рецепторов, непосредственно без промежуточных переключений попадают в головной мозг.
Часть мозга, которая называется обонятельной, также является и наиболее древней, и чем ниже живое существо стоит на эволюционной лестнице, тем большее пространство в массе головного мозга она занимает. У рыб, например, обонятельный мозг охватывает практически всю поверхность полушарий, у собак — около одной ее трети, у человека его относительная доля в объеме всех мозговых структур равна примерно одной двадцатой части.
Указанные различия соответствуют развитости других органов чувств и тому жизненному значению, которое данный вид ощущений имеет для живых существ. Для некоторых видов животных значение обоняния выходит за пределы восприятия запахов. У насекомых и высших обезьян обоняние также служит средством внутривидового общения.
Следующий вид ощущений — вкусовые — имеет четыре основные модальности: сладкое, соленое, кислое и горькое. Все остальные ощущения вкуса представляют собой разнообразные сочетания этих четырех основных.
Кожная чувствительность, или осязание, — это наиболее широко представленный и распространенный вид чувствительности. Всем нам знакомое ощущение, возникающее при прикосновении какого-либо предмета к поверхности кожи, не представляет собой элементарного осязательного ощущения. Оно есть результат сложного комбинирования четырех других, более простых видов ощущений: давления, боли, тепла и холода, причем для каждого из них существует специфический вид рецепторов, неравномерно расположенных в различных участках кожной поверхности.
Наличие таких рецепторов можно обнаружить практически на всех участках кожи. Однако специализированность кожных рецепторов до сих пор точно установить не удалось. Неясно, существуют ли рецепторы, исключительно предназначенные для восприятия одного воздействия, порождающие дифференцированные ощущения давления, боли, холода или тепла, или качество возникающего ощущения может меняться в зависимости от состояния одного и того же рецептора, а также от специфики воздействующего на него свойства. Известно только, что сила и качество кожных ощущений сами по себе относительны. Например, при одновременном воздействии на поверхность одного участка кожи теплой водой ее температура воспринимает-
171
ся по-разному в зависимости от того, какой водой мы воздействуем на соседний участок кожи. Если она холодная, то на первом участке кожи возникает ощущение тепла, если она горячая, то ощущение холода. Температурные рецепторы имеют, как правило, два пороговых значения: они реагируют на высокие и низкие по величине воздействия, но не отзываются на средние.
На примерах кинестетических ощущений и ощущений равновесия можно подтвердить тот факт, что далеко не все ощущения являются осознаваемыми. В повседневной речи, которой мы пользуемся, отсутствует слово, обозначающее ощущения, идущие, например, от рецепторов, расположенных в мышцах и работающих при их сокращении или растяжении. Тем не менее эти ощущения все же существуют, обеспечивая управление движениями, оценку направления и скорости движения, величину расстояния. Они формируются автоматически, поступают в мозг и регулируют движения на подсознательном уровне. Для их обозначения в науке принято слово, которое происходит от понятия «движение», — кинетика, и их поэтому называют кинестетическими.
Без ощущений подобного рода мы бы испытывали большие трудности, связанные с одновременным согласованием движений различных частей тела, сохранением позы, равновесия, контролем различных непроизвольных движений (безусловно-рефлекторные реакции, навыки и т.п.), потому что все они включают в себя такие двигательные моменты, которые выполняются автоматически и очень быстро. Кроме мышц рецепторы кинестетических ощущений находятся в других органах. Например, формирование ощущений, которые способствуют поддержанию и сохранению равновесия, происходит благодаря наличию особых рецепторов равновесия, имеющихся во внутреннем ухе. От работы этих рецепторов зависит чувство ускорения или замедления движений.
Существуют данные о том, что и с помощью обычных органов чувств человек воспринимает раздражители, находящиеся за нижним порогом его чувствительности. Эти раздражители (их называют субсенсорные) способны оказывать влияние даже на осознаваемые ощущения. Это доказывает существование у человека восприимчивости к неощущаемым сознательно раздражителям. С помощью такой чувствительности мы уточняем, например, локализацию звука. Физиолог Г.В.Гершуни, в частности, пишет, что «сразу после контузии, когда слуховые ощущения либо полностью отсутствуют, либо появляются только
172
при воздействии очень сильных звуков, возникают такие ответные реакции организма, как изменение спонтанной электрической активности коры головного мозга — появление ритмов более высоких частот... изменение разности потенциалов кожи (кожно-гальваническая реакция) и улитко-зрачковый рефлекс — изменение диаметра зрачка при действии звука»1.
Зона неслышимых звуков, вызывающих улитко-зрачковый рефлекс, была названа Гершуни «субсенсорной областью». На стадиях постепенного восстановления слуха эта зона увеличивается, а при полной нормализации уменьшается. Подобным же образом ведут себя другие непроизвольные реакции, регистрируемые в ходе патологического процесса. В норме пределы субсенсорной области существенно зависят от состояния человека и для улитко-зрачкового рефлекса колеблются в пределах от 5 до 12 дб.
Все виды ощущений возникают в результате воздействия соответствующих стимулов-раздражителей на органы чувств. Однако ощущение возникает не сразу, как только нужный стимул начал действовать. Между началом действия раздражителя и появлением ощущения проходит определенное время. Оно называется латентным периодом. 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.
ИЗМЕРЕНИЕ И ИЗМЕНЕНИЕ ОЩУЩЕНИЙ
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. Такая величи-
хГершуни Г.В., Соколов Е.Н. Объективные изменения чувствительности и субсенсорная ее область // Хрестоматия по ощущению и восприятию. — М., 1975. - С. 227.
173
Рис. 34. Общий вид психометрической кривой
на называется абсолютным нижним порогом ощущения, или порогом чувствительности данной модальности.
Переход от невоспринимаемых стимулов, не вызывающих ощущения, к воспринимаемым, порождающим его, происходит не постепенно, а скачкообразно. Если воздействие уже почти достигло порогового значения, то достаточно бывает едва заметно изменить величину воздействующего 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 ощуще-
174
ний. Точно так же существенные изменения значения уже достаточно сильных, запороговых стимулов также могут не вызвать никаких изменений в уже имеющихся ощущениях; они, вероятно, переходят в болевые или просто перестают восприниматься как ощущения определенной модальности. Эта закономерность в виде специальной кривой, которую в психофизике называют психометрической, показана на рис. 34.
Психометрическая кривая может быть получена для различных органов чувств и всех видов ощущений. Пунктирной вертикальной линией на рисунке представлено значение стимула, примерно соответствующее 50% случаев возникновения и отсутствия ощущений. Это значение обычно и принимается за абсолютный порог.
Для каждого вида ощущений существуют свои пороги. Некоторые из них качественно (описательно) представлены в табл. 9, из которой следует, что чувствительность основных анализаторов человека к воздействиям различных физических стимулов довольно велика.
Таблица 9
Средние значения абсолютных порогов возникновения ощущений для разных органов чувств человека
|
Органы чувств |
Величина абсолютного порога ощущения, представленная в виде условий, при которых возникает едва заметное ощущение данной модальности |
|
Зрение Слух Вкус Запах Осязание |
Способность воспринимать ясной темной ночью пламя свечи на расстоянии до 48 км от глаза Различение тикания ручных часов в полной тишине на расстоянии до 6 м Ощущение присутствия одной чайной ложки сахара в растворе, содержащем 8 л воды Ощущение наличия духов при лишь одной их капле в помещении, состоящем из 6 комнат Ощущение движения воздуха, производимого падением крыла мухи на поверхность кожи с высоты около 1 см |
Приведем еще несколько примеров, показывающих, насколько велика чувствительность анализаторов человека, сославшись на высказывание известных психофизиков. «Адаптированный к темноте глаз отвечает примерно на 7 квантов света... Если бы глаз был еще более чувствителен, ...посто-
175