Современные направления психофизических исследований. Современные данные по проблеме дискретности-непрерывности сенсорного ряда

В отечественной психофизике последнего времени выполнены интереснейшие исследования, освещающие проблему дискретного (порогового) либо непрерывного (беспорогового) принципа работы сенсорной системы. Ю.А. Индлиным (1993) завершена разработка теории, общей для обнаружения и различения сигналов, абсолютных и дифференциальных порогов. Автор исходно (1974—1984) предложил и экспериментально обосновал эту теорию для психоакустики, однако в заключительных выводах неявно распространяет ее на работу сенсорной системы вообще, так как не указывает на определенную модальность. Для других модальностей теория, конечно, требует проверки. Для слуха же она включает следующие положения:

1. Статистический принцип и нормаль-iwc-rs р^сп^усде-яения сенсорных эффектов; его индивидуальная неизменность, т. е. постоянство чувствительности независимо от смещений критерия (см. подразд. 3.1.2).

2. Существование сенсорного порога, проявляющегося при определенных экспериментальных условиях (непрерывном, а не дискретном предъявлении эталона). Для дифференциального порога такое предъявление понятно. Абсолютный же порог обнаруживается, когда в качестве непрерывного эталонного сигнала выступает внутренний сенсорный шум, но практически не проявляется при дискретном предъявлении фонового шумового эталонного сигнала. Вывод о постоянстве чувствительности не согласуется с данными о

взаимосвязанном изменении мер чувствительности и критерия (подразд. 3.1.3). Однако он согласуется с результатами А.Н. Гусева (1987) о «провалах» обнаружения, соответствующих цикличным снижениям ЭЭГ-активации. При устранении «провалов» из анализа данных индекс чувствительности ^'оказывается индивидуально постоянным. Поэтому предполагается, что, когда человек находится в нормальном функциональном состоянии (с присущим ему уровнем активации), его чувствительность постоянна. Таким образом, Ю.А. Индлин и А.Н. Гусев разными механизмами объясняют нарушения стабильности исполнения, несмотря на обнаруженное ими постоянство чувствительности: скачками критерия наблюдателя либо изменением его функционального состояния. Важно, что разработанные ими тонкие методы статистического и психофизиологического анализа позволяют вычленить эти нарушения, учесть их и получить результаты, которые обосновывают на современном психофизическом материале существование предельных возможностей сенсорной системы.

Вывод теории Ю.А. Индлина о том, что и пороговый, и беспороговый режимы работы сенсорной системы возможны в разных условиях работы наблюдателя, согласуется с выводом другой модели -стохастической рекуррентной модели Ю.М. Забродина (1970-1985). К аналогичному заключению приходит К.В. Бардин [3] в исследовании дополнительных сенсорных признаков. При различении по заданному признаку сигнала (громкости) кривая зависимости индекса чувствительности d' от величины стимульного различия соответствовала положению пороговой теории: пересечение ею оси абсцисс дает значение порога. При различении же по дополнительным признакам кривая почти параллельно сдвигалась вверх (чувствительность возрастала) и при аппроксимации пересекала ось ординат (что означает определенную величину чувствительности при нулевой стимульной разнице), а это уже согласуется с теорией непрерывности. Таким образом, по мере тренировки наблюдатели переходили от порогового режима работы, когда они раз-

3.1. Психология сенсорных процессов. Психофизика

дичали стимулы по заданному параметру (т. е. осуществляли одномерное различение, поэтому чувствительность была низка), к беспороговому режиму, когда начинали использовать несколько признаков, т. е. различение становилось многомерным и оттого чувствительность возрастала. Этот переход становился тем более выраженным, чем выше была когнитивная сложность наблюдателя, означающая многомерное восприятие мира и проявляющаяся в выделении большого числа дополнительных признаков (у когнитивно-простых, использовавших мало признаков, кривая различения немного смещалась вверх и вновь пересекала ось абсцисс -- уже в более низкой пороговой точке).

мику сенсорных образов помимо той, что вызвана динамикой сигналов.

Исходя из гипотезы об интегродиффе-ренциальных отношениях локальной и глобальной метрики СП, выявлена внутренняя связность и основное противоречие законов пороговой психофизики Фехнера и психофизики прямых оценок Стивенса. Показано, что различия между логарифмическим и степенным законами касаются только одного пункта. Закон Фехнера основывается на том, что величина дифференциального порога соответствует едва заметному изменению ощущения:

dS dS_Q

^u.=kxdR,—~=kxdR,

Концепции сенсорного пространства. Общая концепция сенсорного пространства и обобщенный психофизический закон

В 70—80-х гг. в отечественной науке построен ряд моделей сенсорных пространств (СП). На основе стохастической рекуррентной модели обнаружения [Забродин, 1970], где сенсорные эффекты сигнала и шума представлены замкнутыми пространственными объемами, теоретически описана внутренняя структура СП [Забродин, 1977—1985]. Она характеризуется его локальными и глобальными областями, а также границами — областями адекватного отражения. Локальные области определяются в ситуациях обнаружения и различения сигналов, пороговых задачах и характеризуют топологию образов в СП, его разрешающую способность (пороговое восприятие); глобальные области определяются в задачах шкалирования и характеризуют субъективные расстояния между надпороговыми стимулами (метрику СП). Теоретически обосновано, что параметры локальных областей и глобальной метрики связаны интегродифференциальными отношениями. Экспериментальные данные обнаружили ряд психофизических эффектов в СП: «пульсации» образов, их «склеивания», смещения, угасания, трансформации и т. п., т. е. собственную дина-

откуда R = a(lnS — InS₀).

Закон Стивенса приравнивает дифференциальный порог к отношению едва заметного прироста ощущения к его

и с ход н о и в е л 1i ч и н е:

= k-

откуда R = k(S - S₀)ⁿ.

Обобщение этих уравнений привело к выражению:

з. -

dR R^z

где 0 < z < 1.

Важно, что показатель степени z связан не с физической, а с субъективной шкалой, т. е. отражает психологические операции субъекта по оценке раздражителя [Забродин, 1977].

В отличие от других трактовок обобщенного основного психофизического закона (Бэрдом, Экманом) уравнение Забродина описывает не только логарифмическую и степенную формы связи, но и любую функцию, промежуточную между ними. Аналогично теории Экмана предполагается параллельная трансформация физической и субъективной шкал. Первая полагается однозначной (логарифмической), а вторая может меняться от линей-

3. ПОЗНАНИЕ И ОБЩЕНИЕ

ной (z = 0) до логарифмической (z = 1), что подтверждается экспериментально.

Так, уравнение Забродина описывает функции различения сигналов (z = 0), оценки их величин (г — 1), категориальные оценки (0 < z < 1).

Современные исследования шкалирования указывают, что уравнение Забродина не является обобщенным «в последней инстанции» психофизическим законом, т. е. не может охватить все существующее многообразие психофизических функций.

В целом же Ю.М. Забродиным разработан системно-динамический подход к анализу сенсорных процессов и на этой основе — модель адаптивного идеального наблюдателя (1970—1977), включающая другие модели сенсорного процесса как частные случаи, наконец — вариант основ общей теории психофизики (1977-1985), аналоги которому трудно привести на сегодня. Эта теория объединила четыре основных раздела современной психофизики: сенсорной чувствительности и процессов принятия решения, субъективного шкалирования, психофизических законов. Таким образом, построен вариант единой системы психофизического знания. К сожалению, всестороннего экспериментального обоснования и развития после 80-х гг. теория не получила.

Сенсорное пространство восприятия времени

Теория Ю.М. Забродина была экспериментально развита прежде всего в исследованиях динамики процессов решения -с выходом на его индивидуально-личностные механизмы (см. ниже); при изучении восприятия времени — с выходом на анализ сенсорного пространства субъективного времени. Большинство современных психофизических теорий восприятия времени фрагментарны. Они анализируют либо восприятие одновременности-разновременности, либо различение длительностей, либо их оценку [Allan, 1975-1983; Eisler, 1981; Block, 1989; Zakaj, 1989]. В отличие от этого разработана единая сенсорная модель, описывающая все эти процессы механизмом анализа той сенсорной ин-

формации, на основе которой воспринимается время, и в единстве рассматривающая топологию и метрику субъективного пространства времени. Одновременность-разновременность отражается на основе времени формирования и опознания образов стимулов, длительность — на основе оценки количества сенсорной информации, поступившей за оцениваемый интервал. С переходом от коротких к большим длительностям происходит смена первого механизма вторым [Шляхтин, 1977]. Исследование критических временных интервалов (50—100 мс и 1—2 с), в которых нарушается монотонная взаимосвязь между объективным и субъективным временем, и соответствующих им мозговых механизмов показало, что информация о времени обрабатывается преимущественно в левом полушарии (у правшей), т. е. на основе механизма последовательной переработки информации [Уткина-Партыко, 1981].

Сферическое пространство цветового зрения

Другая весьма тщательно разработанная модель сенсорного пространства — это сферическая модель цветового зрения. Ранние модели субъективных цветовых пространств [Munseli, 1929; MacAdam, 1942; Hurvich, Jameson, 1955] описывали отдельные, причем разные аспекты цветового впечатления. Кроме того, эти модели были феноменологическими, а их связи с нейрофизиологическими механизмами лишь априорно предполагались. В отличие от этого сферическая модель имеет фундаментальный характер, так как дает единое описание цветового впечатления, а также интегрирует разработанные математические представления с психофизическими данными [27] и нейрофизиологическими механизмами [Соколов, Фомин и др., 1975—1980]. Исследование этих механизмов позволило авторам предположить трехблоковое строение сенсорного анализатора: рецепторы с широкополосной перекрывающейся чувствительностью (красные, зеленые и синие колбочки), более специализированные нейроны-предетек-торы и узкоселективные к тонам спектра

3.1. Психология сенсорных процессов. Психофизика

нейроны-детекторы. Каждый детектор представлен точкой на поверхности сферы. В психофизических экспериментах исследовались все три субъективные составляющие цветового впечатления: цветовой тон, насыщенность и светлота. При этом изучались все три класса цветовых эффектов, разнящиеся феноменологически и метрически: смешение цветов и их пороговые различия (локальная метрика цветового пространства), надпороговые различия цветов (его глобальная метрика). Результаты представляют субъективные цветовые различия в четырехмерном сферическом пространстве, включающем две ахроматические координаты (насыщенность и светлоту) и две оппонентные хроматические - - красно-зеленую и сине-желтую. Видимые цвета располагаются на такой сфере. Доказательство в том, что, когда лишь одна из трех перцептивных характеристик цвета меняется монотонно, точки цветового пространства образуют правильную окружность (например, «цветовой круг Ньютона» при изменении тона и постоянстве насыщенности и светлоты). Если же меняются две характеристики, то круг превращается в эллипс (описанный в модели MacAdam, 1942) либо искривляется локально (например, конфигурация равно-светлых цветов уплощена в желтой области, так как желтые цвета менее насыщенны, чем остальные).

Сенсорно-семантические

и сенсорно-мнемические пространства

В ходе психосемантического анализа индивидуального цветового восприятия построено трехмерное пространство эмоционально-эстетического восприятия цвета. Оно получено путем кластеризации ассоциаций цветов по сходству и многомерным шкалированием. По первой оси полученного пространства («активность воздействия цвета») контрастировали красно-пурпурные цвета и ахроматические, по второй оси («эстетическая оценка цвета») — фиолетово-сиреневый и оранжево-коричневый, по третьей («оценка эмоционального состояния») — зеленый, бирюзовый, желтый, с одной стороны, и

черный, бежевый, фиолетовый — с другой. Объединение цветов на семантическом уровне происходит прежде всего на основе цветового тона [Сафуанова, 1993].

Обнаружено, что при пороговом различении громкостей наблюдатели в ходе тренировки начинали вычленять дополнительные сенсорные признаки простого звука, что повышало их чувствительность. На основе этих данных разработаны представления о переорганизации сенсорного пространства из одномерного (громкости) с низкой чувствительностью в многомерное (сенсорно-семантическое) с высокой чувствительностью [Бардин, 1982—1993] (см. подразд. 3.1.3).

Разработана методика измерения дифференциальных слуховых порогов для звуковых сигналов, одновременно изменяющихся по двум параметрам: частоте и интенсивности. Испытуемые подравнивали тестовый звук к эталонному, либо предъявлявшемуся в паре с ним, либо запомненному. По результатам построены двумерные (т. е. плоскостные) сенсорные и сенсорно-мнемические пространства слухового восприятия в виде эллипсов пороговых различий. Сходство их с эллипсами цветовых пороговых различий, полученных при изменении двух параметров видимого цвета [MacAdam, 1942; Соколов, Измайлов, 1984], позволило предположить, что эллиптичность может быть универсальным свойством двумерных сенсорных пространств [Корж, 1990].

Единство измерительных методов психофизики

До недавнего времени сведения о содержании процесса измерения и типах измерительных шкал оставались разбросанными в различных пособиях по математической статистике и теории вероятностей; методы пороговые и SDT, методы одномерного и многомерного шкалирования представлены в разных источниках. В настоящее время развит весьма продуктивный подход к систематизации процедур психофизических измерений [Измайлов, Михалевская, Гусев, 1983-1997]. Он позволяет преодолеть традиционный разрыв

3. ПОЗНАНИЕ И ОБЩЕНИЕ

в понимании природы измерительных процедур, разработанных в рамках психо-физики-I (измерения пределов чувствительности классическими и современными методами) и психофизики-П (шкалирования величин надпороговых ощущений). Все эти методы представлены в единстве -как процедуры построения психологических шкал возрастающей размерности. Методы оценки порога и обнаружимости (различимости) сигналов интегрированы как процедуры нольмерного шкалирования: определение единственного значения психологической переменной — это построение психологической шкалы, имеющей единственное значение и нулевую размерность. Такая новая интерпретация методов психофизики-I весьма эвристична, что позволило выстроить целостную, четко структурированную систему измерительных методов. Традиционные методы субъективного шкалирования - - это процедуры одномерного шкалирования (конструирование субъективных шкал для одного признака объекта), разделенные на четыре класса по возрастанию мощности измерительной шкалы. Это процедура группировки объектов, сходных по какому-либо признаку (составление перечня объектов, дающее шкалу наименований), методы балльных оценок (дающие порядковые шкалы), парных сравнений (интервальные шкалы) и прямых оценок (шкалы отношений). Техники многомерного шкалирования (построения пространственных измерительных моделей объекта, включающих несколько шкал признаков) членятся на методы факторного анализа, метрического и неметрического шкалирования. Таким образом, обоснованное ранее теоретическое единство обоих разделов психофизики [Забродин, 1977] воплощается также в единстве их методов.

Психофизика обнаружения движения

В отличие от представлений о двух независимых механизмах обнаружения движения: собственно механизма движения и механизма детекции смещения объекта [Bonnel, 1979; Nakayama,Tayler, 1981], разработана локально-дисперсионная модель детекции движения,

объясняющая его единым механизмом. Движение обнаруживается тогда, когда усредненная за время Т локальная дисперсия смещений стимула достигает критической величины [Джафаров, Аллик, 1981 — 1984]. Модель оказалась справедливой для детекции абсолютного движения, но не относительного, для которого была модифицирована. Дисперсия смещений стимула рассчитывалась внутри одного интервала наблюдения (а не усреднялась по многим), длительность этого интервала адаптивно изменчива в за-в_чисимости от частоты колебательного движения [Линде, 1983]. Далее установлено, что необходимым компонентом механизма обнаружения движения является пространственная локализация объекта в разные моменты времени. Увеличение масштаба системы отсчета, т. е. расстояния между стимульным и ближайшим стационарным объектами, приводит к снижению чувствительности к движению объекта [27].

Современные модели «случайных блужданий»

Модели «случайных блужданий» (random walk models — RWM) были разработаны для описания взаимосвязей рабочих характеристик (РХ) наблюдателей с их функциями компенсаторных отношений между скоростью и точностью ответов (SATF). За последние два десятилетия развитие RWM было направлено на объяснение фактов как большей, так и меньшей скорости ошибочных ответов, в сравнении с верными в разных условиях различения (правило Сунссона, 1972). Это стало возможным благодаря модифицированной модели RWM [Link, Heath, 1975], где осталось допущение о вариативности исходной точки стохастического пути [Laming, 1968], но были сняты: «симметричное» и нормальное допущения о распределениях стимульных различий (положительных и отрицательных — «+» и «—») и двух соответствующих раздельных RW-процессах, в результате которых «+» и «—» информация накапливается в двух разных счетчиках [Vickers, 1970-1980] (см. подразд. 3.1.2). Взамен этого предполагался единый RW-процесс и единый счетчик, где суммировались и «+», и «—» — приращения

3.1. Психология сенсорных процессов. Психофизика

сенсорного эффекта. Неясным осталось подтверждение этой моделью парадоксальных экспериментальных данных о меньших ВР при низкой уверенности в ответах, чем при средней и высокой (в различении длин линий методом констант [Acher, 1974]), тогда как классический факт, воспроизводимый до сих пор, прямо противоположен. Кроме того, это была «стационарная» RWM, где стохастический путь решения базировался на постоянных распределениях сенсорных эффектов, постулированных в SDT (на чем настаивал С. Линк, 1978).

В отличие от этого Р. Хит (1981) проанализировал базовые данные SDT (по обнаружению громкостей) и свои (по различению временного порядка световых вспышек) и показал, что величины ВР для одинаковых ответов определенным образом меняются в ходе опыта, что указывает на нестационарность процесса исполнения. Источником ее автор считает изменение величины сенсорного эффекта в иконической памяти, где стимульная информация кодируется на первой стадии процесса различения (две последующие стадии — процессы решения и ответа). Таким образом, предложена трехфазная концепция процесса различения (где введено влияние сенсорной памяти) и «тан-демная» RWM для стадии решения. Развивается предположение об антиципации наблюдателем очередного стимула и подготовки к ответу до его появления [Laming, 1968]. На этой основе предполагается «тандем» из двух последовательных этапов решения: до появления стимула (на основе информации в сенсорной памяти) и после него. Модель предсказывает, что выполнение инструкции «на скорость» ведет к ускорению всех ответов и особенно ошибочных (видимо, из-за ожидания полезных сигналов, что приводит к частым ложным тревогам) и соответственно к снижению точности. Выполнение же инструкции «на точность» ведет к замедлению всех ответов и особенно ошибочных (видимо, из-за уменьшения числа быстрых ложных тревог, так как неограниченное время ответа обеспечивает возможность тщательного сенсорного анализа), соответственно точность возрастает.

Развитые в этой модели представления близки к идеям отечественной психофизики: представления о нестационарности сенсорных эффектов — к концепции о принципиальной нестационарности всех звеньев процесса решения сенсорной задачи [Забродин, 1971 — 1984]; об участии в процессе различения сенсорной памяти (где изменяются сенсорные эффекты) -к концепции о сенсорной памяти как необходимом функциональном компоненте любого сенсорного процесса [Корж, 1984-1989].

Значение механизмов памяти оказалось столь принципиальным для автора «тан-демной» RWM, что далее он использовал ее в разработке модели адаптационных фильтров для процессов узнавания в кратковременной памяти [Heath, Fulman, 1988]. Предполагается, что предъявление стимулов для запоминания формирует в ней адаптивные (благодаря обратной связи) фильтры-каналы, настроенные на эти стимулы и дающие ответ в зависимости от новизны очередного стимула. Предъявление нового стимула не соответствует имеющимся фильтрам и вызывает рассогласование, в отличие от повторения прежнего стимула. На этом и основано узнавание, где решение представлено как тандемный RW-процесс. Модель проверена в экспериментах с узнаванием позиции стимулов в серии — с использованием шашечных и точечных паттернов, т. е. на материале перцептивной психофизики. Для этих задач довольно трудного опознания с инструкцией «на точность» вновь получено: ВР_ош>ВР_в. Модель адаптационных фильтров сходна с известной концепцией селективных каналов внимания [Broadbent, 1954—1971], которая активно используется в психофизике (см. подразд. 3.1.2, 3.1.4).

Волновая теория сходства и различия

Следующим крупнейшим исследованием по разработке нового варианта RWM и одновременно новой концепции различения и обнаружения стала «волновая теория сходства и различия», обобщенная в фундаментальной монографии [Link, 1992].

3. ПОЗНАНИЕ И ОБЩЕНИЕ

В качестве процесса решения рассматривается RW-процесс на базе рассмотренной выше модифицированной RWM [Link, Heath, 1975]. Отметим то новое, что характеризует волновую теорию.

Полагается, что электрические процессы, возникающие в нервной ткани под действием сенсорных сигналов, имеют волновой характер. «Внутренние сенсорные сигналы — это волны». Здесь имеются в виду в первую очередь не столько субъективные сенсорные эффекты, сколько нейрофизиологические корреляты сигнала, хотя данные ЭЭГ-исследований автор не анализирует. Различение двух стимулов представлено как сравнение амплитуд соответствующих им волн, так же как и обнаружение сигнала, — но в этом случае внешний сигнал сравнивается с внутренним референтом, который тоже понимается как волна. Сенсорное впечатление различия (обнаружения) возникает, если различие амплитуд сравниваемых волн превышает порог. Таким образом, теория предполагает пороговый (дискретный) принцип работы сенсорной системы. Полученный сенсорный эффект запускает механизм решения, дающий логистическое распределение ответов, которое сходно с нормальным, но, по мнению многих авторов, лучше описывает и психометрические кривые, и РХ. (При этом плавный характер психометрической функции в классической концепции дискретности сенсорного ряда рассматривался как результат ошибок в сенсорной системе, а в волновой теории вариативность ответов — как результат трансформации воспринимаемого сигнала в нервной системе.) Сравнивая свою модель с предшествующими, С. Линк указывает, что, согласно Г. Фех-неру, действующий стимул сравнивается с внутренним референтом, равным среднему ощущению от двух стимулов, по Тер-стону — непосредственно с другим стимулом, по SDT -- с критерием принятия решения, по Кумбсу — с психологическим идеалом, по Блеквеллу - - с высоким порогом. В отличие от этого волновая теория предполагает непосредственное сравнение волновых коррелятов стимулов. Автор вводит меру различимости Q*:

s-j.

где S — величина действующего стимула, j_nd • - соответствующая величина едва заметного различия, (распределенная по закону Пуассона), S₀ — абсолютный порог. Таким образом, предлагается вариант логарифмической зависимости величины ощущения от величины стимуляции. При этом автор обосновывает, что его концепция обобщает на основе закона Вебера и закон Фехнера, и наблюдение Стивенса о том, что равные отношения стимулов дают равные отношения ощущений.

Если SDT выделяет в процессах обнаружения и различения две основные составляющие: сенсорную способность и принятие решения, то С. Линк добавляет к ним третью компоненту — резистент-ность к ответу. Это мера информации, аккумулируемой до появления ответа. С ростом резистентности возрастает крутизна психометрической кривой, т. е. различение улучшается, как и с увеличением различимости (Q*), но ВР в первом случае повышается, а во втором — понижается. Таким образом, результат различения определяется одним непроизвольным фактором (сенсорной способностью) и двумя произвольными — критерием принятия решения и резистентностью к ответу. Автор подчеркивает, что наблюдатель не просто отвечает на сигналы, но является активным участником сенсорной задачи, что прямо соотносится с принципиальным положением отечественной психофизики, в особенности — с ее субъективно-ориентированным направлением. Линк рассматривает различные концепции работы сенсорной системы, дающие РХ разной формы (SDT, Блеквелла, Льюса, Аткин-сона), и утверждает, что все они — частные случаи волновой теории. Эта теория в настоящее время широко обсуждается, анализ и использование ее требуют немалой математической работы, но это, безусловно, серьезнейшая попытка приблизиться к пониманию природы процессов различения и обнаружения.

3.1. Психология сенсорных процессов. Психофизика

Исследования калибровки уверенности

На современном уровне возобновились
и активизировались психофизические
исследования степени уверенности (СУ)
наблюдателя в своих сенсорных впечатле
ниях. Функцию СУ усматривают в том, что
это внутренняя обратная связь, определя
ющая готовность человека к приему
информации [Конопкин, 1973; Забродин,
1976]. Начиная с работ Д. Адаме и П. Адаме
(1957) за рубежом развернулось новое
направление в изучении ключевой пробле
мы СУ — соотношения между уровнями
уверенности и правильности исполнения
(точности). Это — исследования «реализма»,
или «калибровка» уверенности. Предложена
удобная процедура и однородные меры для
сопоставления СУ и точности: испытуемые
оценивали СУ в процентах, что сравнива
лось с процентом их правильных ответов.
Чаще всего подтверждался классический
феномен «недоуверенности» (НДУ) в
сенсорном различении по типу «><»
(меньшая в процентах СУ, чем процент
правильности, в противоположность
«сверхуверенности» в задачах на общую
осведомленность general knowledge

[Lichtenstein, Fishoff, 1982; Keren, 1988; Bjorkman, 1993]). Разработана «теория субъективных сенсорных расстояний» [Bjorkman, 1993], объясняющая сенсорную НДУ на основе нормального сенсорного рассеяния по Терстону, в результате чего среди сомнительных ответов больше оказывается верных. Вместе с тем в ряде условий различения, обнаружения и идентификации НДУ не проявлялась, но, напротив, обнаружена сверхуверенность [Swets et al., 1961; Murdock, 1966; Dawes, 1980; Keren, 1988; Gigerenzer et al., 1991]. Таким образом, усилилась дискуссия о степени типичности НДУ.

Исследование внутренней психологической структуры уверенности наблюдателя, проявляющейся в задачах сенсорного различения, позволило выделить в ней личностную и ситуативную составляющие, а также обнаружить большую эффективность у лиц, сочетающих высокую личностную уверенность (основанную на мотивации достижений) с низкой ситуативной.

Это обеспечивалось использованием ими устойчивых стратегий исполнения [Вай-нер, 1991].

Индивидуальные различия субъективных шкал ощущений

На протяжении всего существования психофизики-П была известна интер- и интраиндивидуальная вариативность субъективных шкал ощущений (например, вес в 10 г один испытуемый воспринимает в 46 раз тяжелее, чем другой [Pradhan, Hoffman, 1963], а индивидуальные показатели степени для разных модальностей могут варьировать в 1,5—4 раза [Ekman et al., 1967], хотя есть данные и об их сравнительной стабильности в течение двух лет [Logue, 1976]. Важно, что показатель степенной функции является индивидуальной характеристикой, общей для разных модальностей, что интерпретировано как результат устойчивого индивидуального способа оперирования числами [Jones, Marcus, 1961; Ekman, 1967]. Различия именно таких способов у разных людей (а не различия у них субъективной величины ощущений) С. Стивене считал причиной межиндивидуальной вариативности получаемых шкал и не придавал ей значения в силу подобной несенсорной природы. Однако факторный анализ выявил оба фактора как независимые механизмы такой вариативности [Ekman, 1967].

Прямым свидетельством существования второго фактора явились данные о положительной связи между индивидуальным наклоном функции громкости и степенью укорочения времени реакции на звуки возрастающей интенсивности [Сейлс, Труп, 1972], ростом силы ощущений и амплитуды вызванных потенциалов (ВП) при усилении стимулов соответствующей модальности [Шагас, 1975]. За рубежом индивидуальные различия в росте сенсорных эффектов при усилении стимуляции объясняются двояко: представлением И.П. Павлова о силе-слабости нервной системы (НС) либо концепцией А.Петри и др. (1961) об «увеличителях-уменьшите-лях» - людях, у которых сенсорный эффект возрастает или уменьшается с

3. ПОЗНАНИЕ И ОБЩЕНИЕ

увеличением стимуляции. Н.И. Чуприкова и Т.А. Ратанова (1983) показали, что в основе обеих типологий лежит сила НС. Лица с сильной НС обнаруживают более крутые психофизические шкалы громкости, больший рост амплитуд физиологических реакций (кожно-гальванических — КГР и вызванных потенциалов — ВП) с ростом стимуляции, чем лица со слабой НС. Субъективная оценка слабых и средних стимулов, амплитуды КГР и ВП на них, абсолютная и различительная громкостная чувствительность -- большие у лиц со слабой НС, а те же характеристики для сильных стимулов — большие улиц с сильной НС. То есть у лиц со слабой НС уровень возбуждения выше в области слабых стимулов, а у имеющих сильную НС -в области сильных стимулов; у первых рост возбуждения меньше при увеличении стимуляции, у вторых — больше.

Изучение межиндивидуальной вариативности субъективных шкал ощущений и индивидуально-психологических свойств человека как ее важных механизмов стало нетрадиционным направлением исследований дифференциальной психофизики, в отличие от ортодоксальной психофизики, которая изучает общепсихологические количественные закономерности сенсорных процессов и абстрагируется от их индивидуальных вариаций.

Субъектно-ориентированный подход

в психофизике.

Общая характеристика подхода

Исследования уверенности наблюдателя и индивидуальных различий в субъективном шкалировании — направления, сформировавшиеся в зарубежной психофизике и развивающиеся сейчас также и в отечественной науке, которые изучают роль псиг хологических особенностей наблюдателя (а не только внешне заданных условий) в сенсорных измерениях. Все же за рубежом по сей день преобладает традиционная «объектная парадигма» (в терминах К.В. Бардина, 1990), основополагающая как в классической психофизике Г. Фехнера, так и в современной: субъективном шкалирова-

нии С. Стивенса и теории обнаружения сигнала (SDT). Это традиция сугубо количественного анализа результатов сенсорных измерений в зависимости от изменения факторов, заданных извне и строго контролируемых экспериментатором. В психофизике Фехнера и Стивенса - - это факторы, определяющие сенсорное впечатление (характеристики стимуляции), в психофизике SDT -- также и заданная несенсорная информация (о вероятностной структуре стимуляции, значимостях разных категорий ответов, обратной связи), которая обусловливает процессы принятия наблюдателем решений о характере сенсорного впечатления. При этом психофизическое измерение уподоблялось приборному — различались лишь типы приборов (использующие пороговый либо детекторный принцип работы), а деятельность наблюдателя описывалась математическими моделями аналогично работе технических систем. Отсюда следовал методический подход к психофизическому измерению: максимально «очистить» его от влияния особенностей наблюдателя, которые рассматривались как артефакты исследования, и работать с 1—3 высокотренированными испытуемыми, не учитывая индивидуальных различий в их деятельности. Указания на значение «переменных субъекта» носили эпизодический и разрозненный характер.

В отечественной науке наряду с традиционным психофизическим анализом сложился и развивается систематический экспериментально-теоретический подход, направленный на выяснение роли собственной активности наблюдателя в сенсорных измерениях. Изучение различных ее проявлений интегрированы в этом подходе. Он базируется на теоретико-методологическом принципе советской психологии об активности человека как субъекта своей психической деятельности. Подход реализован в исследованиях ощущения и восприятия в 40—70~х гг. (школы Б.Г.Ананьева, Б.М. Теплова, С.В. Кравкова, А.В. Запорожца), где установлено влияние произвольной регуляции человеком своей сенсорно-перцептивной деятельности на пороги чувствительности (см. подразд. 3.1.2).

3.1. Психология сенсорных процессов. Психофизика

Развитие этих идей в 70-80-х гг. на основе современной психофизики SDT позволило оценить влияние структурных и динамических характеристик деятельности наблюдателя, особенностей его индивидуальности не только на величины порога (суммарного показателя сенсорного исполнения), но и на его составляющие: индексы чувствительности и критерия принятия решения (работы К.В. Бардина, Ю.М. Забродина, М.Б. Михалевской, О.А. Коноп-кина, Н.И. Чуприковой, Ю.А. Индлинаи их последователей). Обобщение накопленных в этих работах экспериментальных фактов (значительная их часть, которая посвящена описанию динамики процесса решения сенсорных задач, получена в школе Ю.М. Забродина) позволило сформулировать субъектно-ориентированный подход в психофизике [Бардин и др., 1988], который наиболее интенсивно развивается сегодня в отечественных исследованиях. Он объединил психофизическую парадигму с процессуально-деятельност-ной традицией отечественной психологии и дифференциально-психологической линией исследований и явился одним из фактических оснований субъектного подхода в психологии [Брушлинский, 1990-1994].

Субъектная психофизика, базируясь на всех достижениях количественного психофизического анализа, переносит акцент на качественное изучение внутренней индивидуально-психологической детерминации результатов сенсорных измерений собственной активностью субъекта. Показано, что позиция наблюдателя в измерениях исходно является активной. Она проявляется в индивидуально-психологической структуре сенсорной деятельности, специфичной для конкретного субъекта. Важнейшие составляющие этой структуры (как иерархизированной в субъектном подходе) -- сенсорная задача наблюдателя, операциональный состав деятельности по решению задачи: ее внутренние и внешние психологические средства, интер- и интраиндивидуальные механизмы выбора этих средств.

Роль сенсорной задачи

и инструментальных средств сенсорной

деятельности.

Оперирование дополнительными

сенсорными признаками

От сенсорной задачи, определяемой принятой наблюдателем инструкцией и указывающей цель его деятельности, значительно зависят получаемые показатели порога (основанные на среднем значении) -- в частности, могут воспроизводиться различные точки припоро-говой области [Бардин, Михалевская, Скотникова, 1974—1980]. Даже в случае общности задач для разных наблюдателей существенно различается операциональная структура их деятельности — ее стратегии и способы. Это значимо влияет на пороговые показатели, основанные на мерах вариативности [Бардин, 1974; Скотникова, 1980].

В качестве эффективного компенсаторного механизма, позволяющего преодолеть дефицит сенсорной информации и улучшить пороговое различение, выступило активное оперирование наблюдателями этой информацией и вычленение в стимуляции дополнительных сенсорных признаков (ДСП) при различении громкостей простых звуков [Бардин, 1982—1993]. Обнаружены два типа ДСП. Первый модально-специфические (сенсорные -акустические: звук светлый, объемный, плотный), непроизвольные, трудно вербализуемые, возникавшие у всех испытуемых, в самом звучании, на пороговых разницах в громкости. По мере тренировки наблюдатели начинали различать ранее неразличимые ими звуки лишь как одинаковые-разные (простое различение), затем осознавали, что различают по новым акустическим признакам, и, наконец, соотносили их с громкостью, различая уже дифференцированно (больше-меньше). Автор интерпретировал эту динамику как трехэтапное формирование новых осей сенсорного пространства: от аморфного множества признаков к их упорядочению в новую сенсорную ось и ее соотнесению с осью громкости.

3. ПОЗНАНИЕ И ОБЩЕНИЕ

Второй тип ДСП — модально-неспецифические признаки: ассоциативно связанные с громкостью целостные предметные образы (мячи, фонарики, шары), произвольно управляемые, возникавшие не у всех испытуемых, но зато на любых сти-мульных разницах, и не столько в самом звучании, сколько как представления о нем, изначально соотнесенные с громкостью. Таким образом, в ходе научения происходила переорганизация сенсорного пространства из одномерного (громкости) с низкой чувствительностью в многомерное с высокой чувствительностью. Вычленение модально-специфических признаков рассматривается как проявление сенсорной многомерности, неспецифических — психологической: вовлечение более высоких когнитивных уровней (представлений, воображения, ассоциаций). Подобное вовлечение происходило и в случае улучшения зрительной чувствительности при активном включении ее в более высокоорганизованную когнитивную деятельность (мыслительную). Психологическим механизмом здесь оказалось установление непосредственных взаимосвязей между сенсорным и интеллектуальным уровнями — этот процесс проходил, минуя регулятивную подсистему (так как критерий решения не менялся) [Забродина, 1988].

ДСП интерпретировались К.В. Бардиным [3] как проявление интермодальной общности ощущений, также типичной для большинства людей, в отличие от синестезий, встречающихся лишь у 13—15%. Внутренняя же психологическая операциональная структура деятельности по различению с опорой на ДСП выступила как мысленное построение наблюдателями целостных предметных моделей воспринимаемых простых сигналов. Это являлось действенным средством сенсорного научения взрослых наблюдателей в трудных пороговых задачах [Войтенко, 1989] аналогично стимулирующей роли внешнего сенсорного моделирования в сенсорном развитии ребенка в обычных условиях [Запорожец и др., 1963-1986].

Сенсорная деятельность приобретает специфический характер в результате общения между наблюдателями, исследованного в задачах шкалирования. Оказалось,

что не только когнитивная и регулятивная подсистемы психики определяют оценку сигналов, но также и коммуникативная, что подтверждает концепцию Б.Ф.Ломова (1975-1984) о системном взаимодействии всех трех структур. Общение прежде всего изменяло стратегии оценивания (что изменяло типы шкал), а также сенсорный процесс (менялись сенсорные эталоны и якорные эффекты). В зависимости от типа взаимодействия наблюдателей общение улучшало либо ухудшало результаты шкалирования [Носу-ленко, 1980].

Влияние индивидуальных особенностей человека

Интер- и интраиндивидуальные особенности субъекта, опосредующие выбор способов сенсорной деятельности, изучаются в русле дифференциальной психофизики, которая выступает как раздел субъектной психофизики. Дифференциально-психофизические работы появились уже в 60-е гг. в силу очевидной индивидуальной вариативности субъективных шкал (см. выше), а с 70-х гг. стали развиваться и в психофизике-1.