Усі аналізатори завдяки своїй однотипній будові мають загальні психофізіологічні властивості:
ü надзвичайно висока чутливість до відповідних подразників;
ü наявність абсолютної, диференційної та оперативної межі чутливості до подразника;
ü тривалість відчуття – характеристика процесу сприйняття, яка виражається інтервалом часу, протягом якого існує відчуття. Як правило, не співпадає з тривалістю дії подразника. Відчуття виникає через деякий час після початку дії, а пропадати може через деякий час після припинення дії;
ü спроможність до адаптації;
ü спроможність тренування;
ü між інтенсивністю подразнення і силою відчуття існує залежність, яку можна сформулювати так: відчуття людини L пропорційні логарифму подразнення Х:
L = lg (1)
де Х0 – поріг сприйняття інтенсивності подразнення людиною;
Х – початкова інтенсивність подразнення.
Це обумовлено тим, що чутливість аналізатора людини змінюється обернено пропорційно до вхідного сигналу (рис.6.8):
К = (2)
де а – коефіцієнт пропорційності.
З рис.2.8 видно, що із зростанням вхідного сигналу зменшується чутливість людини до вхідної дії.
Ця закономірність знайшла відображення в законі Вебера – Фехнера:
(3)
де Е – величина відчуття;
І – інтенсивність подразнення;
К, С – константи (індивідуальні для кожного типу аналізатора).
Позитивний момент цього закону полягає в тому, що він забезпечує безпеку органів чуття людини – навіть сильні вхідні дії не можуть зруйнувати аналізатор.
ü відчуття людини змінюються не тільки від сили сигналу (його енергії), але і від частоти сигналу f і підкоряються закону:
L f = k f 2, (4)
де k – коефіцієнт пропорційності.
Ця закономірність яскраво проявляється на прикладі дії звукових хвиль на слуховий аналізатор, коли нормовані допустимі значення інтенсивності звуків низької частоти (близько 100 Гц) в десятки разів перевищують допустимі величини високочастотних шумів (8000 Гц).
Більшість аналізаторів мають спільні характеристики:
ü нижній поріг відчуття – мінімальне значення впливу подразника, яке викликає відчуття. Залежно від виду подразника абсолютний поріг змінюється в одиницях енергії, тиску, температури, кількості чи концентрації речовини тощо;
ü верхній поріг відчуття – гранично дозволена інтенсивність сигналу (звичайно близька до больового порогу);
ü діапазон відчуття – включає всі перехідні значення подразника від нижнього порогу відчуття до больового;
ü диференціальна чутливість – це мінімальна зміна інтенсивності сигналу, яку відчуває людина.
(5)
Диференціальна межа характеризує величину, на яку мусить змінитись вже викликаний подразник, щоб людина помітила, що він дійсно змінився;
ü диференціальна чутливість до зміни частоти сигналу – це мінімальна зміна частоти F сигналу, що відчуває людина:
(6)
ü діапазон спектральної чутливості (абсолютні пороги відчуття за частотою або довжиною хвилі) визначаються для аналізаторів, які чутливі до змін частотних характеристик сигналу (зорового, слухового, вібраційного), окремо нижній і верхній пороги;
Таблиця 2.1 – Величина латентного періоду (с) для різних аналізаторів
Тактильний (доторкання) | 0,09...0,22 |
Слуховий (звук) | 0,12...0,18 |
Зоровий (світло) | 0,15...0,39 |
Нюховий (запах) | 0,31...0,39 |
Температурний (тепло–холод) | 0,28...1,60 |
Вестибулярний апарат (під час обертання) | 0,4 |
Больовий (рана) | 0,13...0,89 |
ü латентний період (лат. latens – прихований) – характеристика психофізичного процесу, яка є часом між початком дії подразника і виникненням у відповідь реакції. Величина латентного періоду обумовлена здійсненням фізико-хімічного процесу в рецепторі, проходженням нервового імпульсу по провідних шляхах, аналітико-синтетичною діяльністю в структурах головного мозку і спрацьовуванням м'язів або залоз.
По своїй величині латентний період може істотно мінятися залежно від способу і інтенсивності подразника, від рівня складності реакції та тренованості, від функціональної готовності нервової системи.