Чувствительность зрения такова, что в абсолютной темноте человек может увидеть пламя свечи на расстоянии приблизительно 27 км. Слуховая чувствительность у человека настолько высока, что человек в принципе может услышать тиканье наручных часов на расстоянии 6 м. Вкус вещества человек может почувствовать при растворении всего 25 г этого вещества в 1100 л воды. Чтобы почувствовать запах, достаточно 0,001 г ароматического вещества на шестикомнатную квартиру.
Чем же определяются пределы чувствительности и нужно ли, чтобы она была еще выше? Расчеты показывают, что большая чувствительность основных органов чувств только ухудшила бы приспособление к физическому миру.
Если бы глаз был более чувствительным, мы уже воспринимали бы волновую природу света и он казался бы нам прерывистым. Мы также могли бы видеть и химические превращения в самом глазу, что тоже только мешало бы адекватному восприятию мира. Если бы ухо было лишь немного чувствительнее, мы могли бы услышать возникающие в результате броуновского движения удары молекул по барабанной перепонке, в чем нет нужды.
Таким образом, пороги чувствительности определяются потребностями адаптации нашего организма к жизненно важным условиям окружающей действительности.
Закономерности изменения ощущений в психофизике изображают в виде психометрической кривой (рис. 5).
Рис. 5. Психометрическая кривая
Кроме измерения порогов чувствительности в психофизике изучается проблема зависимости величины ощущения от величины физического стимула. Мало кто из нас задумывается над тем, что сила и интенсивность воздействующего стимула и сила и интенсивность ощущения, которое возникает, – разные вещи. Так, сила самого звук и сила ощущения от звука – не одно и то же. В изучение этой зависимости большой вклад внес немецкий ученый Г.Т. Фехнер (1801–1887). Им было выяснено, что чем больше интенсивность исходного стимула, тем больше нужно увеличить его, чтобы заметить разницу в ощущениях. Внимательно исследуя зависимость, которая существует между изменениями силы воздействующих на органы чувств человека раздражителей и соответствующими изменениями субъективной величины ощущений, Фехнер вывел закон, согласно которому изменение силы ощущения пропорционально десятичному логарифму изменения силы воздействующего раздражителя:
R = С (lgS – lgS0),
где R – величина ощущения;
С – константа;
S – величина действующего стимула;
S0 – абсолютный порог.
Данная закономерность называется законом Вебера – Фехнера. Согласно этому закону, для того чтобы сила ощущения, имеющего условную исходную величину нуль, стала равной единице, необходимо, чтобы величина первоначально вызвавшего его раздражителя возросла в 10 раз. Далее, для того чтобы ощущение, имеющее величину равную единице, возросло в 3 раза, нужно, чтобы исходный раздражитель,