1、第三章 感觉,感觉是人类认识世界的开始。,Outline,第一节 感觉的概述 第二节 视觉 第三节 听觉 第四节 其他感觉 第五节 感觉的相互作用,第一节 感觉的概述,一、什么是感觉 （一）感觉的定义 感觉指人脑对直接作用于感觉器官的事物的个别属性的反映。 感觉虽然很简单，但在人类的生活中具有非常重要的作用。,感觉的作用 首先，感觉是人们认识世界的开端，它为人们提供了内外环境的信息。 其次，感觉保证了机体与环境的信息平衡，是维持正常心理活动的重要保障。 再次，感觉是一切较高级、较复杂的心理现象的基础，,（二）感觉的种类 根据感觉刺激是来自有机体外部还是内部以及它所作用的感官的性质，可把各种感觉
2、分为两大类：,视觉 听觉 嗅觉 味觉 肤觉,外部感觉,内部感觉,运动感觉平衡觉内脏觉,此种分类最常用,根据刺激能量的性质 ： 电磁能的 机械能的化学能的热能的,视觉（对光波的反映）,听觉（对声波的反映）、触压觉（对压力的反映）,嗅觉（对气味的反映）、味觉（对滋味的反映）,温觉（对温度的反映）,第一节 感觉的概述,临床上的分类 ： 特殊感觉 体表感觉 深部感觉 内脏感觉,视、听、嗅、味、前庭等感觉。,触压、温、冷、痛觉,肌肉、肌腱、关节等感觉及深部压觉深部痛觉,（三）近刺激和远刺激 考夫卡把刺激分成近刺激和远刺激两种远刺激是指来自物体本身的刺激，如光波。 近刺激是指直接作用于感觉器官的刺激，如物
3、体在网膜上的投影等。 远刺激属于物体自身，不会有很大变化；近刺激是感觉器官直接接收到的刺激，每时每刻都在变化。,二、感觉的编码 （一）什么是感觉编码 编码（encode）是指将一种能量转化为另一种能量，或者将一种符号系统转化为另一种符号系统。 感觉编码则指外界输入的物理能量或化学能量（如光波和声音）须经过感官的换能作用，转化为神经系统能够接受的神经能或神经冲动方能被加工，这个转化过程就是感觉编码（sensory encode） 。 用心理学的术语说，感觉编码就是人脑把外部刺激转变成内部表征的过程。,（二）关于感觉编码的理论 1早期的理论特殊神经能量学说（theory of specific n
4、erve energy） 代表人物：19世纪德国著名生理学家缪勒（Johannes Mller, 1801-1858）,主要观点： 各种感觉神经具有自己特殊的能量，它们在性质上是互相区别的。 每种感觉神经只能产生一种感觉，而不能产生另外的感觉。 感官的性质不同，感觉神经具有的能量不同，由此引起的感觉也是不同的。 感觉决定于感觉神经的性质，而不是刺激的性质。 我们所感觉到的不是外界的物体，而是我们自己的神经，即神经的某种特殊状态。,2. 20世纪90年代以后，形成了两种有代表性的理论 特异化理论（specificity theory）模式理论（pattern theory）或模块理论（modul
5、e theory）研究发现，在不同的感觉系统中，神经系统同时采用了特异性编码和模式编码 。,三、感觉信息的神经加工 包括三个主要环节：对感受器的刺激过程 传入神经的活动 中枢神经系统特别是大脑皮质的活动,四、感受性及其测定 感受性对刺激的感觉能力。 感受性的大小用感觉阈限的大小来度量。每种感觉都有两种感受性（sensitivity）和感觉阈限（sensory threshold）： 绝对感受性与绝对感觉阈限 差别感受性与差别感觉阈限,（一）绝对感受性与绝对感觉阈限 刚刚能觉察到的最小刺激量称为绝对阈限（absolute sensory threshold）。常用心理物理法来测量感觉阈限。 绝对
6、感受性（absolute sensitivity）是指刚刚能够觉察出最小刺激量的能力。 绝对感受性与绝对阈限在数量上成反比关系。 各种感觉的绝对阈限是不同的。,（二）差别感受性与差别阈限 能觉察出两个刺激的最小差别量称为差别感觉阈限（difference threshold）或最小觉差（just noticeable difference，缩写为JND） 对这一最小差别量的感觉能力，叫差别感受性。 韦伯定律 ：1834年，德国生理学家韦伯（ Weber）发现，对刺激物的差别感觉，不决定于一个刺激增加的绝对数量，而取决于刺激物的增量与原刺激量的比值。差别感受性与差别阈限也成反比关系。,第二节 视
7、觉,视觉（vision）是人类最重要的一种感觉。在人类获得的外界信息中，80%来自视觉。,一、视觉刺激 视觉的适宜刺激是380-780nm的电磁波，即可见光。 在我们周围的环境中，除光源外，大部分物体不能自行发光，它们只能反射来自太阳或人造光源的光线。 在正常情况下，由于人眼不可能直接朝向光源，接受刺激，因此我们接受的光线主要是物体表面反射的光线。,二、视觉的生理机制 折光机制 感光机制 传导机制 中枢机制,（一）眼球 由 眼球壁 和 眼球内容物 构成。,内层中层外层,角膜巩膜,脉络膜 睫状肌 虹膜,视神经内段视网膜,玻璃体房水水晶体,屈光介质,（二）网膜的构造和换能作用 网膜（retina）
8、为一透明薄膜，是眼球的感官部分。 外层是锥体细胞和棒体细胞，感光细胞 第二层含有双极细胞和其他细胞， 最内层含有神经节细胞。,锥体细胞和棒体细胞在网膜上的分布不同，功能也不同。 在眼膜中央窝，只有锥体，没有棒体，这是网膜上对光最敏感的区域。 离开中央窝，棒体细胞急剧增加，在1620处最多。在网膜边缘只有少量的锥体细胞。 棒体细胞是夜视细胞，在昏暗的照明条件下起作用，主要感受物体的明、暗； 锥体细胞是昼视器官，在中等和强的照明条件下起作用，主要感受物体的细节和颜色。,在中央窝附近，来自视网膜的视神经节细胞的神经纤维聚合成视神经的地方没有感光细胞，被称为生理盲点。 当光线作用于视觉感受器时，棒体细
9、胞与锥体细胞中的某些化学物质的分子结构发生变化，所释放的能量，能激发感受细胞发放神经冲动，这就是视觉感受器的换能作用。 对视觉感受器来说，具有换能作用的物质叫视觉色素。 人眼棒体细胞的视觉色素叫视紫红质。 人眼的锥体细胞中存在着三种不同的视觉色素，分别对不同波长的光敏感。,（三）视觉的传导机制 传递机制由三级神经元实现： 第一级为网膜双极细胞； 第二级为视神经节细胞，发出的神经纤维在视交叉处实现交叉，传至丘脑的外侧膝状体 ； 第三级神经元的纤维从外侧膝状体发出，终止于大脑枕叶的纹状区（布鲁德曼17区）,（四）视觉的中枢机制视觉的直接投射区为大脑枕叶的纹状区（布鲁德曼第17区） 20世纪60年代
10、以来，休伯（Hubel）和威塞尔（Wiesel）等对视觉感受野的系统研究，对解释视觉的中枢机制产生了深远的影响。,视觉感受野（receptive field）是指网膜上的一定区域或范围。 当光刺激到这个区域时，视觉系统中与这个区域有联系的各层神经细胞便会被激活。网膜上的这个区域就是这些神经细胞的感受野。 近年来，视觉研究有了很多新的发现。比如发现视觉系统存在两条通路：大细胞通路（M通路）和小细胞通路（P通路）。与这两条通路相联系的是两个不同的视觉功能系统运动系统和色彩系统。,（五）视觉的反馈性调节 视觉不仅依赖于视觉感受器的活动，而且依赖于中枢对视觉器官的反馈性调节，视觉器官更有效地感知外部世
11、界。,三、视觉的基本现象 （一）明度、色调和饱和度 视觉的适宜刺激是可见光波。 光波的基本特性表现在三个方面：强度波长纯度,明度,色调,饱和度,物理特性,心理特性,明度指由光线强弱决定的视觉经验，是对光源和物体表面的明暗程度的感觉。 色调指物体的不同色彩。 饱和度反映的是光的成分的纯度。,（二）视敏度 视敏度（visual acuity）是指视觉系统分辨最小物体或物体细节的能力。医学上称之为视力。 视敏度的大小通常用视角大小来表示。 视角是指物体的大小对眼球光心所形成的夹角。 视敏度一般可以分为最小可见敏度、最小间隔敏度和游标敏度三种。,（三）颜色混合、色觉缺陷、色觉理论 1什么是颜色 颜色是
12、光波作用于人眼所引起的视觉经验。 在日常生活中，有广义和狭义的两种颜色。 广义的颜色包括非彩色（白色、黑色和各种不同程度的灰色）和彩色（如红、绿、黄、蓝等） 。 狭义的颜色仅指彩色。,2颜色混合 在日常生活中，我们看见的几乎都是含有不同波长的混合光。 颜色混合规律主要有以下三条： 1）互补律：每一种颜色都有另一种同它相混合而产生白色或灰色的颜色。这两种颜色成为互补色。例如，红色和浅青绿色 。2）间色律：混合两种非补色，便产生一种新的介乎它们之间的中间色。例如，红色与蓝色混合产生紫色。 3）代替律：相混合的两种颜色，都可以由不同颜色混合后产生的相同颜色来代替。,颜色混合可分为两种：色光混合和颜料
13、混合。 色光混合是将具有不同波长的光混合在一起。 是一种加法过程，是不同波长的光线同时作用于眼睛，在视觉系统中实现的混合。 颜料混合是指颜料在调色板上的混合，或油漆、油墨的混合。 是由于某些波长的光线被吸收而引起的，是一种减法过程，即将两种颜料混合之后，作用与视觉系统引起的。,3色觉缺陷 色觉缺陷包括色弱和色盲。 色弱是一种常见的色觉缺陷。色弱患者在男性中占6%。 色盲可分为局部色盲和全色盲两类。 局部色盲包括红-绿色盲和蓝-黄色盲。前者是最常见的色盲类型，后者则少见。 全色盲的人只能看到灰色和白色，丧失了对颜色的感受性。这种病人很少见，在人口中只占0.001%。,4色觉理论 1）三色说（tr
14、ichromatic theory） 英国科学家托马斯杨（TYoung）（1802年） 人的视网膜有三种不同的感受器，分别对红、绿、蓝三种波长最敏感。 当它们分别受到不同波长的光刺激时，就产生了红、绿、蓝三种不同的颜色经验。 霍尔姆霍兹（50多年后） 认为每种感受器都对各种波长的光有反应，但红色感受器对长波更敏感，绿色感受器对中波更敏感，蓝色感受器对短波更敏感。 当光刺激作用于眼睛时，将在三种感受器中引起不同程度的兴奋。各种颜色经验是由不同感受器按相应的比例活动而产生的。,1）三色说（trichromatic theory） 评价 长处 这个理论得到一些实验结果的支持。科学家的确发现了三种锥体
15、细胞分别对不同波长的光具有不同的感受性（Marks, Dobelle & MacNichol, 1964）。 不足 它不能解释红绿色盲。 （红绿色盲的患者把光谱的短波部分看成蓝色，长波部分看成黄色，因而没有红绿经验。）,2）对立过程理论（opponent-process theory） 黑林（E.Hering）（1874年） 视网膜中存在三对视素：黑-白视素、红-绿视素、黄-蓝视素。它们在光刺激的作用下表现为对抗的过程，黑林称之为同化作用（assimilation）和异化作用（disassimilation）。 在有光刺激时，黑-白视素异化，产生白色经验；在没有光刺激时，黑-白视素同化，产生黑
16、色经验。同理，在红光刺激下，红-绿视素异化，产生红色经验；在绿光刺激下，红-绿视素同化，产生绿色经验。在黄光作用下，黄-蓝视素异化，产生黄色经验；在蓝光作用下，黄-蓝视素同化，产生蓝色经验。,评价 两种理论“各有千秋”。三色论适用于对视网膜机制的解释。它解释了当光刺激时，在眼睛中发生了什么。 对立过程理论解释的是信息在离开眼睛之后视觉通道上所记录的事件。它解释了信息在到达大脑的过程中是如何被分析的 。因此，二者的结合能够更好地解释颜色视觉。,（四）视觉后像和闪光融合 1. 什么是后像 当感受器的刺激作用停止以后，感觉并不立即消失，还能保留一个短暂时间。这种在刺激作用停止后暂时保留的感觉印象，叫
17、后像。 后像在视觉中表现特别明显。视觉后像有两种： 正后像：后像的品质与刺激物相同； 负后像：后像的品质与刺激物相反。 后像可以使断续的刺激引起连续的感觉，但是断续的刺激必须达到一定的频率。,2. 什么是闪光融合 刚刚能引起连续感觉的最小频率，叫闪光融合临界频率或闪烁临界频率（critical flicker frequency，简称CFF）。 这时产生的心理效应是闪光融合现象 ，即当断续的光刺激达到临界频率时，看到的不再是闪光而是融合的不闪动的光。,第三节 听觉,一、听觉刺激听觉的适宜刺激是频率(发声物体每秒钟振动的次数)为1620 000赫兹的声波，其中1000Hz4000Hz是人耳最敏感
18、的区域。声波的基本特性表现在三个方面：频率振幅波形,音调,音响,音色,物理特性,心理特性,根据发声体的振动是否有周期性，声音还可分成乐音和噪音。乐音是周期性的声波振动，噪音是不规则的、无周期性的声波振动。,第三节 听觉,二、听觉的生理机制 （一）耳的构造和功能 人的听觉器官是耳朵。由三部分组成： 外耳 耳廓 外耳道 中耳 鼓膜 三块听小骨 卵圆窗和正圆窗组成 内耳 前庭器官 耳蜗,收集声音,传导声音,听觉器官,（二）听觉的传导机制和中枢机制 1. 传导机制 毛细胞的兴奋沿着听神经向大脑传递。 听觉传导路也主要由三级神经元组成： 第一级神经元是螺旋神经节的双极细胞； 由耳蜗神经核起始的是第二级神
19、经元； 由内侧膝状体起始的是第三级神经元。 2. 中枢机制 人类听觉的中枢投射区在颞叶的初级听觉区（primary auditory area）（A1或称布鲁德曼41区）和二级区（sencondary auditory area）。 人类听觉系统的二级区可能对言语声音敏感（kolb & Whishaw, 1996）。,三、听觉的基本现象 （一）音调、音响和音色 1音调 音调主要是由声波的频率决定的。 人耳怎样分析不同频率的声音，产生高低不同的音调？ 频率理论 共鸣理论 行波理论 神经齐射理论,共鸣理论 提出者：赫尔姆霍兹 主要观点 基底膜的横纤维长短不一，靠近蜗底较窄，靠近蜗顶较宽，因而就像一
20、部竖琴的琴弦一样，能够对不同频率的声音产生共鸣。 短纤维对高频率的声音发生共鸣；长纤维对低频率的声音发生共鸣。 人耳的基底膜约有24000条横纤维，它们分别反应不同频率的声音。 基底膜神经纤维的振动转化为神经兴奋，传到听觉中枢便产生了不同音调的听觉。,行波理论 提出者：冯贝克西（Von Bekesy） 主要观点 声波传到人耳将引起整个基底膜的振动。振动从耳蜗底部开始，逐渐向蜗顶推进，振动的幅度也随着逐渐增高。 振动运行到基底膜的某一部位，振幅达到最大值，然后停止前进而消失。 外来声音频率不同，基底膜最大振福所在部位也不同。声音频率低，最大振幅接近蜗顶；频率高，最大振幅接近蜗底，从而实现了对不同
21、频率的分析。,评价 各自都能正确描述一定范围内的声音频率引起的基底膜运动。但都有局限。 有人认为，声音频率低于500Hz，频率理论是对的；声音频率高于500Hz，行波理论是正确的。,2音响 音响指声音的强弱程度，主要由声波的振幅决定。 测量音度的常用单位是分贝。 生活中，耳语声的响度是20分贝，普通谈话的响度是60分贝，繁忙的汽车街道的响度是80分贝，响雷的响度是120分贝。长时间处于85分贝以上环境中的人会产生听力损失。当音响超过140分贝时，所引起的不再是听觉，而是感到不舒适、发痒或发痛。,3音色 音色指声音的特色，是由不同的发音体所发出来的不同的声音，由声波的波形决定。,（二）声音的混合
22、 两个声音同时传到同一个耳朵，结果会产生三种情况： 拍音 ：如果两音的强度一致而频率略有不同，我们听到的是两音频率的差数 ； 混合音：如果两音强度大而频率也相差较大，我们听到的是一种混合音，即在原音之外还能听到一种或几种声音。 声音的掩蔽：如果两音的强度相差较大，只能听到其中一个，这叫声音的掩蔽。 1）纯音掩蔽纯音； 2）噪音掩蔽纯音； 3）纯音和噪音对语音的掩蔽。,第四节 其他感觉,一、皮肤感觉 （一）肤觉概述 刺激作用于皮肤引起的各种各样的感觉叫做肤觉（skin senses）。 引起肤觉的适宜刺激是物体机械的、温度的作用或伤害性刺激。 接受肤觉刺激的感受器位于皮肤、口腔黏膜、鼻黏膜和眼角
23、膜上，呈点状分布。 肤觉的基本形态包括触压觉、温度觉、痛觉。,（二）触压觉 由非均匀的压力在皮肤上引起的感觉叫做触压觉。 当机械刺激作用于皮肤表面而未引起皮肤变形时产生的感觉是触觉； 当机械刺激使皮肤表面变形但未达到疼痛时产生的感觉是压觉。,（三）温度觉 温度觉指皮肤对冷、温刺激的感觉。 温度觉的适宜刺激是皮肤表面温度的变化。 冷觉和温觉的划分以生理零度皮肤的温度为界限。,（四）痛觉 痛觉是由伤害有机体的刺激所产生的感觉。 引起痛觉的刺激很多，包括机械的、物理的、化学的、温度的以及电的刺激。 痛觉对有机体具有保护作用。 警报系统。,二、嗅觉和味觉 （一）嗅觉 某些物质的气体分子作用于鼻腔粘膜时
24、产生的感觉叫做嗅觉。 适宜刺激是有气味的可挥发性物质。 嗅觉刺激的感受器是鼻腔黏膜的嗅细胞。 （二）味觉 可溶性物质作用于味蕾产生的感觉叫做味觉 。 引起味觉的适宜刺激是可溶于水或液体的物质。 接受味觉刺激的感受器是位于舌表面、咽后部和腭上的味蕾。,三、内部感觉 内部感觉是指反映机体内部状态和内部变化的感觉，包括： （一）动觉 反映身体各部分运动和位置的感觉叫运动觉。 （二）平衡觉 反映头部位置和身体平衡状态的感觉叫平衡觉，也叫静觉。 （三）内脏感觉 内脏感觉也叫机体觉。机体内部器官受到刺激时产生的感觉叫机体觉。,第五节 感觉的相互作用,同一感受器接受的其它刺激以及其它感受器的机能状态对感受性
25、发生的影响，叫感觉的相互作用。 感觉的相互作用有两种形式： 同一感觉中的相互作用 不同感觉之间的相互作用,一、同一感觉中的相互作用 同一感受器中的其它刺激影响着对某种刺激的感受性的现象，叫同一感觉中的相互作用。 适应 感觉对比,（一）适应 由于刺激对感受器的持续作用从而使感受性发生变化的现象，叫适应。 适应可以引起感受性的提高，也可以引起感受性的降低。 适应现象表现在几乎所有的感觉中，但是，在各种感觉中适应的表现和速度是不同的。 视觉：暗适应、光适应 听觉：具有选择性 触压觉：很明显 痛觉：很难发生 嗅觉：以刺激的性质为转移，也有选择性 味觉：咸淡的适应,（二）感觉对比 对比是同一感受器接受不
26、同的刺激而使感受性发生变化的现象。 同时对比：几个刺激物同时作用于同一感受器会产生同时对比现象。这在视觉中表现得很明显。 先后对比 ：刺激物先后作用于同一感受器会产生先后对比现象。,二、不同感觉间的相互作用 （一）不同感觉的相互影响 虽然，不同感觉相互影响的规律尚未探明，但一般的趋向似乎是 对一个感受器的微弱刺激能提高其他感受器的感受性，而强烈的刺激则会降低其他感受器的感受性。 （二）不同感觉的相互补偿 感觉的补偿是指某种感觉系统的机能丧失后而由其他感觉系统的机能来弥补 。 （三）联觉 当某种感官受到刺激时出现另一种感官的感觉和表象，这种现象称为联觉。,结束,主要观点：不同性质的感觉由不同的神
27、经元来传递信息。 当传递红色信息和传递甜味信息的神经元分别被激活时，神经系统把它们的激活分别解释为“红”和“甜”。,主要观点：编码由整组神经元的激活模式引起。 红光不仅引起某种神经元的激活，而且引起相应的一组神经元的激活，只不过某种神经元的激活程度较大，而其他神经元的激活程度较小。整组神经元的激活模式才产生了红色的感觉。,如果以I表示最初的刺激强度，以I+I表示刚刚觉察出有变化的刺激强度，那么在一定范围内，每种感觉的差别阈限都是一种相对的常数，用数学公式表示即为： I / I=K 例如，原先举起 50克（ I ）的重量，那么至少是51克（ I+I ）的重量才被我们觉察出比原先稍重一些；如果是100克重量，那么至少是102克才被我们觉察出比它稍重一些；如果是150克，至少是153克才被我们觉察出比它稍重一些。 可见，在这里，差别阈限值是刺激重量的同一分数：,盲点测定法,视角大小取决于物体的大小及物体离眼睛的距离。 视角的计算方式是 ：,数数上面有几个黑点？,你看到了几种颜色？,中心方块的颜色一样吗？,你看到了几种颜色？,中心方块的颜色一样吗？,你看到了几种颜色？,你看到了几种颜色？,颜色对比,感受性升高,白天进入黑暗环境，视物不清,间隔一段时间,视物清楚,入芝兰之室久而不闻其香， 入鲍鱼之肆久而不觉其臭。感受性降低,相互影响,哎不痛了,月光曲电锯声，感觉还痛吗？,
