彭聃齡《普通心理學》_第03章_感覺

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1、第三章第三章 感覺感覺我們?nèi)绾握J識世我們?nèi)绾握J識世 界？界？我們的知識又是怎樣得到的？我們的知識又是怎樣得到的？這一切均始于我們的這一切均始于我們的感覺感覺！n1.為什么辣的事物會產(chǎn)生痛覺？n2.如果剝奪人所有接受信息的機會，會怎么樣？n3.感覺是如何產(chǎn)生的？感覺的功能是什么？n4.聽覺的功能是什么？n5.視覺的功能是什么？n6.觸覺、味覺、嗅覺、內(nèi)部感覺的功能是什么？n7.為什么感覺器官能把外界刺激轉(zhuǎn)化為生理信號？學習目標： 通過本章的學習，掌握感覺的基本概通過本章的學習，掌握感覺的基本概念，了解感覺編碼的相關(guān)理論，理解感念，了解感覺編碼的相關(guān)理論，理解感受性與感覺閾限的關(guān)系，以及韋伯定律、

2、受性與感覺閾限的關(guān)系，以及韋伯定律、對數(shù)定律和乘方定律。了解視覺、聽覺對數(shù)定律和乘方定律。了解視覺、聽覺的生理機制以及色覺和聽覺理論。的生理機制以及色覺和聽覺理論。目錄目錄n第一節(jié)第一節(jié) 感覺的一般概念感覺的一般概念n第二節(jié)第二節(jié) 視覺視覺n第三節(jié)第三節(jié) 聽覺聽覺n第四節(jié)第四節(jié) 其他感覺其他感覺第一節(jié)第一節(jié) 感覺的一般概念感覺的一般概念1.1 感覺和感覺的意義感覺和感覺的意義n感覺（感覺（sensation）:人腦對事物的個別屬性人腦對事物的個別屬性的認識。的認識。n感覺提供了內(nèi)外環(huán)境的信息感覺提供了內(nèi)外環(huán)境的信息。n感覺保證了機體與環(huán)境的信息平衡感覺保證了機體與環(huán)境的信息平衡。n感覺是人全部

3、心理現(xiàn)象的基礎(chǔ)。感覺是人全部心理現(xiàn)象的基礎(chǔ)。感覺感覺的意義的意義1.2 感覺的編碼感覺的編碼外界輸入的外界輸入的物理能量物理能量和化學能量和化學能量感官的感官的換能作用換能作用神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)能夠接受的能夠接受的神經(jīng)能或神經(jīng)能或神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動n德國生理學家繆斯提出了德國生理學家繆斯提出了神經(jīng)特殊能量神經(jīng)特殊能量學說學說。n他認為各種感覺神經(jīng)具有自己特殊的能他認為各種感覺神經(jīng)具有自己特殊的能量，他們在性質(zhì)上是互相區(qū)別的。每種量，他們在性質(zhì)上是互相區(qū)別的。每種感覺神經(jīng)只能產(chǎn)生一種感覺，而不能產(chǎn)感覺神經(jīng)只能產(chǎn)生一種感覺，而不能產(chǎn)生另外的感覺。生另外的感覺。n這否定了感覺是對客觀世界的認識，在這否定

4、了感覺是對客觀世界的認識，在認識論上是錯誤的。認識論上是錯誤的。1.2 感覺的編碼感覺的編碼特異化理論和模式理論特異化理論和模式理論n特異化理論特異化理論(specificity theory)感覺感覺n視覺神經(jīng)元n聽覺神經(jīng)元n痛覺神經(jīng)元n嗅覺神經(jīng)元n味覺神經(jīng)元n膚覺神經(jīng)元視覺聽覺痛覺嗅覺味覺膚覺1.2 感覺的編碼感覺的編碼n模式理論模式理論(pattern theory)編碼是由整編碼是由整組神經(jīng)元的激活模式引組神經(jīng)元的激活模式引起的，只不過某種神經(jīng)起的，只不過某種神經(jīng)元的激活程度較大，而元的激活程度較大，而其他神經(jīng)元的激活程度其他神經(jīng)元的激活程度較小。較小。 編碼編碼1.3 感受性與感覺閾

5、限感受性與感覺閾限 絕對感受性和絕對感覺閾限絕對感受性和絕對感覺閾限 絕對感覺閾限絕對感覺閾限(absolute sensory threshold)絕對感受性絕對感受性（ absolute sensitivity）人的感人的感官器官覺察這種微弱刺激的能力。官器官覺察這種微弱刺激的能力。1.3 感受性與感覺閾限感受性與感覺閾限n差別感受性和差別閾限差別感受性和差別閾限n差別閾限差別閾限（difference threshold）差別感受性差別感受性（difference sensitivity）對最對最小差異量的感覺能力。小差異量的感覺能力。1.3 感受性與感覺閾限感受性與感覺閾限n韋伯定律（

6、韋伯定律（Webers law）：）：n KI / I n（I為標準刺激的強度或原刺為標準刺激的強度或原刺激量；激量；I為引起差別感覺的為引起差別感覺的刺激增量，即刺激增量，即JND；K為常為常數(shù)。）數(shù)。）n根據(jù)韋伯分數(shù)的大小，可以根據(jù)韋伯分數(shù)的大小，可以判斷某種感覺的敏銳度。韋判斷某種感覺的敏銳度。韋伯分數(shù)越小，感覺越敏銳。伯分數(shù)越小，感覺越敏銳。但是，韋伯定律只適應(yīng)于中但是，韋伯定律只適應(yīng)于中等強度的刺激。等強度的刺激。 1.3 感受性與感覺閾限感受性與感覺閾限 有關(guān)刺激強度與感覺大小關(guān)有關(guān)刺激強度與感覺大小關(guān)系的理論：系的理論： 費希納的對數(shù)定律：費希納的對數(shù)定律： PK logI 公式

7、表明當刺激強度按幾何公式表明當刺激強度按幾何級數(shù)增加時，感覺強度只按級數(shù)增加時，感覺強度只按算術(shù)級上升。當物理量迅速算術(shù)級上升。當物理量迅速上升時，感覺量是逐步變化上升時，感覺量是逐步變化的。的。1.3 感受性與感覺閾限感受性與感覺閾限n斯蒂文斯的乘方定律：斯蒂文斯的乘方定律：PK In n知覺的大小是與刺激量的乘方成正比例知覺的大小是與刺激量的乘方成正比例的。的。 n注意：費希納的對數(shù)定律是在韋伯定律注意：費希納的對數(shù)定律是在韋伯定律的基礎(chǔ)上研究的，所以該定律只有在中的基礎(chǔ)上研究的，所以該定律只有在中等強度的刺激時才適用。等強度的刺激時才適用。第二節(jié)第二節(jié) 視覺視覺2.1 視覺的生理機制視覺

8、的生理機制n視覺視覺光刺激于人眼所產(chǎn)生的。光刺激于人眼所產(chǎn)生的。n其生理機制：折光機制、感覺機制、傳其生理機制：折光機制、感覺機制、傳導機制和中樞機制。導機制和中樞機制。2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象1856年，赫爾姆霍茨放棄了年，赫爾姆霍茨放棄了一種感受器只對一種波長敏感一種感受器只對一種波長敏感的看法，認為每種感受器都對的看法，認為每種感受器都對各種波長的光有反應(yīng)。但是不各種波長的光有反應(yīng)。但是不同顏色的感受器對不同波長的同顏色的感受器對不同波長的光敏感性不同。光敏感性不同。不足不足：它不能解釋紅綠色盲：它不能解釋紅綠色盲.正常人眼中的色覺和色盲患者眼中的色覺正常人眼中的色覺和色盲患

9、者眼中的色覺色盲檢查圖色盲檢查圖2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象n2、對立過程理論對立過程理論 (opponent-process theory)：黑林提出了四色論黑林提出了四色論過程理過程理論的前身，黑林認為：視網(wǎng)膜論的前身，黑林認為：視網(wǎng)膜存在著三對視素：黑白視素、存在著三對視素：黑白視素、紅綠視素、黃藍視素。他紅綠視素、黃藍視素。他們在光的刺激下表現(xiàn)為對抗的們在光的刺激下表現(xiàn)為對抗的過程，即同化作用和異化作用。過程，即同化作用和異化作用。n赫爾維奇和詹米遜赫爾維奇和詹米遜發(fā)現(xiàn)了三發(fā)現(xiàn)了三種對立細胞：黑白、紅綠、黃藍。種對立細胞：黑白、紅綠、黃藍。其中黑白細胞與明度有關(guān)，紅綠其中黑白細

10、胞與明度有關(guān)，紅綠和黃藍細胞與顏色編碼有關(guān)。和黃藍細胞與顏色編碼有關(guān)。n在網(wǎng)膜水平，色覺是按三色理論在網(wǎng)膜水平，色覺是按三色理論提供的原理產(chǎn)生的；而視覺系統(tǒng)提供的原理產(chǎn)生的；而視覺系統(tǒng)更高水平上，顏色的信息加工表更高水平上，顏色的信息加工表現(xiàn)為對立的過程。現(xiàn)為對立的過程。 2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象n1、暗適應(yīng)：照明停止或由亮處轉(zhuǎn)入暗處時、暗適應(yīng)：照明停止或由亮處轉(zhuǎn)入暗處時視覺感受性提高的時間過程。視覺感受性提高的時間過程。n2、明適應(yīng)：照明開始或由暗處轉(zhuǎn)入明處時、明適應(yīng)：照明開始或由暗處轉(zhuǎn)入明處時視覺感受性下降的時間過程。視覺感受性下降的時間過程

11、。2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象n3、普肯耶現(xiàn)象：當人們從錐體視覺向棒體、普肯耶現(xiàn)象：當人們從錐體視覺向棒體視覺轉(zhuǎn)變時，人眼對光譜的最大感受性將視覺轉(zhuǎn)變時，人眼對光譜的最大感受性將向短波方向移動，因而，出現(xiàn)了明度不同向短波方向移動，因而，出現(xiàn)了明度不同的變化，這種現(xiàn)象就叫普肯耶現(xiàn)象。的變化，這種現(xiàn)象就叫普肯耶現(xiàn)象。2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象n4、馬赫帶：指人們在明暗變、馬赫帶：指人們在明暗變化的邊界，常常在亮區(qū)看到化的邊界，常常在亮區(qū)看到一條更亮的光帶，而在暗區(qū)一條更亮的光帶，而在暗區(qū)看到一條更暗的線條。這就看到一條更暗的線條。這就是馬赫帶現(xiàn)象，馬赫帶不是是馬赫帶現(xiàn)象，馬赫帶不

12、是由于刺激能量的分布，而是由于刺激能量的分布，而是由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對視覺信息進由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對視覺信息進行加工的結(jié)果。行加工的結(jié)果。n5、后像：刺激物對感受、后像：刺激物對感受器的作用停止后，感覺現(xiàn)器的作用停止后，感覺現(xiàn)象并不立即消失，它能保象并不立即消失，它能保留一個短暫時間，這種現(xiàn)留一個短暫時間，這種現(xiàn)象就叫后像。象就叫后像。2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺的基本現(xiàn)象注注視圖視圖中的花至少三十秒，然後直接中的花至少三十秒，然後直接將視線將視線移到屏幕移到屏幕上的白色上的白色區(qū)區(qū)域或者是一域或者是一張張白白紙紙上上感覺對比感覺對比萬綠叢中一點紅視覺的對此萬綠叢中一點紅視覺的對此2.2 視覺的基本現(xiàn)象視覺

13、的基本現(xiàn)象n6、閃光融合：斷續(xù)的閃光由于頻率增加，人們會、閃光融合：斷續(xù)的閃光由于頻率增加，人們會得到融合的感覺，這種現(xiàn)象叫閃光融合。得到融合的感覺，這種現(xiàn)象叫閃光融合。n7、視覺掩蔽：在某種時間條件下，當一個閃光出、視覺掩蔽：在某種時間條件下，當一個閃光出現(xiàn)在另一個閃光之后，這個閃光能影響到對前一個現(xiàn)在另一個閃光之后，這個閃光能影響到對前一個閃光的覺察，這種效應(yīng)叫視覺掩蔽。閃光的覺察，這種效應(yīng)叫視覺掩蔽。n8、視敏度：指視覺系統(tǒng)分辨最小物體或物體細節(jié)、視敏度：指視覺系統(tǒng)分辨最小物體或物體細節(jié)的能力。的能力。第三節(jié)第三節(jié) 聽覺聽覺3.1 聽覺的生理機制聽覺的生理機制n耳（外耳、中耳、內(nèi)耳）耳（

14、外耳、中耳、內(nèi)耳）n外耳：耳廓、外耳道外耳：耳廓、外耳道n中耳：鼓膜、三塊聽小鼓、卵圓窗和正中耳：鼓膜、三塊聽小鼓、卵圓窗和正圓窗。圓窗。n內(nèi)耳：前庭器官和耳蝸。內(nèi)耳：前庭器官和耳蝸。n傳導和中樞機制傳導和中樞機制3.2 聽覺基本現(xiàn)象聽覺基本現(xiàn)象 1、音調(diào)和頻率、音調(diào)和頻率: 音調(diào)是一種心理量，它音調(diào)是一種心理量，它與聲波物理特性頻率的與聲波物理特性頻率的變化不完全對應(yīng)。變化不完全對應(yīng)。 2、音響和頻率：在相同、音響和頻率：在相同的聲壓水平上，不同頻率的聲壓水平上，不同頻率的聲音響度是不同的。而的聲音響度是不同的。而不同的聲壓水平卻可產(chǎn)生不同的聲壓水平卻可產(chǎn)生同樣的音響。同樣的音響。3.2 聽

15、覺基本現(xiàn)象聽覺基本現(xiàn)象 3、人的聽覺頻率范圍、人的聽覺頻率范圍:1620000赫茲，其中赫茲，其中1000赫茲赫茲4000赫茲是人耳最敏感的區(qū)域。赫茲是人耳最敏感的區(qū)域。3.3 聽覺理論聽覺理論n頻率理論頻率理論也叫電話理論。也叫電話理論。是是18861886年，物理學家羅年，物理學家羅費爾費爾提出來的。提出來的。n這種理論認為，內(nèi)耳的基底膜這種理論認為，內(nèi)耳的基底膜是和鐙骨按相同頻率運動的。是和鐙骨按相同頻率運動的。不足不足：頻率理論難以解釋人耳對聲音頻率的分析。：頻率理論難以解釋人耳對聲音頻率的分析。人耳基底膜不能作每秒人耳基底膜不能作每秒10001000次以上的快速運動。次以上的快速運動

16、。這是和人耳能夠接受超過這是和人耳能夠接受超過10001000赫茲以上的聲音不赫茲以上的聲音不相符合的。相符合的。3.3 聽覺理論聽覺理論n共鳴理論共鳴理論也叫位置理也叫位置理論，赫爾姆霍茨提出。聲音論，赫爾姆霍茨提出。聲音刺激頻率高，短纖維發(fā)生共刺激頻率高，短纖維發(fā)生共鳴，作出反應(yīng)；聲音刺激頻鳴，作出反應(yīng)；聲音刺激頻率低，長纖維發(fā)生共鳴，作率低，長纖維發(fā)生共鳴，作出反應(yīng)。出反應(yīng)。n 豎琴豎琴3.3 聽覺理論聽覺理論n行波理論行波理論生理學家馮生理學家馮貝克西發(fā)展了共鳴理貝克西發(fā)展了共鳴理論提出了新的位置理論行波理論。論提出了新的位置理論行波理論。n聲波傳到人耳，將引起整個基底膜的振動，聲波傳

17、到人耳，將引起整個基底膜的振動，振動從耳蝸底部開始，逐漸向蝸頂推進，振動的振動從耳蝸底部開始，逐漸向蝸頂推進，振動的幅度也隨著逐漸增高，從而實現(xiàn)了對不同頻率的幅度也隨著逐漸增高，從而實現(xiàn)了對不同頻率的分析。分析。n但是行波理論難以解釋但是行波理論難以解釋500赫茲以下的聲音對基赫茲以下的聲音對基底膜的影響。底膜的影響。3.3 聽覺理論聽覺理論n神經(jīng)齊射理論神經(jīng)齊射理論n韋弗爾提出。當韋弗爾提出。當聲音頻率低于聲音頻率低于400赫赫茲時，聽神經(jīng)個別纖茲時，聽神經(jīng)個別纖維的發(fā)放頻率是和頻維的發(fā)放頻率是和頻率對應(yīng)的，當聲音頻率對應(yīng)的，當聲音頻率提高，神經(jīng)纖維將率提高，神經(jīng)纖維將按齊射原則發(fā)生作用。按

18、齊射原則發(fā)生作用。四種理論的劃分 地點說 共鳴 行波 頻率說 頻率 神經(jīng)齊射第四節(jié)第四節(jié) 其他感覺其他感覺4 .1 皮膚感覺皮膚感覺n1. 膚覺膚覺n刺激作用于皮膚而引起各種各樣的感覺，這就是膚覺膚覺。n膚覺的基本形態(tài):觸覺、冷覺、溫覺、痛覺。n膚覺的重要意義： 對事物的空間特性的認識。 對視覺和聽覺的補償作用。 維持機體與環(huán)境的平衡。4 .1 皮膚感覺皮膚感覺n2. 痛覺痛覺n痛覺的意義：保護機體免受傷害。n痛覺受到許多因素的影響：n文化環(huán)境n經(jīng)驗n暗示n注意4 .2 味覺和嗅覺味覺和嗅覺n1. 味覺味覺n味覺的適宜刺激是能溶于水的化學物質(zhì)。n舌尖，甜味；舌根，苦味；兩側(cè)，酸味；兩側(cè)前部，咸

19、味。4 .2 味覺和嗅覺味覺和嗅覺n2. 2. 嗅覺嗅覺n嗅覺的適宜刺激是能溶解的、有氣味的氣體分子。n現(xiàn)在普遍認為在嗅覺感受器上有不同的“洞”，或“口袋”。象拼圖游戲一樣，當一個分子的一部分與一個相同形狀的洞匹配時便產(chǎn)生了化學氣味。這被稱為鎖和鑰匙理論。4.3 內(nèi)部感覺n1. 1. 動覺動覺n動覺：身體運動的信息，感受器位于肌肉，肌腱和關(guān)節(jié)中。n2.2.平衡覺平衡覺n平衡覺：反映頭部運動速率和方向的感覺，其感受器是前庭器官。n3.3.內(nèi)臟感覺內(nèi)臟感覺n內(nèi)臟器官活動狀況的感覺，感受器位于各臟器的壁上。本章總結(jié)本章總結(jié)感覺：感覺： 一般概念、感覺編一般概念、感覺編碼理論、有關(guān)刺激強碼理論、有關(guān)刺

20、激強度與感覺大小關(guān)系的度與感覺大小關(guān)系的理論；理論；其他感覺其他感覺視覺：視覺： 生理機制以及相關(guān)生理機制以及相關(guān)理論；理論；聽覺聽覺 生理機制以及相關(guān)生理機制以及相關(guān)理論。理論。思考題思考題n1. 名詞解釋：感覺編碼、絕對感受性和絕名詞解釋：感覺編碼、絕對感受性和絕對感覺閾限、差別閾限以及差別感受性、側(cè)對感覺閾限、差別閾限以及差別感受性、側(cè)抑制、普肯耶現(xiàn)象、馬赫帶、后像、閃光融抑制、普肯耶現(xiàn)象、馬赫帶、后像、閃光融合、視覺掩蔽、視敏度。合、視覺掩蔽、視敏度。n2. 感覺有什么意義？有關(guān)感覺的編碼理論感覺有什么意義？有關(guān)感覺的編碼理論有哪些？有哪些？n3.有關(guān)刺激強度與感覺大小關(guān)系的理論有哪有關(guān)刺激強度與感覺大小關(guān)系的理論有哪些？些？思考題思考題n4. 視覺的生理機制是什么？視覺的生理機制是什么？n5. 解釋明適應(yīng)與暗適應(yīng)的原理。解釋明適應(yīng)與暗適應(yīng)的原理。n6. 有關(guān)色覺的理論有哪些，它們有哪些不足？有關(guān)色覺的理論有哪些，它們有哪些不足？n7. 聽覺的生理機制是怎樣的？聽覺的生理機制是怎樣的？n8. 有關(guān)聽覺的理論都有哪些？有關(guān)聽覺的理論都有哪些？