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1、第三章 感觉和知觉【教学目标】 1能够举例说明感觉和知觉的含义及意义。 2了解感觉和知觉的分类。 3理解感觉与知觉的关系。4理解绝对感受性、绝对感觉阈限、差别感受性、差别感觉阈限、韦伯定律、费希纳定律、感觉适应、感觉对比、感觉后像、联觉等术语。 5理解刺激的物理强度和心理强度的关系。 6了解一些重要的视觉和听觉的现象，如颜色视觉、浦金野现象、闪光融合、马赫带等。 7能正确理解和举例说明知觉的基本特征。8理解空间知觉、时间知觉的主要规律。9能说明似动现象的种类及产生的条件。10能够把感知觉规律与教学过程相结合。 【重点与难点】 1感觉和知觉的含义及两者的关系； 2绝对感受性、绝对感觉阈限、差别感
2、受性、差别感觉阈限、韦伯定律、费希纳定律等术语； 3刺激的物理强度和心理强度的关系。4知觉的基本特征。5感知觉规律在教学过程中的运用。【教学建议】尽量结合有关案例和实验。【教学方法】讲授法、讨论法【关键概念】感觉、知觉、感受性、感觉阈限、感觉适应、感觉对比 【教学时数】6学时【教学内容】 导入：王玲和家人高兴地吃着年夜饭，这时，爸爸端着一盘水饺进来，并放在饭桌正中央。王玲夹开一个饺子，香喷喷的气味扑鼻而来，她感到肚子饿得咕咕叫。看着餐桌周围的家人，闻着喷香的饭菜，尝着美味的饺子，王玲感到非常轻松愉快。假如你是王玲，请设想以下的情形：如果你是盲人，看不到家人的笑脸或美味的饭菜，会是怎样的情形呢？
3、如果你没有听觉，听不到家人的谈笑会怎样？当你闻不到年夜饭的香味，或不能品尝出食物的酸甜苦咸，又会怎么样？刚才的假想可能已让你体会到，感觉对于我们的日常生活是多么重要。拥有健全感官的人与感官受损的人所感受到的世界完全不同。那么，我们拥有哪些感觉，这些感觉是怎样产生的？感觉和知觉具有怎样的关系？我们在感知觉的过程中有没有规律可循呢？本章将会研究和解决这些问题。第一节 感觉一、感觉的概述（一）感觉的含义感觉是指人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映。我们可从以下3方面来理解：1感觉认识的是事物的个别属性。2感觉所认识的事物必须是直接作用于感官的。如果事物不在眼前，如提起某样东西你知道，则不
4、属于感觉。3感觉是人脑的认识，是人脑对事物的加工，离开人脑就谈不上感觉。人脑是通过接受和加工事物的个别属性进而认识其整体的。人们对客观世界的认识通常是从认识事物的一些个别的、简单的属性开始的。例如，粉笔，我们用眼睛看，知道它是白色的，形状是圆柱体；用手摸一摸，知道它表面是光滑的；用手掂一掂，知道它有一定的重量。白色、圆柱体、重量就是粉笔这一事物的一些个别属性。眼睛与手表面的皮肤是人的感官，我们将感官接受到的信息传递到大脑，人的大脑对之进行加工，于是就形成了颜色、重量、光滑度等感觉。（二）感觉的作用感觉虽然简单却很重要，它在人的心理发展及工作生活中意义重大。首先，感觉为我们提供了体内外环境的信息
5、。通过感觉我们能够了解宇宙万物，通过感觉我们能够感受到自己机体的各种状态，如冷热、饥渴。其次，感觉保证了有机体与环境的信息平衡。人们从周围环境获得必要的信息，是机体保证正常生活所必须的。反之，信息超载或不足，都会破坏信息的平衡，对机体带来严重不良的影响。如大城市信息超载，造成信息污染，会使人产生“冷漠”的态度；相反，如果“感觉剥夺(Sensory deprivation)”造成信息不足，也会使人痛苦不堪。Bexton,Heron & Scott 于1954年进行了感觉剥夺实验（见图3.1），实验结果表明：被试尽管每天可以得到20美元的报酬，但他们难以在这种实验室里呆23天以上。 图3.1 感觉
6、剥夺实验，Bexton,Heron & Scott，1954再次，感觉是一切高级、复杂心理现象的基础。离开感觉，一切高级、复杂心理现象就无从产生。（三）感觉的生理机制我们的感觉器官是怎样接受外界的刺激进而产生感觉的呢？这就涉及到感觉的编码。感觉编码（sensory encode），是指将外部刺激的能量转化为神经系统能够接受的神经能或神经冲动的过程。所谓编码就是指将一种能量转化为另一种能量，或者说，将一种符号系统转化为另一种符号系统。例如，发电报就是通过编码，将文字转化为线条和点。我们的神经系统不能直接加工外界输入的物理能量和化学能量，如光波和声波。这些能量必须经过感官和神经系统对其进行能量转换
7、，将其转换为神经系统能够接受的神经能或神经冲动。这个转换过程就是我们所说的感觉编码。大脑直接加工的材料是外部刺激引起的神经冲动，人脑对神经冲动（信号）的加工是一种译码的过程，人脑通过这种译码、加工某种神经冲动所代表的现实刺激物的特性，帮助人们获得关于外部世界的知识。感觉编码不仅发生在感官中，而且发生在神经系统的不同层面上。近年来，关于感觉编码的研究有两种代表性理论。一种叫特异化理论（specificity theory）。这种理论主张，不同性质的感觉是由不同类型的神经元传递信息的。如有些神经元传递红色信息，有些神经元是传递甜味信息的。当这些神经元被激活时，中枢神经系统就把它们的激活分别解释为“
8、红”和“甜”。另一种理论叫模块理论或模式理论（module theory）。这种理论认为，编码是由一整组神经元的激活模式引起的。如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。整组神经元的某种激活模式才产生红色的感觉。近年来的研究发现，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（Goldstein,1996）。二、感觉的分类根据刺激物的性质以及它所作用的感官的性质，可以将感觉区分为：外部感觉和内部感觉。外部感觉接受外部世界的刺激，包括视觉、听觉、嗅觉、味觉、皮肤感觉等；内部感觉接受机体内部的刺激和机体自
9、身的运动与状态，包括运动觉、平衡觉、内脏感觉等。下面主要介绍几种重要的感觉：（一）视觉视觉（vision）是人类最重要的一种感觉，它是由光刺激作用于人眼睛而产生的。人类获得的外界信息中有80%是来自视觉。 1视觉的适宜刺激世界中充满了不同波长的电磁波，人眼看到的只是其中的一小部分光波，即380780毫微米的光波，这就是视觉的适宜刺激。在正常情况下，我们接受的光线主要是物体表面反射的光线。2视觉器官眼睛是视觉的器官，人的眼睛是一个直径约为2.4厘米的球体。眼球由眼球壁和眼球内容物构成。 人的眼球壁分三层：外层为巩膜和角膜，中层为虹膜、睫状肌和脉络膜，内层包括视网膜和视神经内段。视网膜是眼球的光敏
10、感层，分为三层，按照光线传入的方向依次是，神经节细胞、双极细胞、锥体细胞和棒体细胞。 人的视网膜上有1.2亿个棒体细胞和600万个锥体细胞，它们是视觉的感受器。棒体细胞又称视杆细胞，或杆体细胞，主要分布在视网膜的周边。它只对光的强度起反应，但不能分辨颜色。因含有夜晚视觉所必须的视紫红质，故又称夜视器官。锥体细胞又称视锥细胞，或锥体细胞，主要分布在网膜的中央。它对光的波长反应敏感，在光亮的条件下，使人能够细微的分辨颜色。因含有昼视觉所必须的视紫红质，故又称昼视器官和颜色器官。当光线作用于视网膜时，棒体细胞和锥体细胞中的化学物质的分子结构发生变化，是细胞中的视紫红质分解和合成。视紫红质感光后分解成
11、视黄醛和视蛋白；在暗处视黄醛和视蛋白又合成视紫红质。分解和合成时所释放的能量，激发视神经细胞的神经冲动，从而引起相应的视觉。在眼底视网膜的中央有一小块碟形区叫中央窝，其间含有密集的锥体细胞，具有敏锐的视觉辨别能力。在离中央窝150的地方，是神经节细胞在此聚集成束形成视神经进入大脑之处，它是无视觉区，称作盲点（blind spot）。3视觉现象（1）色觉色觉即关于颜色的视觉。在一定强度下，一种波长的光引起一种颜色感觉，颜色就是光波作用于人眼所引起的视觉经验。日常生活中，颜色有广义和狭义之分。广义的颜色包括非彩色（白、黑、灰色）和彩色；狭义的颜色仅指彩色。颜色有三个基本特性：色调 、明度、饱和度。
12、色调（hue），主要取决于光波的波长。由于占优势的光波的波长不同，色调就不同。例如，700nm的波长占优势，光源看上去是红的；510nm的波长占优势，光源看上去是绿的。如果物体反射光中长波占优势，物体呈红色或黄色；如果物体反射光中短波占优势，物体呈绿色或蓝色。明度(brightness)，是指颜色的明暗程度。色调相同的颜色，明暗可能不同。颜色的明暗决定于照明的强度或物体表面的反射系数。光线的照度越大，或者物体表面的反射率越高，物体看上去就越亮。饱和度(saturation)，是指某种颜色纯杂的程度。高饱和度的颜色是纯的，是单一波长的光，如鲜红、鲜绿等。完全不饱和的颜色是没有色调的，如黑白之间的
13、各种灰色。 在日常生活中，人们所看到的颜色大多是由不同波长的光混合而成的。人们对颜色混合而产生的视觉现象有以下三个定律：互补律：每一种颜色都有一种与它混合而产生白色或灰色，这两种颜色称为互补色。如绿色和紫色、蓝色和黄色、红色和青色等，它们按一定比例混合都可能产生白色，因此它们是互补色。间色律：混合两种非互补色会产生一种介于两者之间的颜色。如混合红色与绿色，根据混合比例不同，会产生橙色、黄色、橙黄色等。替代律：不同颜色混合后可以产生感觉上相似的颜色，可以互相替代。（2）视觉对比视觉对比（Visual constrast）是由光刺激在空间上的不同分布引起的视觉经验。包括明暗对比和颜色对比。明暗对比
14、是指对某个物体反射的光量完全相同，但由于周围物体的明度不同而引起不同的明度经验。这是由光强在空间上的不同分布造成的。例如，从同一张灰色的纸上剪下两块方形纸片，将其放在一张白纸和一张黑色纸上，你会发现，在白色纸上的灰色纸片的颜色要比黑色纸上的深。颜色对比是指一个物体的颜色会受到它周围物体的颜色的影响而发生色调的变化。例如，将灰色方块放在红色背景上，灰色方块会略显绿色；放在绿色背景上，灰色方块会略显红色。也就是说，物体的色调向着背景颜色的补色方向变化。（3）视敏度视敏度指视觉系统分辨最小物体或物体细节的能力，也叫视力。视敏度的大小通常用视角大小来表示。所谓视角，即物体通过眼睛节点所形成的夹角。视角
15、大小取决于物体的大小及物体离眼睛的距离。当你能够看清一个物体时，所对视角越大，视力越差；视角越小，视力越好。影响视敏度的因素很多，如视网膜受刺激的部位、背景的照明、物体与背景之间的对比、眼睛的适应状态等。（4）视觉后像刺激物对感受器的作用停止以后，感觉现象并不立即消失，它能保留一个短暂时间，这种现象叫后像。后像分两种：正后像和负后像。后像的品质与刺激物相同，叫正后像；后像的品质与刺激物相反，叫负后像。（5）闪光融合连续的闪光由于频率增加，人们会得到融合的感觉，这种现象叫闪光融合。在中等强度刺激下，一个闪烁的光源每秒闪烁超过10次，就会产生闪光融合现象。刚刚能够引起融合感觉的刺激的最小频率，叫闪光融合临界频率。它表现了视觉系统分辨时间能力的极限。融合临界频率越高，即融合阈限越高，对时间分辨作用的感受性也就越大。（6）马赫带马赫带是指人们在明暗交界的边界上，常常在亮区看到一条更亮的光带，而在暗区看到一条更暗的线条。从刺激物的能量分布来说，亮区的明亮部分与暗区的黑暗部分，在刺激的强度上和该区的其它部分相同，而我们看到的明暗分布在边界处却出现了起伏现象。马赫带不是由于刺激能量的实际分布，而是由于神经网络对视觉信息进行加工的结果。（二）听觉1听觉的适宜刺激听觉的适宜刺激是声波，它是由物体振动产生的。声波通过空气传递
