Загальні властивості та характеристики аналізаторів

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.

Рисунок 6.8 – Графічна інтерпретація закону Вебера – Фехнера

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 f², (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.