基础心理学感觉

1第4章感觉2感觉（sensation）定义人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映将物理能量编码为神经信号3感觉的意义人们认识客观世界的开始感觉剥夺（sensorydeprivation）把被试放在极少有刺激作用的实验环境中注意力不集中，思维不连贯，反应迟钝，逻辑混乱，甚至出现幻觉4根据性质对感觉的分类外部感觉接受外部刺激，反映外界事物的个别属性视觉、听觉、味觉、嗅觉、肤觉内部感觉接受有机体本身的刺激，反映机体的位置、运动和内部器官不同状态运动觉、平衡觉、机体觉5感觉的生理基础感受器把外界刺激的物理能量转换为神经冲动——“换能器”传入神经把神经冲动传到大脑皮层，并在传递过程中有选择地加工在大脑皮层感觉中枢，将传入的信息加工成不同性质和强度的感觉上述三部分统称为感觉的“分析器”6感觉器官专门化不同感觉器官只接受特定的适宜的刺激而产生感觉现象视觉：可见光波听觉：可听光波嗅觉：挥发性物质味觉：溶解于水的化学物质……7感觉的测量感受性人对刺激的感觉能力不同人的感受性不同，同一个人对不同刺激的感受性也不同用感觉阈限的大小来度量心理物理学研究物理刺激的强度与它所引起的感觉量之间的关系8感觉阈限人感到某个刺激的存在或者刺激的变化的强度或强度变化所需的量的临界值两种绝对阈限差别阈限9绝对阈限产生感觉体验的最小的物理刺激量/刺激强度测量每一刺激强度下刺激被觉察到的百分数的曲线S型曲线，表示从无觉察到部分觉察到完全觉察的过渡50%能够觉察到感觉信号的刺激强度定为绝对阈限10人类重要感觉的绝对阈限视觉：晴朗的黑夜中可以看到30英里外的一支烛光听觉：安静房间内可以听到20英尺外表的滴答声嗅觉：一滴香水可使香味扩散至三个房间味觉：两加仑水中加一茶匙糖可以辨出甜味触觉：一片蜜蜂翅膀从一厘米外落在面颊上可感觉其存在11差别阈限能够觉察到的刺激之间的最小差异量，又叫最小可觉差（justnoticeabledifference,jnd）测量韦伯定律（Weber’slaw）K=I/I（差别阈限与原刺激量的比值是一个常数）K为韦伯常数（Weber’sconstant）不同感觉的韦伯常数韦伯定律与现实生活12信号检测论感觉阈限测量感受性的问题：反应偏差与刺激的感觉特性无关的因素所引起的观察者以特定方式进行反应而产生的系统趋势区分感觉觉察的两个独立过程最初的感觉过程随后的决策过程通过击中率和虚报率的百分数，提供同时评价感觉（感觉辨别力d’）和决策过程（反应偏差ß）的方法13心理物理定律费希纳定律（对数定律）把jnd作为感觉的单位，每增加一个jnd，心理量增加一个单位S=KlogI+C史蒂文斯定律（幂定律）量值估计（magnitudeestimation）方法得到不同刺激强度与估计的感觉大小之间的关系S=kIb14阈下（subliminal）刺激1956年新泽西州的一家电影院播放阈限下信息广告商与性有关的文字和图片磁带帮助减肥、戒烟和改善记忆假设可以在无意识状态下觉察阈下刺激这些刺激可以操纵人们15阈下刺激真的有效吗？能感觉低于绝对阈限的刺激吗？——是的声称完全无法辨别者的判断成绩高于随机水平会受微弱得几乎察觉不到的刺激的影响吗？——有时候可能是可以影响情绪和对刺激的评价看不见的图像或词语影响对随后呈现的刺激的反应但是效果微弱且短暂；磁带无效16视觉视觉的适宜刺激是光可见光占电磁波谱中很小一部分波长400-700纳米来自光源和物体反射的光17眼睛的结构角膜（透明）瞳孔：不透明虹膜上的开口，虹膜肌肉的舒张和收缩可以改变瞳孔的大小，控制进入眼睛的光线量晶状体光线经晶状体聚焦到视网膜，形成倒立图像睫状肌可以改变晶状体的厚度——调节对近处和远处客体聚焦变化，从鼻前3英寸（7.6厘米）到最远近视眼和远视眼视网膜——把光波转换为神经信号上有三层神经细胞……18视网膜中央凹（fovea）位于视网膜中央，含密集的锥体细胞，视觉最敏锐盲点（blindspot）视神经离开视网膜的区域，没有感受细胞19视网膜上的三层神经细胞光感受器（photoreceptors）把光能转换为神经电能包括锥体细胞和杆体细胞双极细胞（bipolarcells）整合锥体和杆体细胞的信息，传到神经节细胞神经节细胞（ganglioncell）整合一个或多个双级细胞的冲动轴突形成视神经，把视觉信息传到大脑20光感受器锥体细胞（cones）700万个，主要分布于中央凹附近明视觉感受器，主要感受细节和颜色杆体细胞（rods）1.2亿个，越往边缘数量越多暗视觉感受器，主要感受物体的明暗光作用于光感受器时，造成感光物质分解和合成，释放的能量激发细胞发放视神经冲动21视觉神经通路视神经（opticnerve）视交叉（opticchiasma）视束（optictract）上丘（superiorcolliculus）外侧膝状体（Lateralgeniculatenucleus,LGN）枕叶初级视皮层22颜色视觉光线在物理上用波长来描述，颜色只是感觉系统对波长的描述颜色体验的三个维度色调（hue）对光波波长的心理体验明度（brightness）光强度的心理体验饱和度（saturation）对光波纯度的心理体验23颜色体验加法颜色混合（additivecolormixture）互补色颜色负后象色盲部分或完全不能分辨颜色与X染色体有关的伴性遗传缺陷（8%vs.0.5%）24杨－赫尔姆霍兹三原色理论眼睛有三种类型的颜色感受器产生红、绿、蓝三种基本颜色感觉其它颜色都是由此三种颜色混合得到提供对颜色感觉和色盲的解释不能解释颜色视觉后象和色盲不能分辨成对的颜色25海林拮抗加工理论颜色体验产生于三个基本系统，每个系统包含两种拮抗的成分红对绿，蓝对黄，黑对白颜色视觉后象是由于系统中的一个成分由于过度刺激而疲劳可以解释色盲的成对颜色感觉丧失26对应的视觉生理结构两种理论分别描述不同的加工阶段，与视觉系统中的生理结构相对应锥体细胞三种锥体细胞分别对特定波长范围的光线最敏感神经节细胞综合锥体细胞的输出结果红-绿，黄-蓝，白-黑三个系统27复杂的视觉分析特征觉察器大脑皮层中的神经元对视觉刺激的特定特征进行反应（例如颜色、运动、深度、形状等）信息集中起来由高级的神经元进行分析平行加工视觉的子维度是分离并且同时进行加工的28几种视觉现象视觉适应适应：感受器在刺激物持续作用下发生的感受性变化明适应和暗适应闪光融合（flickerfusion）视觉后象刺激停止作用于视感受器，感觉现象并不立即消失产生后象正后象和负后象视觉对比无彩色对比和彩色对比29听觉声波物体振动正弦波的两个基本物理特性频率人耳接受的振动频率是20赫兹到20000赫兹振幅声波强度30声音的心理维度音高（pitch）响度（loudness）音色（timbre）31听觉的生理基础振动的空气分子进入耳朵，沿外耳传到鼓膜，鼓膜将振动传到中耳，三块骨头的振动引起内耳中耳蜗的振动镫骨振动耳蜗（cochlea）基底部的卵圆窗，耳蜗中的液体使得基底膜（basilarmembrane）以波浪方式运动基底膜的波浪形运动使得与基底膜相连的毛细胞（听觉系统的感受细胞）弯曲，刺激神经末梢，将基底膜的物理振动转换为神经冲动神经冲动通过听神经（auditorynerve）离开耳蜗，到脑干的耳蜗核，最后到达颞叶听皮层（auditorycortex）听觉障碍传导性耳聋和神经性耳聋32地点说（placetheory）不同的频率在基底膜的不同位置上产生最大的运动高频音最大运动区域在耳蜗底部，低频音则相反音调的知觉取决于基底膜上发生最大运动的具体位置33频率说（frequencytheory）基底膜对声波产生同样频率的振动，引起同样频率的神经放电问题神经元不可能有足够的放电速度来表征高音调的声音（1000次？）齐射原理（volleyprinciple）34两种理论比较地点说很好解释1000赫兹以上的音调知觉1000赫兹以下的声音会引起基底膜的广泛运动，不能为神经感受器提供足以区分不同音调的信息频率说更好解释5000赫兹以下的声音编码而对更高的频率，即使齐射，神经元也不可能如此快速而准确地放电来准确编码一个信号1000到5000赫兹之间两种理论都可以应用35味觉适宜刺激是能溶于水的化学物质味觉感受器味蕾每隔几天就更新一次基本味觉甜、酸、苦、咸按不同比例混合可产生其它味觉各自的感受器味蕾，在舌上的分布也不同舌尖——甜，舌中——咸，舌两侧——酸，舌根——苦36嗅觉挥发性物质的分子作用于嗅觉器官的感受细胞引起嗅觉嗅细胞位于鼻腔上部两侧的粘膜中，将嗅觉信息传到前额叶下部的嗅球感受性很高——8个物质分子就可以发起一个神经冲动嗅神经不断更新用于侦察和定位食物，侦察潜在的危险源，交流37触觉四种感觉压力温暖寒冷疼痛38痛觉身体对有害刺激的反应，有害刺激指强度足以导致组织损伤的刺激（不论哪一种）痛觉的阀门控制理论脊髓中的“阀门”或者打开允许疼痛信号通过小神经纤维并传递到大脑，或者关闭阻止疼痛信号通过刺激大神经纤维可以关闭痛觉阀门疼痛阀门也可以被来自大脑的信息关闭即使没有感觉输入，大脑也可以产生疼痛体验39控制疼痛生理和心理的综合治疗药物针灸电刺激按摩锻炼催眠放松训练转移注意力40内部感觉运动觉平衡觉/前庭觉机体觉41几种感觉现象感觉适应（sensoryadaptation）对没有变化的刺激的敏感性逐渐降低感觉后象（sensoryafterimage）感觉对比不同感觉的相互作用某种感觉道受到刺激引起另外感觉道产生感觉或感受性发生变化联觉感觉补偿42Theend43绝对阈限计算44韦伯定律A.刚刚感觉到差异的长度B.标准小棒长度韦伯定律00.511.522.53510152025标准小棒长度（毫米）差别阈限11mm16.5mm22mm27.5mm10mm15mm20mm25mmL/L=0.145某些刺激的韦伯常数（k）声音频率0.003光强0.01气味浓度0.07压强0.14声强0.15味道浓度0.2046请选择假设你某天在A商店看中一块售价60元的闹钟，觉得很不错，想将它买下来。但这时，你又获得了可靠消息：在B商店这一款完全相同的闹钟正在搞促销活动，售价为50元。你知道从A商店到B商店骑车只需要10分钟，此时你会不会掉头去B商场购买呢？请圈出你的选择。去不去47假设有一天你在C商店看中一款名表，售价为6600。这时，朋友来电告诉你在D商店也有一款完全相同的名表，售价为6590元。你知道从C商店到D商店骑车是10分钟路程，此时你是否会去D商店购买呢？请圈出你的选择去不去48信号检测论击中漏报虚报正确否定92%46%8%54%刺激信号是否有无反应是否有无“倾向于说是”的反应40%4%60%96%是否有无“倾向于说否”的反应49对数定律感觉强度S（单位为感觉单元）物理刺激强度I50幂定律51Presidentialelection52emotion53电磁波谱54人眼的结构55发现盲点56视网膜通路57视觉系统神经通路58色环（colorcircle）59颜色视觉后象60色盲测试61不同类型的物体激活的脑区62视觉对比——马赫带现象63理想的正弦波64熟悉声音的分贝等级65人耳的结构66齐射原理67嗅觉感受器68肤觉感受器69联觉——法国三色国旗70触觉和肤觉皮肤包含产生压力、温暖和寒冷感觉的神经末梢/很多类的感受器细胞摩擦皮肤迈斯纳小体持续按压皮肤梅克尔触盘温觉感受器罗佛尼氏小体冷觉感受器克劳斯氏球