до 3 долларов, можно подумать, что предмет за 3 доллара стоит «намного больше», чем предмет за 1 доллар. Но теперь представьте, что вы сравниваете две музыкальные системы, одна из которых стоит 397 долларов, а один — 399 долларов. Возможно, вы подумаете, что стоимость двух систем «примерно одинакова», хотя покупка более дешевой все равно сэкономит вам 2 доллара.

Направление исследования: влияние без ведома

Если вы изучите рисунок 4.2, вы увидите, что абсолютное Порог — это точка, в которой мы узнаем слабый раздражитель. После этого мы говорим, что стимул является сознательным, потому что мы можем точно сообщить о его существовании (или его существовании). несуществование) лучше, чем в 50% случаев. Но могут ли подсознательные стимулы (события, которые происходят ниже абсолютного порога и которые мы не осознаем) оказывать влияние на наше поведение?

Рисунок 4.2 Абсолютный порог

Чем выше интенсивность стимула, тем выше вероятность его восприятия.Стимулы ниже абсолютного порога все еще могут иметь хоть какое-то влияние на нас, даже если мы не можем сознательно их обнаруживать.

Различные исследовательские программы показали, что подсознательные стимулы могут влиять на наши суждения и поведение, по крайней мере, в краткосрочной перспективе (Dijksterhuis, 2010). Но вопрос о том, может ли предъявление подсознательных стимулов влиять на продукты, которые мы покупаем, был более спорным в психологии. В одном актуальном В ходе эксперимента Карреманс, Стребе и Клаус (Karremans, Stroebe, and Claus, 2006) попросили голландских студентов колледжа просмотреть серию компьютерных испытаний, в которых на экране отображалась строка букв, например BBBBBBBBB или BBBbBBBBB .К убедитесь, что они обратили внимание на дисплей, студентов попросили отметить, есть ли в строках маленькая буква b. Однако непосредственно перед каждой цепочкой букв исследователи представлял либо название напитка, популярного в Голландии (Lipton Ice), либо контрольную строку, содержащую те же буквы, что и Lipton Ice (NpeicTol). Эти слова были произнесены так быстро (ибо только около одной пятидесятой секунды), чтобы участники не могли их видеть.

Затем студентов попросили указать свое намерение выпить Lipton Ice, ответив на такие вопросы, как «Если бы вы сейчас сидели на террасе, насколько вероятно, что вы закажете Lipton? Лед », а также чтобы указать, насколько они хотели пить в то время.Исследователи обнаружили, что студенты, которые слышали слова «Lipton Ice» (и особенно те, кто указали на это) они уже испытывали жажду) были значительно более склонны сказать, что будут пить Lipton Ice, чем те, кто подвергался воздействию контрольных слов.

Если бы это было эффективно, такие процедуры (мы можем назвать эту технику «подсознательной рекламой», потому что она рекламирует продукт за пределами осведомленности) имели бы некоторые важные преимущества для рекламодатели, потому что это позволило бы им продвигать свои продукты, не прерывая напрямую активность потребителей и не зная, что потребители будут убеждены.Люди не может спорить или пытаться избежать влияния сообщений, полученных извне. Из-за опасений, что люди могут попасть под влияние без их ведома, подсознательная реклама был юридически запрещен во многих странах, включая Австралию, Великобританию и США.

Хотя некоторые исследования доказали, что эффективность рекламы на подсознательном уровне остается сомнительной. Чарльз Траппи (1996) провел метаанализ, в котором он объединил 23 ведущих исследования, в которых проверялось влияние подсознательного реклама по выбору потребителя.Результаты его метаанализа показали, что подсознательная реклама незначительно влияет на выбор потребителя. И Saegert (1987, стр. 107) пришел к выводу, что «маркетинг должен перестать давать подсознательная реклама преимущества сомнения », утверждая, что влияние подсознательных стимулов обычно настолько слабо, что обычно затмевается собственными решениями человека. о поведении.

Итак, вместе взятые, доказательства эффективности подсознательной рекламы слабы, и ее эффекты могут быть ограничены только некоторыми людьми и только при определенных условиях.Вы, наверное, не приходится слишком беспокоиться о том, чтобы вас подсознательно убедили в повседневной жизни, даже если подсознательная реклама разрешена в вашей стране. Но даже если подсознательная реклама не так уж и эффективна Само по себе существует множество других методов косвенной рекламы, которые используются и действительно работают. Например, многие объявления об автомобилях и алкогольных напитках слегка сексуализированы, что побуждает потребителя косвенно (даже если не подсознательно) ассоциировать эти продукты с сексуальностью.И все чаще встречаются методы «продакт-плейсмента», когда изображения бренды (автомобили, газированные напитки, электроника и т. д.) размещаются на веб-сайтах, а также в популярных телешоу и фильмах. Харрис, Барг и Браунелл (2009) обнаружили, что при контакте с пищей реклама на телевидении значительно усилила поведение детей и взрослых в отношении перекусов, что снова свидетельствует о том, что эффекты воспринимаемых изображений, даже если они представлены выше абсолютного порога, могут тем не менее, будьте очень тонкими.

Другой пример обработки, происходящей за пределами нашего осознания, — это когда определенные области зрительной коры повреждены, вызывая слепое зрение, состояние, при котором люди не могут сознательно сообщают о визуальных стимулах, но тем не менее могут точно ответить на вопросы о том, что они видят. Когда людей со слепым зрением напрямую спрашивают, как выглядят стимулы, или чтобы определить, присутствуют ли эти стимулы вообще, они не могут сделать это на уровне выше случайного.Они сообщают, что ничего не видят. Однако, когда их спрашивают более косвенно вопросы, они умеют давать правильные ответы. Например, люди со слепым зрением могут правильно определять местоположение и направление движения объекта, а также определять простые геометрические формы и узоры (Weiskrantz, 1997). Кажется, что, хотя сознательные отчеты о визуальном опыте невозможны, все же существует параллельный и неявный процесс в работе, позволяющий людям воспринимать определенные аспекты стимулов.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

• Ощущение — это процесс получения информации из окружающей среды через наши органы чувств. Восприятие — это процесс интерпретации и организации поступающих информация, чтобы мы могли ее понять и соответствующим образом отреагировать.
• Трансдукция — это преобразование стимулов, обнаруживаемых рецепторными клетками, в электрические импульсы, которые передаются в мозг.
• Хотя наш мир богат и сложен, люди, как и все виды, обладают собственными адаптированными сенсорными способностями и сенсорными ограничениями.
• Ощущение и восприятие работают вместе в плавном, непрерывном процессе.
• На наши решения в задачах обнаружения влияет как абсолютный порог сигнала, так и наши текущие мотивы и опыт. Анализ обнаружения сигнала используется, чтобы отличить чувствительность от предвзятости ответа.
• Порог различия или просто заметное различие — это способность обнаруживать малейшее изменение стимула примерно в 50% случаев.Согласно закону Вебера, справедливый заметная разница увеличивается пропорционально общей интенсивности раздражителя.
• Исследования показали, что стимулы могут влиять на поведение, даже если они представлены ниже абсолютного порога (то есть подсознательно). Эффективность подсознательного реклама, однако, не показала большого размаха.

УПРАЖНЕНИЯ И КРИТИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ

1. Случайная стрельба по собственным солдатам (дружественный огонь) часто происходит в войнах.Основываясь на том, что вы узнали об ощущениях, восприятии и психофизике, Как вы думаете, почему солдаты могут по ошибке стрелять в своих солдат?
2. Если мы возьмем две буквы, одну весом 1 унцию, а другую — 2 унции, мы заметим разницу. Но если мы возьмем две упаковки, одна весит 3 фунта 1 унция и тот, который весит 3 фунта 2 унции, мы не заметим разницы. Почему?
3. Найдите минутку и прилягте спокойно в своей спальне.Обратите внимание на разнообразие и уровни того, что вы можете видеть, слышать и чувствовать. Помогает ли вам этот опыт понять идею абсолютный порог?

5.1 Мы познаем наш мир через ощущения — Введение в психологию — 1-е канадское издание

Цели обучения

1. Обзор и обобщение возможностей и ограничений человеческого восприятия.
2. Объясните разницу между ощущением и восприятием и опишите, как психологи измеряют сенсорный порог и порог различия.

Сенсорные пороги: что мы можем испытать?

Люди обладают мощными сенсорными способностями, которые позволяют нам ощущать калейдоскоп видов, звуков, запахов и вкусов, которые нас окружают. Наши глаза улавливают световую энергию, а уши улавливают звуковые волны. Наша кожа чувствует прикосновение, давление, горячее и холодное. Наш язык реагирует на молекулы пищи, которую мы едим, а наш нос улавливает запахи в воздухе. Система человеческого восприятия настроена на точность, и люди очень хорошо умеют использовать широкий спектр доступной им информации (Stoffregen & Bardy, 2001).

Во многих отношениях наши чувства замечательны. Человеческий глаз может обнаружить эквивалент пламени одной свечи, горящей на расстоянии 30 миль, и может различать более 300 000 различных цветов. Человеческое ухо может улавливать звуки от 20 до герц, ( колебаний в секунду, ) и до 20 000 герц, и оно может слышать тиканье часов на расстоянии около 20 футов в тихой комнате. Мы можем попробовать чайную ложку сахара, растворенного в двух галлонах воды, и почувствовать запах одной капли духов, разлитой в трехкомнатной квартире.Мы можем чувствовать крыло пчелы на нашей щеке, опущенное на один сантиметр выше (Galanter, 1962).

Проверьте свой слух

Чтобы получить представление о диапазоне звуков, которые может воспринимать человеческое ухо, проверьте свой слух здесь: http://test-my-hearing.com

Рисунок 5.2 Запах. Очень чувствительное обоняние собаки полезно для поиска пропавших без вести, взрывчатых веществ, продуктов питания и наркотиков.

Хотя мы многое чувствуем, но еще больше не понимаем. Собаки (рисунок 5.2), летучие мыши, киты и некоторые грызуны имеют гораздо лучший слух, чем мы, а у многих животных гораздо более богатое обоняние. Птицы могут видеть ультрафиолетовый свет, которого мы не можем (см. Рисунок 5.3, «Ультрафиолетовый свет и птичье зрение»), а также могут ощущать притяжение магнитного поля Земли. Кошки обладают чрезвычайно чувствительным и сложным чувством осязания, и они могут перемещаться в полной темноте, используя свои усы. Тот факт, что разные организмы испытывают разные ощущения, является частью их эволюционной адаптации.Каждый вид приспособлен к восприятию того, что для него наиболее важно, при этом блаженно не осознавая того, что не имеет значения.

Рисунок 5.3. Ультрафиолетовый свет и птичье зрение. Птицы могут видеть ультрафиолетовый свет; люди не могут. То, что нам кажется черной птицей, по цвету для птицы.

Измерение ощущений

Психофизика — это раздел психологии, изучающий влияние физических стимулов на сенсорное восприятие и психические состояния .Область психофизики была основана немецким психологом Густавом Фехнером (1801–1887), который первым изучил взаимосвязь между силой стимула и способностью человека обнаруживать раздражитель.

Методы измерения, разработанные Фехнером и его коллегами, отчасти предназначены для того, чтобы помочь определить пределы человеческих ощущений. Одним из важных критериев является способность обнаруживать очень слабые раздражители. Абсолютный порог ощущения определяется как интенсивность стимула, которая позволяет организму едва его обнаружить .

В типичном психофизическом эксперименте индивидууму предлагают серию испытаний, в которых сигнал иногда предъявляется, а иногда нет, или в которых предъявляются два стимула, которые являются одинаковыми или разными. Представьте, например, что вас попросили пройти проверку слуха. На каждом из испытаний ваша задача — указать «да», если вы слышали звук, или «нет», если вы не слышали. Сигналы намеренно делаются очень слабыми, что затрудняет точное суждение.

Проблема для вас в том, что очень слабые сигналы создают неопределенность. Поскольку наши уши постоянно посылают в мозг фоновую информацию, вам иногда может казаться, что вы слышали звук, когда его не было, а иногда вам не удается обнаружить звук, который есть. Ваша задача — определить, вызвана ли нервная активность, которую вы испытываете, только фоновым шумом или результатом сигнала внутри шума.

Ответы, которые вы даете на проверку слуха, можно проанализировать с помощью анализа обнаружения сигналов . Анализ обнаружения сигналов — это метод , используемый для определения способности воспринимающего отделять истинные сигналы от фонового шума (Macmillan & Creelman, 2005; Wickens, 2002). Как вы можете видеть на Рисунке 5.4, «Результаты анализа обнаружения сигнала», каждое судебное испытание создает четыре возможных результата: попадание происходит, когда вы, как слушатель, правильно говорите «да», когда слышен звук. Ложная тревога возникает, когда вы отвечаете «да» на отсутствие сигнала.В двух других случаях вы отвечаете «нет» — либо промах (говорит «нет» при наличии сигнала), либо правильное отклонение (говорит «нет», когда на самом деле сигнала нет).

Рисунок 5.4 Результаты анализа обнаружения сигнала. Наша способность точно обнаруживать раздражители измеряется с помощью анализа обнаружения сигналов. Два возможных решения (совпадения и правильные отклонения) являются точными; два других (промахи и ложные срабатывания) — ошибки.

Анализ данных психофизического эксперимента позволяет создать два показателя.Один показатель, известный как чувствительность , , относится к истинной способности человека обнаруживать присутствие или отсутствие сигналов . Люди с лучшим слухом будут иметь более высокую чувствительность, чем люди с плохим слухом. Другой показатель, смещение ответа , относится к поведенческой тенденции отвечать «да» на испытания, которая не зависит от чувствительности .

Представьте, например, что вместо того, чтобы проходить проверку слуха, вы — солдат на дежурстве, и ваша задача — улавливать очень слабый звук ломающейся ветви, указывающий на то, что поблизости находится враг.Вы можете видеть, что в этом случае ложная тревога путем предупреждения других солдат о звуке может быть не такой затратной, как промах (неспособность сообщить о звуке), который может быть смертельным. Следовательно, вы вполне можете принять очень мягкую предвзятость в ответах, при которой всякий раз, когда вы не уверены, вы посылаете предупреждающий сигнал. В этом случае ваши ответы могут быть неточными (ваша чувствительность может быть низкой из-за того, что вы делаете много ложных тревог), и все же чрезмерная предвзятость реакции может спасти жизни.

Еще одно применение обнаружения сигнала — это когда медицинские техники изучают изображения тела на предмет наличия раковых опухолей.Опять же, промах (когда технический специалист ошибочно определяет, что опухоли нет) может быть очень дорогостоящим, но ложные тревоги (направление пациентов, у которых нет опухолей, для дальнейшего тестирования) также требуют затрат. Окончательные решения, которые принимают техники, основываются на качестве сигнала (четкости изображения), их опыте и обучении (способности распознавать определенные формы и текстуры опухолей), а также их лучших предположениях об относительной стоимости промахов по сравнению с ложные срабатывания.

Хотя до сих пор мы сосредоточились на абсолютном пороге, второй важный критерий касается способности оценивать различия между стимулами.Порог разницы (или просто заметная разница [JND]) относится к изменению стимула, которое едва ли может быть обнаружено организмом. Немецкий физиолог Эрнст Вебер (1795-1878) сделал важное открытие относительно JND, а именно, что способность обнаруживать различия зависит не столько от размера различия, сколько от величины различия по отношению к абсолютному размеру. стимула. Закон Вебера утверждает, что заметная разница стимула является постоянной пропорцией исходной интенсивности стимула .Например, если у вас есть чашка кофе, в которой очень мало сахара (скажем, одна чайная ложка), добавление еще одной чайной ложки сахара сильно изменит вкус. Но если вы добавите ту же чайную ложку в чашку кофе, в которой уже было пять чайных ложек сахара, то вы, вероятно, не почувствовали бы такой разницы (на самом деле, согласно закону Вебера, вам придется добавить еще пять чайных ложек. чтобы сделать такую ​​же разницу во вкусе).

Одно интересное применение закона Вебера — это наше повседневное покупательское поведение.Наша склонность воспринимать разницу в стоимости продуктов зависит не только от суммы денег, которую мы потратим или сэкономим, но и от суммы сэкономленных денег по сравнению с ценой покупки. Например, если вы собирались купить газировку или шоколадный батончик в магазине, а цена на товары колебалась от 1 до 3 долларов, вы, вероятно, подумали бы, что товар за 3 доллара стоит «намного больше», чем товар за 1 доллар. Но теперь представьте, что вы сравниваете две музыкальные системы: одна стоит 397 долларов, а другая — 399 долларов.Возможно, вы подумаете, что стоимость двух систем «примерно одинакова», хотя покупка более дешевой все равно сэкономит вам 2 доллара.

Направление исследования: влияние без ведома

Если вы изучите рисунок 5.5, «Абсолютный порог», вы увидите, что абсолютный порог — это точка, в которой мы узнаем слабый стимул. После этого мы говорим, что стимул является сознательным , потому что мы можем точно сообщить о его существовании (или его отсутствии) более чем в 50% случаев .Но может ли подсознательных стимулов ( событий, которые происходят ниже абсолютного порога и которые мы не осознаем ) иметь влияние на наше поведение?

Рисунок 5.5 Абсолютный порог. Чем выше интенсивность стимула, тем выше вероятность его восприятия. Стимулы ниже абсолютного порога все еще могут иметь хоть какое-то влияние на нас, даже если мы не можем их сознательно обнаружить.

Различные исследовательские программы показали, что подсознательные стимулы могут влиять на наши суждения и поведение, по крайней мере, в краткосрочной перспективе (Dijksterhuis, 2010).Но вопрос о том, может ли предъявление подсознательных стимулов влиять на продукты, которые мы покупаем, был более спорным в психологии. В одном подходящем эксперименте Карреманс, Стребе и Клаус (Karremans, Stroebe, and Claus, 2006) заставили голландских студентов колледжа просмотреть серию компьютерных испытаний, в которых на экране была представлена ​​последовательность букв, такая как BBBBBBBBB или BBBbBBBBB . Чтобы убедиться, что они обратили внимание на дисплей, студентов попросили отметить, есть ли в строках маленький b .Однако непосредственно перед каждой цепочкой букв исследователи представили либо название напитка, популярного в Голландии (Lipton Ice), либо контрольную строку, содержащую те же буквы, что и Lipton Ice (NpeicTol). Эти слова были произнесены так быстро (всего около одной пятидесятой секунды), что участники не могли их увидеть.

Затем студентов попросили указать свое намерение выпить Lipton Ice, ответив на такие вопросы, как «Если бы вы сейчас посидели на террасе, насколько вероятно, что вы закажете Lipton Ice», а также указать, насколько они хотели пить. время.Исследователи обнаружили, что студенты, которые подвергались воздействию слов «Lipton Ice» (и особенно те, кто указывал, что уже испытывали жажду), значительно чаще говорили, что они будут пить Lipton Ice, чем те, кто подвергался воздействию контрольные слова.

Если бы они были эффективными, такие процедуры (мы можем назвать эту технику «подсознательной рекламой», потому что она рекламирует продукт за пределами осведомленности) имели бы некоторые важные преимущества для рекламодателей, потому что это позволило бы им продвигать свои продукты, не отвлекая потребителей напрямую «активность и без ведома потребителей», что их убеждают.Люди не могут спорить с сообщениями, полученными извне, или пытаться избежать их влияния. Из-за опасений, что люди могут попасть под влияние без их ведома, подсознательная реклама была запрещена во многих странах, включая Австралию, Канаду, Великобританию, США и Россию.

Хотя некоторые исследования доказали, что эффективность рекламы на подсознательном уровне остается сомнительной. Чарльз Траппи (1996) провел метаанализ, в котором он объединил 23 ведущих исследования, в которых проверялось влияние подсознательной рекламы на выбор потребителя.Результаты показали, что подсознательная реклама практически не влияла на выбор потребителя. Saegert (1987, стр. 107) пришел к выводу, что «маркетингу следует перестать давать подсознательной рекламе преимущество сомнения», утверждая, что влияние подсознательных стимулов обычно настолько слабое, что оно обычно затмевается собственными решениями человека относительно поведения.

Таким образом, доказательства эффективности подсознательной рекламы слабы, и ее эффекты могут быть ограничены только некоторыми людьми и только при определенных условиях.Вам, вероятно, не стоит слишком беспокоиться о том, что вас подсознательно убедят в повседневной жизни, даже если подсознательная реклама разрешена в вашей стране. Но даже если подсознательная реклама сама по себе не так уж и эффективна, существует множество других методов косвенной рекламы, которые используются и действительно работают. Например, многие объявления об автомобилях и алкогольных напитках слегка сексуализированы, что побуждает потребителя косвенно (даже если не подсознательно) ассоциировать эти продукты с сексуальностью.И все чаще используется метод «продакт-плейсмента», когда изображения брендов (автомобилей, газированных напитков, электроники и т. Д.) Размещаются на веб-сайтах и ​​в популярных телешоу и фильмах. Харрис, Барг и Браунелл (2009) обнаружили, что демонстрация рекламы продуктов питания на телевидении значительно усиливает поведение детей и взрослых в отношении перекусов, что снова указывает на то, что эффекты воспринимаемых изображений, даже если они представлены выше абсолютного порога, могут, тем не менее, быть очень незначительными.

Другой пример обработки, происходящей за пределами нашего осознания, — это повреждение определенных областей зрительной коры, вызывающее слепое зрение , состояние, при котором люди не могут сознательно сообщать о визуальных стимулах, но тем не менее могут точно отвечать на вопросы о них. что они видят. Когда людей со слепым зрением напрямую спрашивают, как выглядят стимулы, или чтобы определить, присутствуют ли эти стимулы вообще, они не могут сделать это на уровне выше случайного. Они сообщают, что ничего не видят. Однако, когда им задают более косвенные вопросы, они могут дать правильные ответы. Например, люди со слепым зрением могут правильно определять местоположение и направление движения объекта, а также определять простые геометрические формы и узоры (Weiskrantz, 1997).Кажется, что, хотя сознательные отчеты о визуальном опыте невозможны, все еще существует параллельный и неявный процесс, позволяющий людям воспринимать определенные аспекты стимулов.

Основные выводы

• Ощущение — это процесс получения информации из окружающей среды через наши органы чувств. Восприятие — это процесс интерпретации и организации поступающей информации, чтобы мы могли ее понять и соответствующим образом отреагировать.
• Трансдукция — это преобразование стимулов, обнаруживаемых рецепторными клетками, в электрические импульсы, которые передаются в мозг.
• Хотя наш мир богат и сложен, люди, как и все виды, обладают собственными адаптированными сенсорными способностями и сенсорными ограничениями.
• Ощущение и восприятие работают вместе в плавном, непрерывном процессе.
• На наши решения в задачах обнаружения влияет как абсолютный порог сигнала, так и наши текущие мотивы и опыт. Анализ обнаружения сигнала используется, чтобы отличить чувствительность от ошибок ответа.
• Порог различия или просто заметное различие — это способность обнаруживать малейшее изменение стимула примерно в 50% случаев.Согласно закону Вебера, едва заметная разница увеличивается пропорционально общей интенсивности стимула.
• Исследования показали, что стимулы могут влиять на поведение, даже если они представлены ниже абсолютного порога (то есть подсознательно). Однако эффективность подсознательной рекламы не имеет большого значения.

Упражнения и критическое мышление

1. Полистайте журнал или посмотрите несколько рекламных объявлений по телевидению и обратите внимание на используемые методы убеждения.Какое влияние эта реклама оказывает на ваши чувства? Исходя из того, что вы знаете о психофизике, ощущениях и восприятии, каковы некоторые из причин, по которым подсознательная реклама может быть запрещена в некоторых странах?
2. Если мы возьмем две буквы, одна из которых весит одну унцию, а вторая — две унции, мы сможем заметить разницу. Но если мы возьмем две упаковки, одна из которых весит три фунта одна унция, а вторая — три фунта две унции, мы не заметим разницы. Почему?
3. Найдите минутку и прилягте спокойно в своей спальне.Обратите внимание на разнообразие и уровни того, что вы можете видеть, слышать и чувствовать. Помогает ли вам этот опыт понять идею абсолютного порога?

Список литературы

Dijksterhuis, A. (2010). Автоматичность и бессознательное. В С. Т. Фиске, Д. Т. Гилберте и Г. Линдзи (ред.), Справочник по социальной психологии (5-е изд., Том 1, стр. 228–267). Хобокен, Нью-Джерси: Джон Уайли и сыновья.

Галантер, Э. (1962). Современная психофизика . В R.Браун, Э. Галантер, Э. Х. Гесс и Г. Мандлер (ред.), Новые направления в психологии . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Холт, Райнхарт и Уинстон.

Харрис, Дж. Л., Барг, Дж. А., и Браунелл, К. Д. (2009). Прайм-эффект телевизионной рекламы продуктов питания на пищевое поведение. Психология здоровья, 28 (4) , 404–413.

Карреманс, Дж. К., Стребе, В., и Клаус, Дж. (2006). За гранью фантазий Викари: влияние подсознательного прайминга и выбора бренда. Журнал экспериментальной социальной психологии, 42 (6), 792–798.

Macmillan, N. A., & Creelman, C. D. (2005). Теория обнаружения: руководство пользователя (2-е изд.). Махва, Нью-Джерси: Лоуренс Эрлбаум Ассошиэйтс.

Saegert, J. (1987). Почему маркетингу следует прекратить подвергать подсознательной рекламе преимущество сомнения. Психология и маркетинг, 4 (2), 107–120.

Стоффреген, Т. А., и Барди, Б. Г. (2001). О деталях и чувствах. Поведенческие науки и науки о мозге, 24 (2), 195–261.

Траппи, К.(1996). Мета-анализ потребительского выбора и подсознательной рекламы. Психология и маркетинг, 13 , 517–530.

Weiskrantz, L. (1997). Сознание потеряно и найдено: нейропсихологическое исследование. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.

Виккенс, Т. Д. (2002). Элементарная теория обнаружения сигналов . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета.

Авторство изображения

Рисунок 5.2: Полицейский с собакой-ищейкой. Автор Харальд Деттенборн, http: // commons.wikimedia.org/wiki/File:Msc2010_dett_0036.jpg используется по лицензии CC BY 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/de/deed.en).

Рисунок 5.3: Адаптировано из программы Fatal Light Awareness. (2008 г.), http://www.flap.org/research.htm.

Мы познаем наш мир через ощущение

Сенсорные пороги: что мы можем испытать?

Люди обладают мощными сенсорными способностями, которые позволяют нам ощущать калейдоскоп видов, звуков, запахов и вкусов, которые нас окружают.Наши глаза улавливают световую энергию, а уши улавливают звуковые волны. Наша кожа чувствует прикосновение, давление, горячее и холодное. Наш язык реагирует на молекулы пищи, которую мы едим, а наш нос улавливает запахи в воздухе. Система человеческого восприятия настроена на точность, и люди очень хорошо умеют использовать широкий спектр доступной им информации (Stoffregen & Bardy, 2001).

Во многих отношениях наши чувства замечательны. Человеческий глаз может обнаружить эквивалент пламени одной свечи, горящей на расстоянии 30 миль, и может различать более 300 000 различных цветов.Человеческое ухо может улавливать звуки от 20 герц до (колебаний в секунду) и до 20 000 герц, и оно может слышать тиканье часов на расстоянии около 20 футов в тихой комнате. Мы можем попробовать чайную ложку сахара, растворенного в 2 галлонах воды, и почувствовать запах одной капли духов, разлитой в трехкомнатной квартире. Мы можем чувствовать крыло пчелы на нашей щеке, опущенное на 1 сантиметр выше (Galanter, 1962).

Ссылка

Чтобы получить представление о диапазоне звуков, которые может воспринимать человеческое ухо, попробуйте проверить свой слух здесь:

http: // тест-мой-слух.com

Рисунок 4.2

Очень чувствительное обоняние собаки пригодится при поиске пропавших без вести, взрывчатых веществ, продуктов питания и наркотиков.

Хотя мы многое чувствуем, но еще больше не понимаем. Собаки, летучие мыши, киты и некоторые грызуны имеют гораздо лучший слух, чем мы, а у многих животных гораздо более богатое обоняние. Птицы могут видеть ультрафиолетовый свет, которого мы не можем (см. Рисунок 4.3 «Ультрафиолетовый свет и птичье зрение»), а также может определять силу магнитного поля Земли. Кошки обладают чрезвычайно чувствительным и сложным чувством осязания, и они могут перемещаться в полной темноте, используя свои усы. Тот факт, что разные организмы испытывают разные ощущения, является частью их эволюционной адаптации. Каждый вид приспособлен к восприятию того, что для него наиболее важно, при этом блаженно не осознавая того, что не имеет значения.

Рисунок 4.3 Ультрафиолетовый свет и птичье зрение

Поскольку птицы могут видеть ультрафиолетовый свет, а люди — нет, то, что нам кажется простой черной птицей, сильно отличается от птицы.

Измерение ощущений

Психофизика — это раздел психологии, изучающий влияние физических стимулов на сенсорное восприятие и психические состояния. — это раздел психологии, изучающий влияние физических раздражителей на сенсорное восприятие и психические состояния .Область психофизики была основана немецким психологом Густавом Фехнером (1801–1887), который первым изучил взаимосвязь между силой стимула и способностью человека обнаруживать раздражитель.

Методы измерения, разработанные Фехнером и его коллегами, отчасти предназначены для того, чтобы помочь определить пределы человеческих ощущений. Одним из важных критериев является способность обнаруживать очень слабые раздражители. Абсолютный порог — интенсивность стимула, при которой организм едва его обнаруживает.ощущения определяется как — интенсивность стимула, которая позволяет организму едва его обнаружить .

В типичном психофизическом эксперименте индивидууму предлагают серию испытаний, в которых сигнал иногда предъявляется, а иногда нет, или в которых предъявляются два стимула, которые являются одинаковыми или разными. Представьте, например, что вас попросили пройти проверку слуха. На каждом из испытаний ваша задача — указать «да», если вы слышали звук, или «нет», если вы не слышали.Сигналы намеренно делаются очень слабыми, что затрудняет точное суждение.

Проблема для вас в том, что очень слабые сигналы создают неопределенность. Поскольку наши уши постоянно посылают в мозг фоновую информацию, вам иногда может казаться, что вы слышали звук, когда его не было, а иногда вам не удается обнаружить звук, который есть. Ваша задача — определить, вызвана ли нервная активность, которую вы испытываете, только фоновым шумом или результатом сигнала внутри шума.

Ответы, которые вы даете на проверку слуха, можно проанализировать с помощью анализа обнаружения сигналов . Анализ обнаружения сигнала Метод, используемый для определения способности воспринимающего отделять истинные сигналы от фонового шума. — это метод, используемый для определения способности воспринимающего отделять истинные сигналы от фонового шума (Macmillan & Creelman, 2005; Wickens, 2002). Как вы можете видеть на Рисунке 4.4 «Результаты анализа обнаружения сигнала», каждое судебное разбирательство создает четыре возможных результата: попадание происходит, когда вы, как слушатель, правильно говорите «да», когда слышен звук. Ложная тревога возникает, когда вы отвечаете «да» на отсутствие сигнала. В двух других случаях вы отвечаете «нет» — либо промах (говорит «нет» при наличии сигнала), либо правильное отклонение (говорит «нет», когда на самом деле сигнала нет).

Рисунок 4.4 Результаты анализа обнаружения сигнала

Наша способность точно обнаруживать раздражители измеряется с помощью анализа обнаружения сигналов. Два возможных решения (совпадения и правильные отклонения) являются точными; два других (промахи и ложные срабатывания) — ошибки.

Анализ данных психофизического эксперимента позволяет создать два показателя. Один показатель, известный как чувствительность , относится к истинной способности человека обнаруживать наличие или отсутствие сигналов. Люди с лучшим слухом будут иметь более высокую чувствительность, чем люди с плохим слухом. Другой показатель, смещение ответа , относится к поведенческой тенденции отвечать «да» на испытания, которая не зависит от чувствительности.

Представьте, например, что вместо того, чтобы проходить проверку слуха, вы дежурный солдат, и ваша задача — улавливать очень слабый звук ломающейся ветки, который указывает на то, что поблизости находится враг.Вы можете видеть, что в этом случае ложная тревога путем предупреждения других солдат о звуке может быть не такой затратной, как промах (неспособность сообщить о звуке), который может быть смертельным. Следовательно, вы вполне можете принять очень мягкую предвзятость в ответах, при которой всякий раз, когда вы не уверены, вы посылаете предупреждающий сигнал. В этом случае ваши ответы могут быть неточными (ваша чувствительность может быть низкой из-за того, что вы делаете много ложных тревог), и все же чрезмерная предвзятость реакции может спасти жизни.

Еще одно применение обнаружения сигнала — это когда медицинские техники изучают изображения тела на предмет наличия раковых опухолей.Опять же, промах (когда технический специалист ошибочно определяет, что опухоли нет) может быть очень дорогостоящим, но ложные тревоги (направление пациентов, у которых нет опухолей, для дальнейшего тестирования) также требуют затрат. Окончательные решения, которые принимают техники, основываются на качестве сигнала (четкости изображения), их опыте и обучении (способности распознавать определенные формы и текстуры опухолей), а также их лучших предположениях об относительной стоимости промахов по сравнению с ложные срабатывания.

Хотя до сих пор мы сосредоточились на абсолютном пороге, второй важный критерий касается способности оценивать различия между стимулами.Порог различия (или просто заметная разница [JND]). Изменение стимула, которое едва может быть обнаружено организмом., Относится к изменению стимула, который едва может быть обнаружен организмом. Немецкий физиолог Эрнст Вебер (1795–1878) сделал важное открытие относительно JND, а именно, что способность обнаруживать различия зависит не столько от размера различия, сколько от величины различия по отношению к абсолютному размеру. стимула.Закон Вебера: Просто заметная разница стимула — это постоянная пропорция исходной интенсивности стимула. утверждает, что просто заметная разница стимула является постоянной пропорцией исходной интенсивности стимула . Например, если у вас есть чашка кофе, в которой очень мало сахара (скажем, 1 чайная ложка), добавление еще одной чайной ложки сахара сильно изменит вкус. Но если бы вы добавили ту же чайную ложку в чашку кофе, в которой уже было 5 чайных ложек сахара, то, вероятно, вы не почувствовали бы такой разницы (на самом деле, согласно закону Вебера, вам придется добавить еще 5 чайных ложек. чтобы сделать такую ​​же разницу во вкусе).

Одно интересное применение закона Вебера — это наше повседневное покупательское поведение. Наша склонность воспринимать разницу в стоимости продуктов зависит не только от суммы денег, которую мы потратим или сэкономим, но и от суммы сэкономленных денег по сравнению с ценой покупки. Рискну сказать, что если бы вы собирались купить газировку или шоколадный батончик в мини-маркете, а цена на товары варьировалась от 1 до 3 долларов, вы бы подумали, что товар за 3 доллара стоит «намного дороже», чем товар за 1 доллар. .Но теперь представьте, что вы сравниваете две музыкальные системы: одна стоит 397 долларов, а другая — 399 долларов. Возможно, вы подумаете, что стоимость двух систем «примерно одинакова», хотя покупка более дешевой все равно сэкономит вам 2 доллара.

Направление исследования: влияние без ведома

Если вы изучите рисунок 4.5 «Абсолютный порог», вы увидите, что абсолютный порог — это точка, в которой мы узнаем слабый стимул. После этого мы говорим, что стимул сознательный , потому что мы можем точно сообщить о его существовании (или его отсутствии) лучше, чем в 50% случаев.Но могут подсознательные стимулы: стимулы, которые ниже абсолютного порога и которые мы не осознаем. ( событий, которые происходят ниже абсолютного порога и о которых мы не осознаем ) влияют на наше поведение?

Рисунок 4.5 Абсолютный порог

Чем выше интенсивность стимула, тем выше вероятность его восприятия. Стимулы ниже абсолютного порога все еще могут иметь хоть какое-то влияние на нас, даже если мы не можем их сознательно обнаружить.

Различные исследовательские программы показали, что подсознательные стимулы могут влиять на наши суждения и поведение, по крайней мере, в краткосрочной перспективе (Dijksterhuis, 2010). Но вопрос о том, может ли предъявление подсознательных стимулов влиять на продукты, которые мы покупаем, был более спорным в психологии. В одном подходящем эксперименте Карреманс, Стребе и Клаус (Karremans, Stroebe, and Claus, 2006) заставили голландских студентов колледжа просмотреть серию компьютерных испытаний, в которых на экране была представлена ​​последовательность букв, такая как BBBBBBBBB или BBBbBBBBB .Чтобы убедиться, что они обратили внимание на дисплей, студентов попросили отметить, есть ли в строках маленький b . Однако непосредственно перед каждой цепочкой букв исследователи представили либо название напитка, популярного в Голландии (Lipton Ice), либо контрольную строку, содержащую те же буквы, что и Lipton Ice (NpeicTol). Эти слова были произнесены так быстро (всего около одной пятидесятой секунды), что участники не могли их увидеть.

Затем студентов попросили указать свое намерение выпить Lipton Ice, ответив на такие вопросы, как «Если бы вы сейчас посидели на террасе, насколько вероятно, что вы закажете Lipton Ice», а также указать, насколько они хотели пить. время.Исследователи обнаружили, что студенты, которые подвергались воздействию слов «Lipton Ice» (и особенно те, кто указывал, что уже испытывали жажду), значительно чаще говорили, что они будут пить Lipton Ice, чем те, кто подвергался воздействию контрольные слова.

Если бы это было эффективно, такие процедуры (мы можем назвать эту технику «подсознательной рекламой», потому что она рекламирует продукт за пределами осведомленности) имели бы некоторые важные преимущества для рекламодателей, потому что это позволило бы им продвигать свои продукты, не отвлекая потребителей напрямую. «активность и без ведома потребителей», что их убеждают.Люди не могут спорить с сообщениями, полученными извне, или пытаться избежать их влияния. Из-за опасений, что люди могут попасть под влияние без их ведома, подсознательная реклама была законодательно запрещена во многих странах, включая Австралию, Великобританию и США.

Хотя некоторые исследования доказали, что эффективность рекламы на подсознательном уровне остается сомнительной. Чарльз Траппи (1996) провел метаанализ, в котором он объединил 23 ведущих исследования, в которых проверялось влияние подсознательной рекламы на выбор потребителя.Результаты его метаанализа показали, что подсознательная реклама незначительно влияет на выбор потребителя. И Saegert (1987, стр. 107) пришел к выводу, что «маркетингу следует перестать давать подсознательной рекламе преимущество сомнения», утверждая, что влияние подсознательных стимулов обычно настолько слабое, что оно обычно затмевается собственными решениями человека о поведении. .

Таким образом, доказательства эффективности подсознательной рекламы слабы, и ее эффекты могут быть ограничены только некоторыми людьми и только при определенных условиях.Вам, вероятно, не стоит слишком беспокоиться о том, что вас подсознательно убедят в повседневной жизни, даже если подсознательная реклама разрешена в вашей стране. Но даже если подсознательная реклама сама по себе не так уж и эффективна, существует множество других методов косвенной рекламы, которые используются и действительно работают. Например, многие объявления об автомобилях и алкогольных напитках слегка сексуализированы, что побуждает потребителя косвенно (даже если не подсознательно) ассоциировать эти продукты с сексуальностью.И все чаще встречаются методы «продакт-плейсмента», когда изображения брендов (автомобилей, газированных напитков, электроники и т. Д.) Размещаются на веб-сайтах и ​​в популярных телешоу и фильмах. Harris, Bargh, & Brownell (2009) обнаружили, что демонстрация рекламы продуктов питания на телевидении значительно усиливает поведение детей и взрослых в отношении перекусов, что снова указывает на то, что эффекты воспринимаемых изображений, даже если они представлены выше абсолютного порога, могут, тем не менее, быть очень незначительными.

Другой пример обработки, происходящей за пределами нашего осознания, — это когда определенные области зрительной коры повреждены, вызывая слепое зрение Состояние, вызванное повреждением зрительной коры, при котором люди не могут сознательно сообщать о визуальных стимулах, но тем не менее могут точно отвечать на вопросы о том, что они видят., состояние, при котором люди не могут сознательно сообщать о визуальных стимулах, но тем не менее могут точно отвечать на вопросы о том, что они видят. Когда людей со слепым зрением напрямую спрашивают, как выглядят стимулы, или чтобы определить, присутствуют ли эти стимулы вообще, они не могут сделать это на уровне выше случайного. Они сообщают, что ничего не видят. Однако, когда им задают более косвенные вопросы, они могут дать правильные ответы. Например, люди со слепым зрением могут правильно определять местоположение и направление движения объекта, а также определять простые геометрические формы и узоры (Weiskrantz, 1997).Кажется, что, хотя сознательные отчеты о визуальном опыте невозможны, все еще существует параллельный и неявный процесс, позволяющий людям воспринимать определенные аспекты стимулов.

Основные выводы

• Ощущение — это процесс получения информации из окружающей среды через наши органы чувств. Восприятие — это процесс интерпретации и организации поступающей информации, чтобы мы могли ее понять и соответствующим образом отреагировать.
• Трансдукция — это преобразование стимулов, обнаруживаемых рецепторными клетками, в электрические импульсы, которые передаются в мозг.
• Хотя наш мир богат и сложен, люди, как и все виды, обладают собственными адаптированными сенсорными способностями и сенсорными ограничениями.
• Ощущение и восприятие работают вместе в плавном, непрерывном процессе.
• На наши решения в задачах обнаружения влияет как абсолютный порог сигнала, так и наши текущие мотивы и опыт.Анализ обнаружения сигнала используется, чтобы отличить чувствительность от ошибок ответа.
• Порог различия или просто заметное различие — это способность обнаруживать малейшее изменение стимула примерно в 50% случаев. Согласно закону Вебера, едва заметная разница увеличивается пропорционально общей интенсивности стимула.
• Исследования показали, что стимулы могут влиять на поведение, даже если они представлены ниже абсолютного порога (т.е., подсознательно). Однако эффективность подсознательной рекламы не имеет большого значения.

Упражнения и критическое мышление

1. Случайная стрельба по собственным солдатам (дружественный огонь) часто происходит в войнах. Основываясь на том, что вы узнали об ощущениях, восприятии и психофизике, как вы думаете, почему солдаты могут ошибочно стрелять в своих солдат?
2. Если мы возьмем две буквы, одну весом 1 унцию, а другую — 2 унции, мы заметим разницу.Но если мы возьмем две упаковки, одна из которых весит 3 фунта 1 унция, а вторая — 3 фунта 2 унции, мы не заметим разницы. Почему?
3. Найдите минутку и прилягте спокойно в своей спальне. Обратите внимание на разнообразие и уровни того, что вы можете видеть, слышать и чувствовать. Помогает ли вам этот опыт понять идею абсолютного порога?

Доверие как инструмент диагностики последствий восприятия

Наши данные показывают, что уверенность может предоставить важную диагностическую информацию для различения последействия сенсорного кодирования от побочных эффектов, которые не изменяют восприятие.Эксперимент 1 показал, что последействие, вызванное сенсорной адаптацией ^31,32,33 , может быть одинаково хорошо измерено с использованием категориальных решений и доверительных суждений (см. Рис. 3–5). Эксперимент 2 показал, что предвзятость решения, не связанная с восприятием (инструкция принимать систематически предвзятые решения относительно неоднозначных входных данных), может отделить систематические ошибки категоризации от отчетов о достоверности; в то время как категориальные решения предоставили доказательства, соответствующие значительным последствиям, доверительные суждения не свидетельствовали об изменении сенсорных данных (см.рис.5). Это означает, что уверенность может быть полезной для определения причины предвзятости в принятии решений.

Подтвердив наш подход в противоположных контекстах, эксперимент 3 изучил последовательные решения о направлении и соответствующие рейтинги достоверности для последовательных движущихся тестов. Наши результаты показывают, что сенсорная адаптация может происходить быстро ^13,14 : мы наблюдали такое же влияние самого последнего испытания на последующие категориальные решения и доверительные суждения (см. Рис. 6, слева, и рис. 7, результаты 1-назад) .Эти данные отражают наши результаты для последействия, которое, как известно, вызвано сенсорной адаптацией (эксперимент 1), поэтому эти результаты предполагают, что предыдущий тест может действовать как адаптирующий стимул, генерируя контрастное последействие, которое быстро меняет восприятие последующих тестов.

В целом, настоящее исследование предполагает, что понимание участниками процесса принятия ими собственных решений может разрешить многие современные споры о восприятии. Отчеты о доверии используют это понимание, чтобы предоставить дополнительную диагностическую информацию о вероятной причине изменения в процессе принятия решений.Когда сенсорная адаптация вызывает изменение восприятия, это влияет на свидетельства, содержащие как категориальные суждения, так и субъективную уверенность. В этом случае последействие должно в равной степени повлиять на оба измерения. Однако, когда возникает последействие из-за того, что люди принимают разные решения в отношении неоднозначных входных данных, категориальные решения должны отделяться от заявленной уверенности. В этом случае меры последействия выборочно влияют на принятие решений в условиях неопределенности (т. Е. С низкой достоверностью).На основании имеющихся данных мы утверждаем, что такая картина результатов свидетельствует о неперцептуальном последействии. Каждый из трех представленных здесь экспериментов подтверждает этот вывод независимыми и сходными доказательствами.

Эксперимент 1 показал, что на исходном уровне спонтанные ошибки принятия решений были отделены от спонтанных ошибок уверенности. Этот образец результатов предполагает, что случайные предубеждения вокруг центральной тенденции функции принятия решения и доверительной функции могут быть независимыми. Влияние сенсорной адаптации на эти методы ответа затем обеспечило сходящиеся оценки перцепционных изменений, измеренные с помощью (1) границы между категоризацией в левом и правом направлениях и (2) оценки максимальной неопределенности, измеренной на основе отчетов о субъективной достоверности.По сути, эксперимент 1 показывает, что сенсорную адаптацию можно измерить одинаково точно и с одинаковой чувствительностью, используя либо категориальное принятие решений, либо субъективную уверенность.

Эксперимент 2 использовал визуальную подсказку, чтобы проинструктировать участников принять предвзятость решения, и эта предвзятость отделяла центральную тенденцию принятия решений от центральной тенденции уверенности. Эти результаты согласуются с более ранним концептуально аналогичным исследованием, в котором участники смогли принять предвзятую модель реакции в условиях неопределенности, не оказывая отрицательного воздействия на показатели точности принятия решений (наклон психометрических функций соответствует данным принятия решений, см. . ²⁶ ). Наши результаты повторяют ключевой вывод этого исследования — способность участников принимать умышленно предвзятые модели ответов, а также выявляют диссоциацию между влиянием этой инструкции на перцептивные решения и на показатели уверенности.

Мы признаем, что инструкция применять систематическую предвзятость, когда люди не уверены, может повлиять на перцепционные суждения иначе, чем на спонтанные предубеждения при принятии решений. В этом случае наш подход может не различать изменения сенсорного кодирования и спонтанные предубеждения в принятии решений.Однако столь же правдоподобно и то, что предвзятость в принятии решений будет оказывать заметное влияние на категоризацию независимо от того, является ли предвзятость инструктивной или спонтанной. Сравнение результатов наших экспериментов и сравнение нашего исследования с другими аналогичными исследованиями ^26,38 позволяет предположить, что предвзятость на уровне решений, независимо от происхождения, определяется по разделению категоризации и уверенности.

В эксперименте 3 мы нашли доказательства внутренней смещения, серийной зависимости ^14,17,19 , которая оказала ассимилирующее влияние на последовательное принятие решений в испытаниях.Тем не менее, не было доказательств наличия ассимилятивного последействия 2-спина для доверительных суждений (см. Рис. 6, справа, и рис. 7, результаты 2-спина), что предполагает, что эта систематическая ошибка категоризации не была основана исключительно на сенсорных данных ^{18 , 19,26} . Мы утверждаем, что это, вероятно, вызвано тем, что люди склонны повторять категориальные решения, когда входные данные неоднозначны. ²⁸ — наблюдаемое влияние предшествующих стимулов согласуется с пост-перцептивным влиянием принятия решений на перцептивные суждения, сделанные в условиях неопределенности.Эти результаты отражают результаты эксперимента 2, где людям было дано указание принимать систематически предвзятые категориальные решения, когда входные данные были неоднозначными. Ошибки категоризации в этом случае и в каждом из трех наших экспериментов были выявлены неизменной областью субъективной уверенности. Этот образец диссоциированного решения и суждений о доверии предполагает, что изменения в процессах принятия решений могут происходить независимо от изменений воспринимаемых сенсорных данных. Этот эффект был очевиден только с мерой уверенности, включенной в наш экспериментальный план.

Последствия, оцениваемые исключительно на основе категориальных решений, дают только неоднозначные доказательства в пользу изменений восприятия. Здесь мы показали, что это свидетельство может быть дополнено мерами доверия. Используя классический эффект последействия движения-направления (эксперимент 1), мы показываем, что на уверенность в равной степени влияют физиологические процессы, изменяющие восприятие. Однако в каждом эксперименте мы также показали, что суждения о категоризации могут меняться, в то время как меры доверия остаются достоверными — эти данные в остальном наводят на мысль о «последействии», но возникли из-за того, что люди систематически делали предвзятые суждения о неоднозначных тестах на восприятие.В целом, наши данные предполагают, что добавление доверительных суждений к протоколам категориальных решений (которые обычно используются исключительно для измерения перцепционных последствий) может выявить дополнительную диагностическую информацию о вероятной причине измеренного последействия.

Данные эксперимента 3 согласуются со многими предыдущими исследованиями, показывающими, что последействие движения можно наблюдать при кратковременном воздействии сигналов движения ^15,16,17 . Совместно с другими исследователями, мы также обнаружили, что кратковременное воздействие может вызывать как положительные, так и отрицательные последствия движения. ¹⁷ Хотя интересно, что решения могут быть быстро смещены, мы не считаем, что динамика смещения является диагностикой его причины.Во всех случаях, когда необходимо сообщить о решении, основанном на восприятии, существует вероятность смещения, возникающего из-за процессов принятия решений, не связанных с восприятием. Это утверждение в равной степени верно для смещений, возникающих из-за предварительного воздействия движущихся входов на длинные ^31,32 и короткие ^15,16,17 .

Важно отметить, что уверенность была очень чувствительной мерой для последствий, которые возникли из-за физиологических процессов, изменяющих восприятие (см. Рис. 7, сравните Эксперимент 1 и Эксперимент 3: 1-обратные результаты).Когда возникло расхождение между категориальным решением и мерами доверия (сравните Эксперимент 1: разделение смещения, Эксперимент 2a и 2b, и Эксперимент 3: результаты с двумя обратными), маловероятно, что это могло быть связано с оценками достоверности, предоставившими плохие или нечувствительные , мера перцептивного последействия.

Настоящий подход эффективен, когда интересующая область принятия решения (PSE) соответствует пику неопределенности направления (где когерентность движения равна 0). Таким образом, ограничение состоит в том, что взаимосвязь между PSE и неопределенностью зависит от формы (и статистических допущений) соответствующих решений и распределений достоверности.Эффективность использования уверенности для диагностики перцептивных и неперцептивных последствий может быть ограничена, когда перцепционные решения измеряются с использованием других методов реагирования (например, стазисных суждений, где распределение решений является повышенной функцией Гаусса). В таких случаях взаимосвязь между принятием решений и уверенностью может быть более сложной или менее диагностической для перцепционных последствий. Поэтому мы призываем будущих экспериментов изучить этот метод в других областях, а исследователям — изучить альтернативные способы различения перцептивных и неперцептивных искажений.

Суждения и принятие решений являются неотъемлемой частью сообщения о перцептивном опыте. Во многих исследованиях изучали влияние высокого уровня познания на восприятие ^{2,3,4,26,27,37,39,40} и наблюдали устойчивые изменения в решениях о восприятии. Однако степень, в которой последствия такого рода представляют собой нисходящие изменения восприятия, остается спорной ^{1,3,12,18,26,41} . Расширение наших результатов может помочь разрешить текущие неясности относительно причин высокоуровневых последствий и предоставить средства прямого тестирования нисходящих эффектов познания на восприятие ^1,3,5 .Таким образом, остается сложной задачей определить точную степень, в которой суждения высшего порядка влияют на сенсорное кодирование. Настоящий подход предлагает простой метод, который может дать дополнительное понимание этих вопросов.

Другие исследователи, помня о том, что факторы, не связанные с восприятием, могут повлиять на принятие решений, предложили экспериментальные протоколы, которые минимизируют влияние факторов, не связанных с восприятием, во время принятия решений с точки зрения восприятия ^38,42,43 . В другом недавнем исследовании использовался подход, аналогичный используемым здесь оценкам уверенности.Участники сделали синхронизированные перцепционные суждения, создав две функции данных: категориальную функцию и «хронометрическую кривую», аналогичную по форме и предположениям психометрической функции, описывающей уверенность в нашем исследовании. Как настоящее исследование, так и исследование Виттхофта и его коллег ⁴⁴ утверждают, что сенсорное влияние и влияние на принятие решения могут сочетаться для получения данных, согласующихся с последействием, и что эти эффекты могут быть разделены на разные задачи (здесь — суждениями о достоверности, здесь — скоростью. перцептивных решений).

Эксперименты по изучению сенсорных последствий были жизненно важны для развития нашего понимания физиологических процессов, лежащих в основе восприятия и принятия перцептивных решений. В конечном итоге, однако, мы хотели бы иметь возможность различать перцептивные и пост-перцептивные процессы, потому что люди могут принимать разные решения, даже когда входные данные могут выглядеть, ощущаться или звучать одинаково. Здесь мы выступаем за простое решение: используйте суждения о достоверности, чтобы определить диапазон входных данных, которые вызывают наибольшую неопределенность, поскольку на них будут непропорционально сильно влиять неперцептуальные факторы суждения и принятия решений.Этого можно достичь, попросив участников сообщить о своей уверенности в каждом категориальном перцептивном решении.

Как измерить чувства?

Мы все оценивали нашу боль в кабинете врача, читали глазную таблицу для проверки лицензии или рассказывали другу правду о том, как они готовят. Несмотря на широко распространенное мнение, что у нас всего пять органов чувств, на самом деле их гораздо больше, и мы зависим от их точности и надежности в повседневной жизни. Потеря чувствительности, например, при слепоте или травме спинного мозга, показывает, насколько важны чувства для того, как мы взаимодействуем с окружающим миром.

Кто измеряет сенсация а почему?

Есть много причин, по которым можно захотеть измерить ощущения у людей: ученые пытаются выяснить, как это работает, врачи проверяют наличие признаков заболеваний, инженеры создают нейропротезы ¹ или тренеры оптимизируют подготовку спортсменов. Каждая из этих профессий будет иметь разные требования к точности и точности измерений, стоимости оборудования, инвазивности измерения и степени подготовки, необходимой для проведения тестирования.Некоторые чувства легче измерить, чем другие, и благодаря последним технологическим достижениям становится возможным узнать больше обо всех органах чувств.

Клиницисты часто выбирают компромисс между стоимостью и точностью теста, а также минимизацией любого потенциального вреда для пациента. Иногда они могут найти коммерчески доступный тест, отвечающий их потребностям. Помимо этих требований, хорошая научная практика часто требует индивидуализированного аппаратного и программного обеспечения, инструментов, которые просто недоступны для многих ученых.Иногда ученым необходимо точно контролировать, как стимулируются чувства (например, издавать чистый звук), регистрировать реакцию человека и регистрировать нервную активность (то, что делают мозг и нервная система), и все это с очень высокой точностью и точностью. Учитывая сложность проблемы, ученые с достаточным финансированием нанимают инженеров и программистов в свои лаборатории для создания пользовательских установок, чтобы больше узнать о сенсации ^2,3 .

Насколько точно ощущение?

Мы часто принимаем как должное повседневные вещи, которые мы делаем, например, ощущаем текстуры в универмаге, быстро определяем запах горящих тостов, улавливаем голос друга у незнакомцев в баре.При этом мы не часто задумываемся о том, насколько точны ощущения. Например, мы можем использовать прикосновение, чтобы воспринимать различия в текстурах размером до нанометров ^4,5 .

Как мы измеряем ощущение?

Измерение ощущений не всегда так просто, как предоставление стимула и запись реакции. Мы можем измерить различные аспекты ощущений в зависимости от контекста. Например, аудиолог ⁶ , проверяющий пациента, жалующегося на потерю слуха, может сначала начать с измерения самого тихого звука, который пациент может слышать.Аудиолог может обнаружить, что у пациента действительно нормальный слух в тихой комнате. Затем они исследуют дальше и измеряют слух пациента с фоновым шумом и голосами, обнаруживая, что этот пациент не умеет отличать сигнал от шума. Без инструментов для тщательного контроля звука в комнате аудиолог не смог бы провести эти проверки слуха.

Это аналогично измерению всех органов чувств, без возможности предоставить ряд тщательно контролируемых стимулов в контролируемой среде невозможно полностью понять ощущения.

Еще больше усложняет ситуацию то, что ощущения не всегда легко объяснить числами, что затрудняет измерение некоторых ощущений. Боль часто измеряется пациентами, оценивающими ее по шкале, но это чревато проблемами. Оценка 4 из 10 для одного человека может означать 9 из 10 для другого, потому что жизненный опыт определяет переживание боли каждым человеком. Как вариант, боль можно измерить описательно, например, «она ощущалась как острый нож» или «горит». Выяснение того, как эти описательные и индивидуальные ощущения боли могут быть измерены количественно (с использованием чисел), является нерешенной проблемой.

Есть ли у нас инструменты? разобраться ощущение ?

Чтобы действительно исследовать и понимать органы чувств, требуются узкоспециализированные и индивидуализированные инструменты для стимулирования проверяемых чувств и измерения реакции пациентов. Как правило, довольно сложно купить инструменты, которые могут это сделать, и, если вы можете, эти инструменты часто не работают сразу. Есть много параметров стимула, которые требуют точного контроля, его времени, силы, местоположения в пространстве и повторяемости.Точно так же есть много характеристик ответа, для записи которых требуется высокая точность. На момент написания статьи физиология и медицинская инженерия являются областями, в которых следует искать специализацию в создании этих инструментов и проведении этих измерений ⁷ .

---

Сноски

1. Устройство, предназначенное для замены или улучшения функции нервной системы или подключения к ней. Например, бионический глаз или протез руки, который соединяет нервы, которыми управляет мозг.
2. Джон О’Киф был удостоен Нобелевской премии за «открытие клеток, составляющих систему позиционирования в мозге». Вместе со своими коллегами они разработали методы определения того, какие нейронные сигналы двигали телом, и отделения их от тех, которые сообщают мозгу, где мы находимся в окружающей среде.
3. Эндрю Шварц и его коллеги переводят активность, записанную клетками мозга, в движения бионической руки. Это достижение требует чувствительных и надежных записывающих электродов, мощных вычислений, программирования для интерпретации и управления предполагаемым движением, а также руки робота с многомерным управлением.
4. См. Skegung et al. (2013). Ощущение маленького: исследование пределов тактильного восприятия. Scientific Reports, 3, 2617.
5. Один нанометр равен одной миллиардной метра.
6. Аудиолог — это обученный профессионал, специализирующийся на диагностике и лечении нарушений слуха (а иногда и нарушения равновесия).
7. Platypus Technical специализируется на производстве инструментов для таких измерений.

Джек Брукс, доктор философии, нейрофизиолог, исследующий проприоцепцию и сенсомоторный контроль движений.Он работает в Чикагском университете, США.

Связанные

Осмысление наших чувств | Наука

Рекламная функция

Автор: Эми Максмен, , 1 ноября 2013 г., 14:00

Сенсорные нейробиологи часто сосредотачивают свою исследовательскую карьеру на исправлении или улучшении нашего восприятия мира вокруг нас.

Когда люди выражают свою любовь к жизни, они часто описывают телесные ощущения — вкус темного шоколада, восторг от прослушивания сложных симфоний Моцарта или сияющее видение солнца, поднимающегося над морем. В то время как эмоции, вызываемые нашими чувствами, веками волновали нашу душу, сенсорные нейробиологи только сейчас начинают понимать, как мозг кодирует и обрабатывает информацию, наполняющую наши тела. Понимание основных механизмов, лежащих в основе нашего восприятия, — лишь одна из областей сенсорной науки, в которой ученые строят свою карьеру.Другие переводят результаты этих исследований в инновации, которые улучшают то, как мы воспринимаем жизнь, от восстановления потери слуха до смягчения боли и обогащения ароматов и вкусов повседневных продуктов.

Технологические достижения в таких областях, как системы индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPS), секвенирование ДНК и оптогенетика, ускорили все аспекты сенсорной науки за последнее десятилетие. Рут МакКернан , главный научный сотрудник отделения боли и сенсорных расстройств в Pfizer’s Neusentis, Кембридж, США.К., хорошо осведомлен о недавней технологической приливной волне. Вступив в сенсорную науку в начале 1980-х годов в качестве аспиранта, изучающего нейробиологию в Лондонском университете, МакКернан заметила, что тенденции изменились от ее исследований высвобождения нейромедиаторов в отдельных синапсах в мозгу крысы до способности теперь анализировать активность сотен сразу нейроны.

Это самое удивительное чувство, которое помогает изменить жизни людей.

Джим Патрик

«Эта область была революционизирована технологиями», — говорит МакКернан.«Теперь мы можем отвечать на вопросы, используя очень большие наборы данных», взятые из генетического анализа сотен людей и электрофизиологических экспериментов, измеряющих выходной сигнал многих нейронов синхронно в реальном времени. Исследователи начинают понимать, как мозг объединяет тысячи разрозненных битов информации в узнаваемые запахи, вкусы и предметы. И ученые отрасли заметно больше сосредоточены на применении этих знаний и обучении манипулировать рецепторами, которые реагируют на внешнюю среду или передают информацию.

Ахмет Байдар

ФОТО ДЖОНА БЕЙСИЛА

В Pfizer, например, команда МакКернана вкладывает большую часть своих усилий в области сенсорной науки в исследования боли. Рынок отпускаемых по рецепту болеутоляющих средств оценивается в более чем 40 миллиардов долларов (согласно исследованию «Обзор управления болью и прогноз 2011»), многие крупные фармацевтические компании работают над разработкой методов лечения, которые превосходят существующие в настоящее время.Меньшие, но значительные усилия в промышленности также направлены на разработку методов лечения потери слуха и проблем со зрением. «Зрение и слух — это более второстепенные области отраслевых исследований по сравнению с болью, — говорит МакКернан, — но они будут расти в будущем по мере того, как мы узнаем больше о том, как работают эти органы чувств, и разработаем способы лечения расстройств с помощью малых молекул, антител и стволовые клетки.»

Помимо разработки методов лечения сбоев сенсорной системы, в частном секторе есть рабочие места для нейробиологов, которые хотят обогатить жизнь нашего разумного «я».«Компании, построенные вокруг этой цели, служат постоянным потребностям», — говорит Ахмет Байдар , вице-президент по глобальным исследованиям и разработкам компании International Flavors & Fragrances из Юнион-Бич, штат Нью-Джерси. Он говорит: «Наша отрасль будет существовать до тех пор, пока люди будут есть, пить и хотеть приятно пахнуть».

Дизайнер вкусов и запахов

Ученые приблизились к пониманию неврологических механизмов обонятельного восприятия после того, как в 1991 году Ричард Аксель и Линда Бак получили Нобелевскую премию за открытие около 10 000 генов, кодирующих рецепторы запахов.Каждый рецептор обнаруживает дискретное количество пахучих молекул в воздухе и посылает сигналы в мозг для обработки.

Исследователи могут развивать свою карьеру, расширяя эти базовые знания или находя творческие приложения для этого исследования. Например, в Центре химических чувств Монелла в Филадельфии, штат Пенсильвания, работают около 60 ученых, которые занимаются исключительно вкусом и запахом. Там сенсорный нейрофизиолог Johannes Reisert пытается понять фундаментальные вопросы о том, как работает запах, регистрируя электрофизиологические свойства и анализируя экспрессию генов обонятельных клеток, когда мыши подвергаются воздействию различных запахов.Другие исследователи Monell исследуют вопросы, связанные с реальными решениями, поскольку некоторые из их проектов финансируются компаниями, производящими продукты питания, парфюмерию и лекарственные препараты, которые ищут совета. Например, компанию может интересовать, как замаскировать горький вкус лекарства. Чтобы решить эту проблему, исследователи Monell исследуют, как действуют рецепторы горького вкуса или как горечь взаимодействует с другой сенсорной информацией. Райзерту нравится говорить о реальных проблемах с людьми, которые посещают Монель из промышленности, потому что «это дает нам более трансформирующий образ мышления, так что мы серьезно обдумываем, как нашу работу можно применить в реальном мире», — объясняет он.

В мире, полном людей, покупающих еду, вино, шампунь и другие товары на основе вкуса и запаха, ученые не найдут недостатка в возможностях в компаниях, которые обслуживают чувства. Байдар из International Flavors & Fragrances говорит, что продажи компании продолжают расти как на развитых, так и на развивающихся рынках. В компании работает несколько сотен ученых с неврологическим, молекулярно-биологическим и химическим образованием, которые занимаются множеством вопросов, например, как снизить содержание соли в пище, не меняя ее вкуса.Исследователи компании должны разработать творческие, неинвазивные способы оценки реакции человеческого мозга на вкус и запах. По этой причине при собеседовании с кандидатами на работу Байдор ищет признаки творчества и способности разрабатывать и проводить исследовательские проекты. По его словам, хорошие публикации или право собственности на патенты часто указывают на эти качества. Байдор не назначает проекты, но просит ученых придумать свои собственные, используя ресурсы компании. Например, по его словам, исследователи могут использовать впечатляюще большую базу данных ассоциаций цвета и запаха, чтобы «искать корреляции … чтобы понять, почему определенные смеси ароматов расслабляют людей, заряжают их энергией или делают их счастливыми или грустными.”

Не все исследования вкусов и запахов направлены на улучшение продуктов, предназначенных для потребления человеком; некоторые исследования призваны помочь в лечении болезней. В Университете Рокфеллера в Нью-Йорке нейробиолог Лесли Воссхал посвятила свою карьеру изучению того, как обоняние влияет на поведение на различных моделях животных. При финансовой поддержке Фонда Билла и Мелинды Гейтс и Медицинского института Говарда Хьюза она изучает, как комары ищут хозяев с помощью обоняния.Изучение того, как нарушить эту способность, может привести к вмешательствам, которые положат конец болезням, передаваемым комарами, таким как малярия и лихорадка денге. В другом проекте Фосхолл изучает, как голод у Drosophila melanogaster пересекается с их восприятием запаха. Бостонская некоммерческая организация The Klarman Family Foundation поддерживает проект, потому что такие направления исследований могут пролить свет на биологическую основу расстройств пищевого поведения.

Разнообразный портфель финансовых потоков Vosshall не случаен.«Прием пищи и аппетит — это сенсорные проблемы», — говорит Восхалл. Хотя исследователи никогда не должны заниматься проектами, которые не интересуют их с научной точки зрения, она советует, ученые должны подумать о том, как их интересы могут совпадать с интересами фондов, желающих поддерживать фундаментальную сенсорную науку. В конце концов, гранты от Национальных институтов здравоохранения (NIH) стало довольно сложно получить из-за ужесточения федеральных бюджетов.

«Секретный рецепт остаться в бизнесе — это диверсифицировать свой портфель финансирования», — объясняет Воссхалл.

Усиление звуков вокруг нас

То, как легкие вибрации барабанной перепонки передают все качества звука, продолжает интриговать ученых, которые все еще работают над более полным пониманием внутренней работы слуховой системы. Многие исследования специально сосредоточены на причинах и восстановлении повреждения волосковых клеток внутреннего уха, частой причины глухоты.

Джим Хадспет , нейробиолог из Университета Рокфеллера, изучающий развитие волосковых клеток, считает, что научные исследования развиваются в двух направлениях: молекулярном и интегративном.«Одно направление исследований сосредоточено на том, как [волосяные] клетки превращают звук в электрические сигналы и как они усиливают входящие сигналы», — говорит он. Другое направление задает такие вопросы, как «как сложные звуки анализируются и преобразуются в язык?» Или: «как закрепить разговор и избежать шума вокруг него?» он объясняет. Ни одно из направлений исследований не связано с какой-то одной методикой, и оба обычно требуют специального лабораторного оборудования для проведения исследования слуха.

Хадспет использует модель рыбок данио, потому что волосковые клетки более доступны, чем у млекопитающих.Его исследование использует анализ экспрессии генов, механические и электрические записи, а также математическое моделирование того, как вибрации усиливаются через слуховую систему. Хадспет рекомендует молодым ученым, заинтересованным в этой области, найти лаборатории, оборудованные звуконепроницаемыми комнатами и инструментами для измерения звука, или найти должности, которые предлагают щедрые стартап-гранты и доступ к квалифицированным специалистам, поскольку может потребоваться построить и оборудовать специализированный космос.

Хотя регенерация волосковых клеток остается предметом фундаментальных исследований, технологии, улучшающие слух, такие как кохлеарные имплантаты, используются уже несколько десятилетий.Эти имплантаты воспроизводят индуцированную волосковыми клетками передачу слухового нерва с помощью стимуляторов и набора электродов. Джим Патрик , главный научный сотрудник Cochlear, компании по производству кохлеарных имплантатов из Нового Южного Уэльса, Австралия, увлекся этой технологией с того момента, как его команда установила первый кохлеарный имплантат глухому добровольцу в 1978 году. , пациент мог слышать звуки достаточно хорошо, чтобы разобрать, что говорят губы людей. «Это самое удивительное чувство — помогать изменять жизни людей», — говорит Патрик.С тех пор компания разработала пять поколений имплантатов, которые улучшили слух.

Абхиджит Кулкарни , вице-президент по исследованиям и технологиям Advanced Bionics, компании по производству кохлеарных имплантатов, базирующейся в Валенсии, Калифорния, говорит, что ученые компании извлекают выгоду из навыков биомедицинской, электрической или биомеханической инженерии, которые помогают исследователям переводить основные результаты в продукты, которые меняют жизнь. «Трансляционные исследования — это не то, чему люди обязательно учатся в аспирантуре, — говорит Кулкарни. — Мы всегда стремимся соединить науку с технологиями.”

Конструирование визуальных реалий

Чтобы понять, как мозг преобразует световые узоры в изображения, ученые часто изучают отдельные компоненты зрительной системы. Например, чтобы изучить распознавание объектов, Маргарет Ливингстон , нейробиолог из Гарвардской медицинской школы в Бостоне, измеряет нейронную активность в височной доле обезьян, когда они смотрят на разные предметы. Ливингстон выясняет, как эта информация обрабатывается для распознавания объектов с помощью специализированных программ.Она объясняет, что для этого типа исследований необходим опыт в компьютерном программировании, поскольку ее команда выполняет большой анализ данных. Она рекомендует ученым, которые хотят сделать карьеру в области науки о зрении, посещать классы или семинары по программированию, которые обычно проводятся в различных университетах.

Помимо изучения того, как мозг интегрирует визуальную информацию, некоторые ученые в академических кругах и промышленности используют визуальную нейробиологию способами, которые, возможно, не были предсказаны 20 лет назад.Например, Никола Рорзейтц , основатель ViSSee, базирующийся в Цюрихе, Швейцария, и его команда разработали программную платформу, которая заставляет камеры работать как «мух глаз», который может измерять скорость и расстояние между препятствиями во время движения. В аспирантуре Рорзейтц смоделировал, как «мухой глаз» распознает и оценивает эту информацию, а его команда в ViSSee теперь использует эти модели для программирования программного обеспечения, которое будет преобразовывать данные в действия. Эта технология использовалась для создания «бесконтактных экранов», которые могут обнаруживать жесты рук хирургов, например, для управления высокотехнологичным оборудованием, таким как компьютерные томографы.

Прикосновение к лечению

Ричард Викери

КРЕДИТ: UNSW

Прикосновение может быть первым чувством, которое люди развивают в утробе матери, хотя оно также может быть наименее понятым из всех чувств, говорит Ричард Викери , нейробиолог из Университета Нового Южного Уэльса в Австралии, изучающий реакцию кошачьего мозга. трогать.

Возможно, недостаток информации о прикосновениях может объяснить нехватку адекватных обезболивающих в Соединенных Штатах. Несмотря на то, что ежегодно в Соединенных Штатах продаются рецептурные обезболивающие на сумму более 40 миллиардов долларов, они не приносят облегчения более чем половине из 100 миллионов американцев, живущих с хронической болью. Эти препараты также сопряжены с такими рисками, как зависимость и повреждение печени. Недавно Конгресс попросил NIH и Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США уделять больше внимания исследованиям боли.

Чтобы найти более эффективные обезболивающие, Клиффорд Вульф из Гарвардской медицинской школы исследует, как нервная система обрабатывает травмы сенсорных волокон и как степень этой обработки различается у людей с разным генетическим прошлым. Используя эту информацию, он также надеется создать более совершенные модели на животных для исследования боли, вставив в геном мыши мутации, лежащие в основе определенных вызывающих боль заболеваний у людей. «В фазе 2b исследований обезболивающих, которые прекрасно смотрелись на моделях грызунов, было много неудач, — говорит Вулф, — что вызывает беспокойство, что мышиные модели, которые мы сейчас используем, не являются хорошими предикторами эффективности для человека.«Спонсоры явно согласны с ним. Недавно его проект по созданию более совершенных моделей мышей был поддержан консорциумом нейробиологов, финансируемым Массачусетским центром наук о жизни, в который входят ученые из университетов Массачусетса и семи международных фармацевтических компаний.

Многие биофармацевтические компании поддерживают исследования и разработки в области обезболивания. МакКернан из Pfizer говорит, что компания фокусируется на различных способах действия боли и на геномном анализе пациентов с генетическими болевыми расстройствами, такими как эритромелагия, связанными с мутациями в гене, кодирующем натриевые каналы, в результате чего у больных возникает ощущение, будто их конечности горят. чтобы они могли разработать более индивидуальные методы лечения.В то время как одному человеку может быть полезно, например, лекарство, которое блокирует ионные каналы, другому может быть лучше, если он активирует опиоидные рецепторы. При приеме на работу МакКернан объясняет: «Мы заинтересованы в людях, обладающих опытом в области биоинформатики, электрофизиологии, генетики и технологии iPS-клеток». Она добавляет, что Pfizer часто сотрудничает с учеными из академических кругов, и студенты, которым интересно узнать о новых лекарствах, могут рассмотреть возможность получения докторской степени в компании. «Узнавать то, о чем никто не знает, — это привилегия, но затем превратить это во что-то, что поможет людям, — это лучшее, на что вы могли бы надеяться, если бы не на работе», — говорит МакКернан.

Сенсорная наука: проверка вкусовых порогов

Ключевые концепции
Вкус
Восприятие
Чувства
Еда
Мозг

Введение
Во время праздников мы часто оказываемся в окружении самых разнообразных вкусовых ощущений. Вы когда-нибудь задумывались, насколько хорошо мы чувствуем разные вкусы? Обычно люди могут различать пять основных вкусов: сладкий, умами (также известный как острый), соленый, кислый и горький.Легче ли обнаружить одни из этих ароматов по сравнению с другими? В этом научном упражнении вы (и, возможно, некоторые друзья или семья) узнаете, исследуя свои вкусовые пороги на сладость, соленость и кислинку. Будьте готовы узнать, как низко вы можете спуститься!

Фон
Наша сенсорная система вкусовых ощущений чрезвычайно чувствительна. Мы можем не только обнаруживать вещества в чрезвычайно низких концентрациях, но и различать молекулярные соединения, которые тесно связаны между собой.Например, мы можем различать разные стереоизомеры, которые представляют собой молекулы, состоящие из одних и тех же компонентов, но являющиеся зеркальным отображением друг друга по своей структуре. Примером этого является искусственный подсластитель аспартам — он кажется нам сладким, а его стереоизомер (его противоположность) — нет.

Эта удивительная чувствительность стала возможной благодаря нашим вкусовым рецепторам. Вкусовые рецепторы, расположенные на небольших бугорках на языке, называемых грибовидными сосочками, состоят каждый из примерно от 50 до 150 вкусовых рецепторных клеток.На поверхности этих клеток находятся рецепторы, которые связываются с небольшими молекулами, имеющими отношение к аромату. Через сенсорные нервы рецепторы передают в мозг информацию о вкусовых ощущениях. Этот процесс позволяет нам различить пять основных вкусов.

Материалы
• Мерные ложки
• Вода, желательно дистиллированная
• 12 бумажных или пластиковых стаканчиков
• Перманентный маркер
• Кухонные весы или мерные ложки
• Сахарный песок или сахароза
• Поваренная соль
• Уксус
• Ложки
• Ватные палочки
• Бумажные полотенца
• Лист бумаги и ручка или карандаш (необязательно)
• Волонтеры для дегустации (по желанию)

Препарат
• Налейте 6 столовых ложек (ст.) дистиллированной воды в бумажный или пластиковый стаканчик. Добавьте 10 граммов сахара (или около 2 1/2 чайных ложек (чайных ложек)) и перемешивайте, пока сахар не растворится. Это дает вам примерно 10-процентный раствор сахара. Наклейте этикетку на чашку.
• Залить 2 ч. Л. 10-процентного раствора сахара в новую чашку. Добавьте 6 ст. воды и перемешайте. Это дает вам 1-процентный раствор сахара. Наклейте этикетку на чашку.
• Повторите этот процесс разбавления (разбавив 2 чайные ложки предыдущего раствора в новой чашке 6 столовыми ложками воды), чтобы получить 0.1-процентные и 0,01-процентные сахарные растворы. Это так называемые серийные разведения. Обязательно промаркируйте две новые чашки. Как вы думаете, в какой самой низкой концентрации вы сможете попробовать сахар?
• Повторите эти шаги (используя чистую посуду), чтобы создать солевые растворы с концентрацией 10 процентов, 1 процент, 0,1 процента и 0,01 процента. Промаркируйте чашки. На 10 граммов соли можно использовать 1 3/4 чайной ложки. соли. Как вы думаете, в какой самой низкой концентрации вы попробуете соль?
• Снова повторите шаги (используя чистую посуду) для создания растворов уксуса с концентрацией 10 процентов, 1 процент, 0.1 процент и 0,01 процента. Промаркируйте чашки. Используйте 2 ч. Л. уксуса изначально. В какой наименьшей концентрации, по вашему мнению, вы почувствуете вкус кислого уксуса?

Процедура
• Прополощите рот простой водой и вытрите язык насухо чистым бумажным полотенцем. Окуните чистый ватный тампон в 10-процентный раствор сахара и размажьте им по всей поверхности языка. Вы чувствуете сладость?
• Повторите предыдущий шаг, чтобы проверить 1 процент, 0.1-процентный и 0,01-процентный растворы сахара, полоскание рта и вытирание языка перед тестированием каждого раствора. Какой раствор имеет наименьшую концентрацию, при которой вы все еще можете почувствовать сладкий вкус? Это приблизительный порог вкуса сахара. Вы можете записать это, чтобы запомнить позже.
• Прополощите рот простой водой и вытрите язык насухо чистым бумажным полотенцем. Окуните чистый ватный тампон в 10-процентный раствор соли и нанесите его на язык. Вы чувствуете соленый вкус?
• Повторите предыдущий шаг, чтобы проверить 1-процентный, 0,1-процентный и 0,01-процентный солевые растворы. Какой раствор имеет наименьшую концентрацию, при которой вы все еще можете почувствовать соленый вкус? Это приблизительный порог вкуса соли. Вы можете записать это.
• Прополощите рот простой водой и вытрите язык насухо чистым бумажным полотенцем. Окуните чистый ватный тампон в 10-процентный раствор уксуса и размажьте им язык. Вы чувствуете кислинку? Повторите этот процесс, чтобы протестировать 1-процентный, 0,1-процентный и 0,01-процентный растворы уксуса. Какой раствор имеет наименьшую концентрацию, при которой ощущается кислинка? Это приблизительный порог вкуса уксуса. Вы можете записать это.
• Были ли ваши вкусовые пороги (самая низкая концентрация, при которой вы все еще ощущали вкус аромата) одинаковыми для всех трех вкусов, или у вас были более низкие пороги для некоторых из них? Были ли растворы, которые были в 10 раз более концентрированными, были в 10 раз сильнее на вкус?
• Extra: Попробуйте повторить это задание с несколькими добровольцами.Сравните свои результаты. У некоторых людей пороговые значения обычно ниже, чем у других? Есть ли вариации того, какой вкус имеет самый низкий порог для отдельных лиц в группе?
• Extra: Наберите несколько добровольцев из разных возрастных групп для прохождения теста на порог вкуса. Изменяется ли вкусовой порог с возрастом предсказуемо?
• Extra: В этом упражнении вы использовали 10-кратные серийные разведения, чтобы приблизительно определить свой порог вкуса.Разработайте тест, чтобы определить свой порог с большей точностью. Каков ваш вкусовой порог для сахара, соли и уксуса?

Наблюдения и результаты
Сможете ли вы попробовать все 10-процентные растворы, но ни один из 0,01-процентных растворов? У растворов сахара был самый высокий порог, то есть вы могли попробовать его только в более концентрированных растворах, по сравнению с растворами соли и уксуса, которые имели более низкие пороги?

Что касается растворов сахара, соли и уксуса, 10-процентные растворы должны быть обнаружены почти каждым, кто пробует тест, в то время как почти никто не должен быть в состоянии обнаружить 0.01-процентные растворы, потому что концентрация слишком низкая. Основные вкусы сладкого, соленого и кислого имеют разные пороги или уровни концентрации, при которых они могут быть обнаружены. Другими словами, некоторые ароматы легче обнаружить при низких концентрациях по сравнению с другими ароматизаторами. Пороги вкуса могут варьироваться от человека к человеку. Возможно, вы заметили, что растворы сахара на вкус тяжелее при более низких концентрациях по сравнению с растворами соли и уксуса. Другими словами, растворы сахара могли иметь относительно высокий порог вкуса по сравнению с растворами соли и уксуса.Возможно, вы также заметили, что растворы уксуса имеют более низкий порог по сравнению с растворами соли (это означает, что уксус легче на вкус при более низких концентрациях), но эта разница может быть незначительной и может потребовать тестирования многими людьми, чтобы увидеть четкую тенденцию.

Больше для изучения
Физиология вкуса, от Р. Боуэна, Государственный университет Колорадо,
Вкус (вкус), от Тима Джейкоба, Кардиффский университет, Уэльс,
Вкусовые и обонятельные чувства, от Майкла Д.