Чтение онлайн

Если качество ощущения отражает форму афферентной импульсации, то интенсивность ощущения, по-видимому, связана с частотой импульсов, приходящих по афферентным аксонам. Так, исследования последних лет (Галомбос, Дэвис, Валуа) показали, что в изолированных волокнах афферентного слухового нерва частота импульсов действительно соответствует (до определенных пределов) логарифму силы звука, а в зрительном нерве — логарифму освещенности. Это хорошо подкрепляет закон Вебера-Фехнера.

Кроме качества и интенсивности, во многих ощущениях можно выделить характеристику, которую мы условно назовем простотой ощущения. Дело в том, что некоторые ощущения оказываются как бы первичными. Их невозможно разложить на более простые. Другие же ощущения выступают как вторичные, сложные. Их можно получить, «смешивая» определенные первичные ощущения.

Так, например, смешивая в определенных пропорциях красный (около 656 ммк), зеленый (около 550 ммк) и синий (450 ммк) или фиолетовый цвета, можно получить все остальные цвета спектра. (На этом основана, например, вся техника трехцветной печати, цветной фотографии, кино и телевидения.) С этой точки зрения указанные цвета можно считать основными. Смешивая два различных более простых цвета, тоже можно получить новый сложный цвет или оттенок цвета (этим пользуются художники).

Аналогично, для звука основными являются чистые музыкальные тона. Ощущения их порождаются просты^-ми синусоидальными колебаниями воздуха определенной частоты. Например, звук «до» первой октавы соответствует частоте 256 герц (т.е. колебаний в секунду), звук «ми» в той же октаве — 380 герц и т.д. При одновременном звучании двух или нескольких чистых тонов колебания складываются и возникает новое суммарное колебание, дающее ощущение сложного звука или смешанного звукового тона. Это суммарное колебание может быть тоже синусоидальным, тогда имеет место консонанс (созвучие), а может быть апериодическим — тогда имеет место диссонанс. При смешении музыкальных тонов, частоты колебаний которых кратны друг другу, возникает сложное звучание, именуемое обертонами (оттенками) звукового тона.

Для вкуса основными ощущениями являются: сладкое, соленое, кислое и горькое, которые отражают определенные химические свойства вещества в водном растворе (например, для кислого — наличие иона водорода, для соленого — иона металла, для сладкого — углеводородной группы). Смешение этих основных ощущений, плюс обонятельные и осязательные ощущения дает то, что мы называем вкусом.

Для обонятельных ощущений основными являются, по-видимому, следующие запахи: камфарный, острый, эфирный, цветочный, мятный, мускусный, гнилостный. По некоторым данным, они отражают форму молекул вещества. (Для камфароподобного запаха — шаровидную форму, мускусного — диска, цветочного — диска с хвостиком, мятного — клинообразную, эфирного — палочковидную.) Все остальные запахи являются сложными, т.е. составляются из нескольких указанных основных в разных пропорциях.

Основными тактильными ощущениями, из которых складываются сложные осязательные ощущения, являются: прикосновение, давление, вибрация, боль колющая, боль жгучая, тепло лучевое (нагрев) и тепло контактное (прикосновение теплого предмета), холод лучевой (охлаждение) и контактный.

Основные кинестезические ощущения: мышечное и суставное. Первое сообщает о напряжении, т.е. степени сокращения мышц, второе — о положении частей тела. Сложные сочетания этих ощущений дают нам информацию о положении нашего тела и о его движениях.

Физиологические и анатомические данные дают основание утверждать, что для каждого из основных ощущений имеются, по-видимому, свои специальные рецепторы (или участки рецептивных полей), свои каналы передачи информации и свои участки проекции в сенсорных поля. Так, например, для каждого из простых звуковых тонов имеется, по-видимому, резонирующий на него волосок (и нервное волокно) в улитке внутреннего уха. Для каждого основного вида вкусовых ощущений на языке имеются чувствительные лунки, соответствующие определенной форме молекул. Для каждого из основных видов тактильных ощущений на коже и под кожей разбросаны особые специализированные рецепторы, каждый из которых реагирует только на данный вид раздражений (например, только на прикосновение, или только на нагрев, или только на охлаждение и т.д.). Для каждого из основных цветов, по некоторым данным, в сетчатке имеются свои специфические чувствительные элементы («красные», «синие» и «зеленые» колбочки), которые реагируют только на данный цвет. Есть также данные, что и сама информация о цвете передается в мозг по особому каналу (отдельно от информации об освещенности, размере и форме изображения).

Таким образом, на уровне внутримодальных вариаций качественные различия простых ощущений, по-видимому, достигаются тем же способом — путем использования различных датчиков для каждой из этих вариаций. Иначе говоря, дифференцировка и анализ первичных, простых свойств раздражителя в пределах одной модальности осуществляется тоже разнесением информации по разным каналам с помощью механизмов специфической чувствительности. Вторичные же, сложные ощущения синтезируются уже, по-видимому, в мозгу путем объединения простых.

Наконец, четвертую характеристику ощущений можно назвать их чистотой. Под чистотой ощущения мы будем понимать то, насколько отчетливо выделено в нем определенное простое или сложное ощущение.

Например, так называемые ахроматические цвета (предельные, крайние случаи — белый и черный) будут абсолютно «грязными». В них так «перемешаны» все цвета спектра, что зрительный анализатор не может выделить ни одного из них, как преобладающего. Однако, и в хроматических, т.е. цветных, раздражителях, кроме преобладающего цвета всегда подбавлена обычно и смесь всех других цветов, т.е. световых волн с другими частотами. Иными словами, в тех или иных пропорциях подбавлен более или менее светлый серый «цвет». Степень «разбавленности» ощущаемого цветового тона этим «серым шумом» называют насыщенностью цветового тона. Чем больше насыщенность, тем «сочнее» цвет; чем она меньше — тем он водянистее, серее, ближе к белому или черному.

Аналогично, для слуховых ощущений совершенно «грязным» является шум, где так намешаны разные частоты, что невозможно выделить какой-либо определенный звуковой тон. Степень примеси шума к определенному звуковому тону характеризует его чистоту.

Для обонятельных ощущений в качестве «шумов» выступают посторонние запахи, сбивающие основной. Для тактильных — в качестве шума выступают обычно боль и внутренние органические ощущения и т.д.

Между прочим, одной из замечательных особенностей анализаторов выступает их удивительная способность «отстраиваться» от шумов и помех. Так, например, собаке, когда она идет по следу, удается выделять чрезвычайно слабый, почти выветрившийся запах одного определенного человека (или животного) из «забивающего шума» множества других свежих и намного более сильных запахов. Или, например, летучие мыши. Они, как известно, слепы и ориентируются с помощью «звукового локатора», испуская ультразвуки и принимая их эхо — отражение от окружающих предметов. Так вот, есть пещеры, где колонии летучих мышей насчитывают миллионы зверьков. Стоит войти в такую пещеру и поднять шум, как все они взлетают и начинают метаться в абсолютной темноте. При этом они никогда не сталкиваются и не налетают на препятствия. Непостижимо, как в чудовищной «каше» миллионов одновременно звучащих писков и их отражений каждый из зверьков ухитряется выделить и узнать слабенькое эхо именно своего голоса!

Для современной техники достигнуть такого — еще неразрешимая задача. По-видимому, здесь работают те же механизмы специфической чувствительности, доведенные до высшего предела совершенства. Отыскание их секрета позволило бы создать приемники в миллионы раз более эффективные, чем теперешняя наша электронная аппаратура. А этого требуют, например, задачи космической связи. Так зримо выступает великая всемирная связь явлений: от крохотной слепой летучей мыши до проблем выхода человечества в бездонные глубины космоса!

Ощущения имеют также определенную протяженность и длительность. Первая отражает количество рецептивных элементов, на которые воздействует соответствующий раздражитель, вторая — длительность действия этого раздражителя.

Так, ощущение света может охватывать все поле зрения, как, например, когда мы солнечным днем смотрим на ясное небо. А может занимать в нем ничтожную часть — как например, когда мы глухой ночью видим одинокий далекий огонек. Аналогично, ощущение может быть мимолетным, как например, вспышка фотолампы, а может устойчиво длиться, как например, неотступная зубная боль. Для каждого ощущения существуют определенные пороги протяженности и длительности раздражения, при которых оно может иметь место (так называемые пространственные и временные пороги).

Так, например, цветоощущение не возникает, если источник света имеет угловой размер меньше, чем 1 минута. В свою очередь, возникшее ощущение длится обычно еще некоторое время и после того, как раздражитель перестал действовать. Это — так называемое явление инерции ощущений. Некоторые же ощущения имеют предельную длительность, по истечение которой они исчезают, хотя раздражитель еще действует. Примеры этого мы видели, рассматривая адаптацию обоняния.

Благодаря инерции сенсорных клеток, при быстром чередовании раздражений, отдельные ощущения, которые ими порождаются, сливаются в единое, непрерывное, целостное переживание. Так, например, зрительные элементы имеют инерцию 0,1—0,9 сек. Значит, если на световом табло будут быстро (с периодом до