Чувствителността на анализаторите, определена от стойността на абсолютните прагове, не е постоянна и се променя под въздействието на редица физиологични и психологически условия, сред които феноменът на адаптация заема специално място. Оптимизиране на настройките на спектралния анализатор

Различни сетивни органи, които ни дават информация за състоянието на външния свят около нас, могат да бъдат чувствителни към показаните явления с по-голяма или по-малка точност.

Чувствителността на нашите сетивни органи може да варира в много широки граници. Има две основни форми на променливост на чувствителността, едната от които зависи от условията на околната среда и се нарича адаптация, а другата зависи от условията на състоянието на тялото и се нарича сенсибилизация.

Адаптация– адаптиране на анализатора към стимула. Известно е, че на тъмно зрението ни се изостря, а при силна светлина чувствителността му намалява. Това може да се наблюдава при прехода от тъмнина към светлина: окото на човек започва да изпитва болка, човекът временно „ослепява“.

Най-важният фактор, влияещ върху нивото на чувствителност, е взаимодействието на анализаторите. Сенсибилизация– това е повишаване на чувствителността в резултат на взаимодействието на анализаторите и упражненията. Това явление трябва да се използва при шофиране на кола. По този начин слабият ефект на страничните дразнители (например избърсване на лицето, ръцете, тила със студена вода или бавно дъвчене на сладко-кисела таблетка, например аскорбинова киселина) повишава чувствителността на нощното виждане, което е много важно при шофиране на кола на тъмно.

Различните анализатори имат различна адаптивност. Практически няма човешка адаптация към усещането за болка, което има важно биологично значение, тъй като усещането за болка е сигнал за проблем в тялото.

Адаптацията на слуховите органи става много по-бързо. Човешкият слух се адаптира към околния фон в рамките на 15 секунди. Бързо настъпва и промяна в чувствителността при усещане за допир (леко докосване до кожата престава да се възприема само след няколко секунди).

Известно е, че работните условия, свързани с постоянна пренастройка на анализаторите, причиняват бърза умора. Например шофиране на кола на тъмно по магистрала с променящо се осветление на пътя.

Фактори като шум и вибрации имат по-значително и постоянно въздействие върху сетивата по време на шофиране.

Постоянният шум (а шумът, който възниква при движение на автомобила, обикновено е постоянен) има отрицателен ефект върху органите на слуха. В допълнение, под въздействието на шума, латентният период на двигателната реакция се удължава, зрителното възприятие намалява, зрението в здрач отслабва, координацията на движенията и функциите на вестибуларния апарат се нарушават, възниква преждевременна умора.

Промените в чувствителността на сетивата също се променят с възрастта на човека. След 35 години зрителната острота и нейната адаптация като цяло намаляват, а слухът се влошава. И въпреки че много шофьори отдават това на лошо осветление и слаби фарове, безспорен факт остава, че очите им не виждат еднакво добре. С напредване на възрастта те не само виждат по-зле, но и ослепяват по-лесно, зрителното поле им се стеснява по-често.

Нека сега разгледаме влиянието на алкохола и другите психоактивни и лекарствени вещества върху умствената дейност на човека.

При приемане на хапчета за сън, успокоителни, антидепресанти, антиконвулсанти (фенобарбитал) и антиалергични лекарства (пиполфен, тавегил, супрастин) се появяват сънливост, замаяност, намалено внимание и време за реакция. Безобидните лекарства за кашлица или главоболие могат да имат депресивен ефект върху централната нервна система, намалявайки вниманието и забавяйки скоростта на реакцията. На първо място, това са лекарства, съдържащи кодеин (трамадол, трамалт, ретард, пенталгин, спазмовералгин, седалгин).

Затова трябва внимателно да проучите инструкциите за лекарството, което водачът ще вземе, преди да седне зад волана.

Нека сега разгледаме ефекта на алкохола върху шофирането. Въпреки че правилата за движение забраняват управлението на превозно средство в нетрезво състояние, у нас, за съжаление, съществуват силни традиции на съмнение в правилността на действията и/или резултатите от теста за интоксикация. Вярвайки, че „аз съм нормален“, шофьорът сяда зад волана пиян и излага на опасност другите и себе си.

По този начин проучванията са открили значителни дисфункции на нервната система дори от сравнително малки дози алкохол. Обективно се установява забележимо отслабване на функциите на всички сетивни органи от много малки дози алкохол, включително бира.

Под въздействието на средна доза, тоест една до една и половина чаши водка, двигателните актове първо се ускоряват, а след това се забавят. Друго чувство, което лесно се губи от пиян човек, е чувството на страх.

Освен това трябва да се има предвид, че при понижаване на температурата с 5° вредното действие на алкохола нараства почти десетократно! Но хората са сигурни, че алкохолът има затоплящ ефект и смятат, че за измръзнал човек глътка нещо силно е най-доброто лекарство.

Така способността ни да виждаме, чуваме и чувстваме се влияе от много неща, които са ни познати: светлина и тъмнина, лекарства, алкохол. Когато шофирате кола, трябва да вземете това предвид, за да избегнете опасни ситуации и инциденти.

Боб Нелсън

Спектралните анализатори най-често се използват за измерване на сигнали с много ниско ниво. Това може да са известни сигнали, които трябва да бъдат измерени, или неизвестни сигнали, които трябва да бъдат открити. Във всеки случай, за да подобрите този процес, трябва да сте наясно с техниките за увеличаване на чувствителността на спектралния анализатор. В тази статия ще обсъдим оптималните настройки за измерване на сигнали с ниско ниво. Освен това ще обсъдим използването на корекция на шума и функциите за намаляване на шума на анализатора, за да увеличим максимално чувствителността на инструмента.

Средно ниво на собствен шум и стойност на шума

Чувствителността на спектралния анализатор може да се определи от техническите му спецификации. Този параметър може да бъде или средното ниво на шума ( ДАНЛ), или шумово число ( NF). Средният шумов под представлява амплитудата на шумовия под на спектралния анализатор в даден честотен диапазон с входно натоварване от 50 ома и входно затихване 0 dB. Обикновено този параметър се изразява в dBm/Hz. В повечето случаи осредняването се извършва в логаритмична скала. Това води до намаление с 2,51 dB на показаното средно ниво на шума. Както ще научим в следващата дискусия, това намаляване на нивото на шума е това, което отличава средния под на шума от стойността на шума. Например, ако техническите спецификации на анализатора показват средно ниво на собствен шум от 151 dBm/Hz при честотна лента на IF филтър ( RBW) 1 Hz, след което с помощта на настройките на анализатора можете да намалите собственото ниво на шум на устройството поне до тази стойност. Между другото, CW сигнал, който има същата амплитуда като шума на спектралния анализатор, ще измери 2,1 dB по-високо от нивото на шума поради сумирането на двата сигнала. По същия начин, наблюдаваната амплитуда на подобни на шум сигнали ще бъде с 3 dB по-висока от нивото на шума.

Собственият шум на анализатора се състои от два компонента. Първият от тях се определя от стойността на шума ( НФ ак), а вторият представлява топлинен шум. Амплитудата на топлинния шум се описва с уравнението:

NF = kTB,

Където к= 1,38×10–23 J/K - константа на Болцман; T- температура (K); б- лента (Hz), в която се измерва шумът.

Тази формула определя енергията на топлинния шум на входа на спектрален анализатор с инсталиран товар от 50 ома. В повечето случаи честотната лента е намалена до 1 Hz, а при стайна температура топлинният шум се изчислява на 10log( kTB)= –174 dBm/Hz.

В резултат на това средното ниво на шума в честотната лента от 1 Hz се описва с уравнението:

ДАНЛ = –174+НФ ак= 2,51 dB. (1)

Освен това,

НФ ак = ДАНЛ+174+2,51. (2)

Забележка.Ако за параметъра ДАНЛАко се използва средноквадратично осредняване на мощността, тогава член 2.51 може да бъде пропуснат.

Така стойността на средното ниво на собствен шум –151 dBm/Hz е еквивалентна на стойността НФ ак= 25,5 dB.

Настройки, които влияят на чувствителността на спектралния анализатор

Усилването на спектралния анализатор е равно на единица. Това означава, че екранът е калибриран спрямо входния порт на анализатора. Така, ако на входа се приложи сигнал с ниво от 0 dBm, измереният сигнал ще бъде равен на 0 dBm плюс/минус грешката на инструмента. Това трябва да се има предвид, когато се използва входен атенюатор или усилвател в спектрален анализатор. Включването на входния атенюатор кара анализатора да увеличи еквивалентното усилване на етапа на IF, за да поддържа калибрирано ниво на екрана. Това, от своя страна, повишава нивото на шума със същото количество, като по този начин поддържа същото съотношение сигнал/шум. Това важи и за външния атенюатор. Освен това трябва да преобразувате в честотната лента на филтъра IF ( RBW), по-голяма от 1 Hz, добавяйки термина 10log( RBW/1). Тези два термина ви позволяват да определите нивото на шума на спектралния анализатор при различни стойности на затихване и честотна лента на разделителната способност.

Ниво на шум = ДАНЛ+ затихване + 10log( RBW). (3)

Добавяне на предусилвател

Можете да използвате вътрешен или външен предусилвател, за да намалите нивото на шума на спектралния анализатор. Обикновено спецификациите ще дадат втора стойност за средния шумов под на базата на вградения предусилвател и всички уравнения по-горе могат да бъдат използвани. Когато се използва външен предусилвател, може да се изчисли нова стойност за средния шумов под, като се каскадират уравненията на стойността на шума и се зададе усилването на спектралния анализатор на единица. Ако разгледаме система, състояща се от спектрален анализатор и усилвател, получаваме уравнението:

NF система = NF preus+(НФ ак–1)/G предишен. (4)

Използване на стойност НФ ак= 25,5 dB от предишния пример, усилване на предусилвателя 20 dB и стойност на шума 5 dB, можем да определим общата стойност на шума на системата. Но първо трябва да преобразувате стойностите в съотношение на мощността и да вземете логаритъма на резултата:

NF система= 10log(3,16+355/100) = 8,27 dB. (5)

Уравнение (1) вече може да се използва за определяне на нов среден шумов под с външен предусилвател чрез просто заместване НФ акНа NF система, изчислено в уравнение (5). В нашия пример предусилвателят значително намалява ДАНЛот –151 до –168 dBm/Hz. Това обаче не е безплатно. Предусилвателите обикновено имат висока нелинейност и ниски точки на компресия, което ограничава възможността за измерване на сигнали с високо ниво. В такива случаи вграденият предусилвател е по-полезен, тъй като може да се включва и изключва според нуждите. Това важи особено за автоматизираните измервателни системи.

Досега обсъждахме как честотната лента на IF филтъра, атенюатора и предусилвателя влияят върху чувствителността на спектралния анализатор. Повечето съвременни спектрални анализатори предоставят методи за измерване на собствения си шум и коригиране на резултатите от измерването въз основа на получените данни. Тези методи се използват от много години.

Корекция на шума

При измерване на характеристиките на определено тествано устройство (DUT) със спектрален анализатор, наблюдаваният спектър се състои от сумата kTB, НФ аки входния сигнал TU. Ако изключите DUT и свържете товар от 50 ома към входа на анализатора, спектърът ще бъде сумата kTBИ НФ ак. Тази следа е собственият шум на анализатора. Като цяло корекцията на шума включва измерване на собствения шум на спектралния анализатор с голяма средна стойност и съхраняване на тази стойност като „корекционна следа“. След това свързвате тестваното устройство към спектрален анализатор, измервате спектъра и записвате резултатите в „измерена следа“. Корекцията се извършва чрез изваждане на „корекционната следа“ от „измерената следа“ и показване на резултатите като „резултантна следа“. Тази следа представлява "TU сигнала" без допълнителен шум:

Резултатна следа = измерена следа – коригираща следа = [TC сигнал + kTB + НФ ак]–[kTB + НФ ак] = TU сигнал. (6)

Забележка.Всички стойности бяха преобразувани от dBm в mW преди изваждане. Получената следа се представя в dBm.

Тази процедура подобрява показването на сигнали с ниско ниво и позволява по-точни измервания на амплитудата чрез елиминиране на несигурността, свързана с присъщия шум на спектралния анализатор.

На фиг. Фигура 1 показва сравнително прост метод за коригиране на шума чрез прилагане на математическа обработка на следата. Първо, подът на шума на спектралния анализатор с натоварването на входа се осреднява, резултатът се съхранява в трасе 1. След това DUT се свързва, входният сигнал се улавя и резултатът се съхранява в трасе 2. Сега можете да използвайте математическа обработка - изваждане на двете следи и записване на резултатите в следа 3. Както виждате, корекцията на шума е особено ефективна, когато входният сигнал е близо до нивото на шума на спектралния анализатор. Сигналите с високо ниво съдържат значително по-малка част от шума и корекцията няма забележим ефект.

Основният недостатък на този подход е, че всеки път, когато промените настройките, трябва да изключите тестваното устройство и да свържете товар от 50 ома. Метод за получаване на „корекционна следа“ без изключване на DUT е да се увеличи затихването на входния сигнал (например със 70 dB), така че шумът на спектралния анализатор значително да надвишава входния сигнал и да се съхранят резултатите в „ следа за корекция”. В този случай „корекционният път“ се определя от уравнението:

Коригиращ маршрут = TU сигнал + kTB + НФ ак+ атенюатор. (7)

kTB + НФ ак+ атенюатор >> TU сигнал,

можем да пропуснем термина "сигнал TR" и да заявим, че:

Маршрут за корекция = kTB + НФ ак+ атенюатор. (8)

Чрез изваждане на известната стойност на затихване на атенюатора от формула (8), можем да получим оригиналната „корекционна следа“, която беше използвана в ръчния метод:

Маршрут за корекция = kTB + НФ ак. (9)

В този случай проблемът е, че „корекционната следа“ е валидна само за текущите настройки на инструмента. Промяната на настройки като централна честота, обхват или честотна лента на IF филтъра прави стойностите, съхранени в „корекционната следа“, неправилни. Най-добрият подход е да знаете стойностите НФ аквъв всички точки на честотния спектър и използването на „коригиращ път“ за всякакви настройки.

Намаляване на собствения шум

Сигналният анализатор Agilent N9030A PXA (Фигура 2) има уникална функция за шумови емисии (NFE). Коефициентът на шум на анализатора на сигнала PXA в целия честотен диапазон на инструмента се измерва по време на производството и калибрирането на инструмента. След това тези данни се съхраняват в паметта на устройството. Когато потребителят включи NFE, измервателният уред изчислява „корекционна следа“ за текущите настройки и съхранява стойностите на шума. Това елиминира необходимостта от измерване на нивото на шума на PXA, както беше направено в ръчната процедура, което значително опростява корекцията на шума и спестява време, прекарано в измерване на шума на инструмента при промяна на настройките.

Във всеки от описаните методи топлинният шум се изважда от „измерената следа“ kTBИ НФ ак, което ви позволява да получите резултати под стойността kTB. Тези резултати може да са надеждни в много случаи, но не във всички. Доверието може да бъде намалено, когато измерените стойности са много близки или равни на вътрешния шум на инструмента. Всъщност резултатът ще бъде безкрайна dB стойност. Практическото прилагане на корекцията на шума обикновено включва въвеждане на прагово или степенувано ниво на изваждане близо до нивото на шума на инструмента.

Заключение

Разгледахме някои техники за измерване на сигнали с ниско ниво с помощта на спектрален анализатор. В същото време установихме, че чувствителността на измервателното устройство се влияе от честотната лента на IF филтъра, затихването на атенюатора и наличието на предусилвател. За да увеличите допълнително чувствителността на устройството, можете да използвате методи като математическа корекция на шума и функцията за намаляване на шума. На практика може да се постигне значително повишаване на чувствителността чрез елиминиране на загубите във външни вериги.

Научаваме за света около нас, неговата красота, звуци, цветове, миризми, температура, размер и много повече благодарение на нашите сетива. С помощта на сетивата човешкото тяло получава под формата на усещания разнообразна информация за състоянието на външната и вътрешната среда.

ЧУВСТВОТО е прост умствен процес, който се състои в отразяване на индивидуални свойства на обекти и явления в заобикалящия свят, както и вътрешни състояния на тялото по време на прякото въздействие на стимули върху съответните рецептори.

Сетивните органи се влияят от стимули. Необходимо е да се прави разлика между стимули, които са адекватни за даден сетивен орган, и такива, които са неадекватни за него. Усещането е първичният процес, от който започва познаването на околния свят.

УСЕЩАНЕТО е познавателен психичен процес на отразяване в човешката психика на индивидуални свойства и качества на предмети и явления с прякото им въздействие върху неговите сетива.

Ролята на усещанията в живота и познаването на реалността е много важна, тъй като те са единственият източник на нашите знания за външния свят и за самите нас.

Физиологични основи на усещанията. Усещането възниква като реакция на нервната система към определен стимул. Физиологичната основа на усещането е нервен процес, който възниква, когато стимулът действа върху адекватен за него анализатор.

Усещането има рефлексивен характер; физиологично той осигурява аналитичната система. Анализаторът е нервен апарат, който изпълнява функцията за анализиране и синтезиране на стимули, идващи от външната и вътрешната среда на тялото.

АНАЛИЗАТОРИ- това са органите на човешкото тяло, които анализират заобикалящата реалност и подчертават в нея определени видове психоенергия.

Концепцията за анализатор е въведена от I.P. Павлов. Анализаторът се състои от три части:

Периферната секция е рецептор, който превръща определен вид енергия в нервен процес;

Аферентни (центростремителни) пътища, предаващи възбуждане, възникнало в рецептора във висшите центрове на нервната система, и еферентни (центробежни), чрез които импулси от по-високи центрове се предават на по-ниски нива;

Подкорови и кортикални проективни зони, където се извършва обработката на нервните импулси от периферните части.

Анализаторът представлява началната и най-важната част от целия път на нервните процеси или рефлексната дъга.

Рефлексна дъга = анализатор + ефектор,

Ефекторът е двигателен орган (специфичен мускул), който получава нервен импулс от централната нервна система (мозъка). Взаимната връзка на елементите на рефлексната дъга осигурява основата за ориентацията на сложен организъм в околната среда, дейността на организма в зависимост от условията на неговото съществуване.

За да възникне усещане, трябва да работи целият анализатор като цяло. Действието на дразнителя върху рецептора предизвиква дразнене.

Класификация и видове усещания Съществуват различни класификации на сетивните органи и чувствителността на тялото към стимули, постъпващи в анализаторите от външния свят или отвътре на тялото.

В зависимост от степента на контакт на сетивните органи с дразнители, чувствителността се различава контактна (тангенциална, вкусова, болка) и далечна (зрителна, слухова, обонятелна). Контактните рецептори предават дразнене при директен контакт с обекти, които ги въздействат; Това са тактилните и вкусовите рецептори. Дистантните рецептори реагират на стимулация *, която идва от отдалечен обект; Рецепторите за разстояние са зрителни, слухови и обонятелни.

Тъй като усещанията възникват в резултат на действието на определен стимул върху съответния рецептор, класификацията на усещанията отчита свойствата както на дразнителите, които ги предизвикват, така и на рецепторите, които се влияят от тези стимули.

Въз основа на разположението на рецепторите в тялото - на повърхността, вътре в тялото, в мускулите и сухожилията - се разграничават усещанията:

Екстероцептивни, отразяващи свойствата на обектите и явленията от външния свят (зрителни, слухови, обонятелни, вкусови)

Интероцептивна, съдържаща информация за състоянието на вътрешните органи (глад, жажда, умора)

Проприоцептивна, отразяваща движенията на органите на тялото и състоянието на тялото (кинестетично и статично).

Според анализаторната система има следните видове усещания: зрителни, слухови, тактилни, болкови, температурни, вкусови, обонятелни, глад и жажда, сексуални, кинестетични и статични.

Всеки от тези видове усещане има свой собствен орган (анализатор), свои собствени модели на възникване и функции.

Подкласът на проприоцепцията, който е чувствителност към движение, се нарича още кинестезия, а съответните рецептори са кинестетични или кинестетични.

Независимите усещания включват температура, която е функция на специален температурен анализатор, който осъществява терморегулацията и топлообмена между тялото и околната среда.

Например органът на зрителните усещания е окото. Ухото е органът за възприемане на слуховите усещания. Тактилната, температурната и чувствителността към болка е функция на органи, разположени в кожата.

Тактилните усещания дават знания за степента на равенство и релеф на повърхността на предметите, които могат да се усетят при докосването им.

Болезнените усещания сигнализират за нарушение на целостта на тъканта, което, разбира се, предизвиква защитна реакция при човек.

Температурно усещане - усещане за студ, топлина, предизвиква се от контакт с предмети, които имат температура по-висока или по-ниска от телесната.

Междинно положение между тактилните и слуховите усещания заемат вибрационните усещания, сигнализиращи за вибрациите на обект. Органът за усещане на вибрации все още не е открит.

Обонятелните усещания сигнализират за състоянието на годността на храната за консумация, независимо дали въздухът е чист или замърсен.

Органът на вкуса е специални конуси, чувствителни към химични стимули, разположени на езика и небцето.

Статичните или гравитационните усещания отразяват положението на тялото ни в пространството – легнало, изправено, седнало, равновесие, падане.

Кинестетичните усещания отразяват движенията и състоянията на отделни части на тялото - ръце, крака, глава, тяло.

Органичните усещания сигнализират за такива състояния на тялото като глад, жажда, благополучие, умора, болка.

Сексуалните усещания сигнализират за нуждата на тялото от сексуално освобождаване, доставяйки удоволствие поради дразнене на така наречените ерогенни зони и секса като цяло.

От гледна точка на данните на съвременната наука, приетото разделение на усещанията на външни (екстерорецептори) и вътрешни (интерорецептори) е недостатъчно. Някои видове усещания могат да се считат за външно вътрешни. Те включват температура, болка, вкус, вибрации, мускулно-ставни, сексуални и статични ди и аммии.

Общи свойства на усещанията. Усещането е форма на отражение на адекватни стимули. Различните видове усещания обаче се характеризират не само със специфичност, но и с общи свойства. Тези свойства включват качество, интензивност, продължителност и пространствено местоположение.

Качеството е основната характеристика на определено усещане, което го отличава от другите видове усещания и варира в рамките на даден тип. По този начин слуховите усещания се различават по височина, тембър и сила на звука; визуално - чрез наситеност, цветови тон и други подобни.

Интензивността на усещанията е негова количествена характеристика и се определя от силата на дразнителя и функционалното състояние на рецептора.

Продължителността на едно усещане е неговата времева характеристика. определя се и от функционалното състояние на сетивния орган, но главно от времето на действие на дразнителя и неговата интензивност. По време на действието на дразнителя върху сетивния орган усещането не възниква веднага, а след известно време, което се нарича латентен (скрит) период на усещане.

Общи модели на усещания. Общите модели на усещанията са прагове на чувствителност, адаптация, взаимодействие, сенсибилизация, контраст, синестезия.

Чувствителност. Чувствителността на сетивния орган се определя от минималния стимул, който при определени условия става способен да предизвика усещане. Минималната сила на дразнителя, която предизвиква едва забележимо усещане, се нарича долен абсолютен праг на чувствителност.

Стимулите с по-малка сила, така наречените подпрагови, не предизвикват усещания и сигналите за тях не се предават на кората на главния мозък.

Долният праг на усещанията определя нивото на абсолютна чувствителност на този анализатор.

Абсолютната чувствителност на анализатора е ограничена не само от долния, но и от горния праг на усещане.

Горният абсолютен праг на чувствителност е максималната сила на стимула, при която все още възникват усещания, адекватни на конкретния стимул. По-нататъшното увеличаване на силата на стимулите, действащи върху нашите рецептори, причинява само болезнено усещане в тях (например изключително силен звук, ослепителна яркост).

Разликата в чувствителността или чувствителността към дискриминация също е обратно пропорционална на стойността на прага на дискриминация: колкото по-голям е прагът на дискриминация, толкова по-малка е разликата в чувствителността.

Адаптация. Чувствителността на анализаторите, определена от стойността на абсолютните прагове, не е постоянна и се променя под въздействието на редица физиологични и психологически условия, сред които феноменът на адаптация заема специално място.

Адаптацията или приспособяването е промяна в чувствителността на сетивата под въздействието на дразнител.

Има три вида на това явление:

Адаптация като пълно изчезване на усещане при продължително действие на стимул.

Адаптацията като притъпяване на усещането под въздействието на силен стимул. Описаните два вида адаптация могат да се комбинират с термина негативна адаптация, тъй като води до намаляване на чувствителността на анализаторите.

Адаптацията като повишаване на чувствителността под въздействието на слаб стимул. Този тип адаптация, присъща на някои видове усещания, може да се определи като положителна адаптация.

Феноменът на повишаване на чувствителността на анализатора към стимул под въздействието на вниманието, фокуса и отношението се нарича сенсибилизация. Този феномен на сетивата е възможен не само в резултат на използването на косвени стимули, но и чрез упражнения.

Взаимодействието на усещанията е промяна в чувствителността на една анализираща система под въздействието на друга. Интензивността на усещанията зависи не само от силата на стимула и нивото на адаптация на рецептора, но и от дразненията, които засягат други сетивни органи в този момент. Промяна в чувствителността на анализатора под въздействието на дразнене на други сетивни органи. име за взаимодействието на усещанията.

В този случай взаимодействието на усещанията, както и адаптацията, ще доведат до два противоположни процеса: увеличаване и намаляване на чувствителността. Общото правило тук е, че слабите стимули увеличават, а силните намаляват чувствителността на половите анализатори чрез тяхното взаимодействие.

Промяната в чувствителността на анализаторите може да предизвика действието на други сигнални стимули.

Ако внимателно, внимателно се взирате, слушате, вкусвате, тогава чувствителността към свойствата на обектите и явленията става по-ясна, по-ярка - обектите и техните свойства се различават много по-добре.

Контрастът на усещанията е промяна в интензивността и качеството на усещанията под въздействието на предишен или съпътстващ стимул.

Когато два стимула се прилагат едновременно, възниква едновременен контраст. Този контраст може ясно да се види във визуалните усещания. Самата фигура ще изглежда по-светла на черен фон и по-тъмна на бял фон. Зелен обект на червен фон се възприема като по-наситен. Затова военните обекти често са камуфлирани, за да няма контраст. Това включва феномена на последователния контраст. След студено, слаб топъл стимул ще изглежда горещ. Усещането за кисело повишава чувствителността към сладкото.

Синестезията на чувствата е появата на секс чрез изливане на стимул от един анализатор. които са типични за друг анализатор. По-специално, по време на действието на звукови стимули, като самолети, ракети и др., У човека възникват визуални образи за тях. Или някой, който види ранен, също изпитва болка по определен начин.

Дейностите на анализаторите ще си взаимодействат. Това взаимодействие не е изолирано. Доказано е, че светлината повишава слуховата чувствителност, а слабите звуци повишават зрителната чувствителност, студеното измиване на главата повишава чувствителността към червения цвят и други подобни.

Въпреки разнообразието от видове усещания, има някои модели, общи за всички усещания. Те включват:

връзката между праговете на чувствителност и усещане,
феномен на адаптация,
взаимодействие на усещанията и някои други.

Прагове на чувствителност и усещане. Усещането възниква в резултат на действието на външен или вътрешен стимул. Въпреки това, за да възникне усещането, е необходима определена сила на стимула. Ако стимулът е много слаб, той няма да предизвика усещане. Известно е, че той не усеща докосването на прашинки по лицето си и не вижда с просто око светлината на звезди от шеста, седма и т.н. величина. Минималната величина на стимула, при която възниква едва забележимо усещане, се нарича долен или абсолютен праг на усещане. Стимулите, които действат върху човешките анализатори, но не предизвикват усещания поради ниска интензивност, се наричат подпрагови. По този начин абсолютната чувствителност е способността на анализатора да реагира на минималната величина на стимула.

Определяне на чувствителността.

Чувствителност- Това е способността на човек да има усещания. На долния праг на усещанията се противопоставя горният праг. От друга страна ограничава чувствителността. Ако преминем от долния праг на усещанията към горния, като постепенно увеличаваме силата на стимула, тогава ще получим поредица от усещания с все по-голяма и по-голяма интензивност. Това обаче ще се наблюдава само до определена граница (до горния праг), след която промяна в силата на стимула няма да доведе до промяна в интензивността на усещането. Тя все още ще бъде същата прагова стойност или ще се превърне в болезнено усещане.Така че горният праг на усещанията е най-голямата сила на стимула, до която се наблюдава промяна в интензивността на усещанията и усещанията от този тип обикновено са възможни (зрителни, слухови и др.).

Висока чувствителност

Съществува обратна зависимост между праговете на чувствителност и усещане. Специални експерименти са установили, че абсолютната чувствителност на всеки анализатор се характеризира със стойността на долния праг: колкото по-ниска е стойността на долния праг на усещанията (колкото е по-нисък), толкова по-голяма (по-висока) е абсолютната чувствителност към тези стимули. Ако човек усеща много слаби миризми, това означава, че има висока чувствителностна тях. Абсолютната чувствителност на един и същ анализатор варира при хората. При едни е по-висока, при други по-ниска. Въпреки това може да се увеличи чрез упражнения.

Повишена чувствителност.

Съществуват абсолютни прагове на усещанията не само по интензитет, но и по качество на усещанията. Така светлинните усещания възникват и се променят само под въздействието на електромагнитни вълни с определена дължина - от 390 (виолетово) до 780 милимикрона (червено). По-късите и по-дългите вълни на светлината не предизвикват усещания. Слуховите усещания при хората са възможни само когато звуковите вълни осцилират в диапазона от 16 (най-ниските звуци) до 20 000 херца (най-високите звуци).

В допълнение към абсолютните прагове на усещанията и абсолютна чувствителност, има и прагове на дискриминация и съответно дискриминационна чувствителност. Факт е, че не всяка промяна в силата на стимула предизвиква промяна в усещането. В определени граници ние не забелязваме тази промяна в стимула. Експериментите показват например, че при ръчно претегляне на тяло, увеличаването на товар с тегло 500 g с 10 g или дори 15 g ще остане незабелязано. За да почувствате едва забележима разлика в телесното тегло, трябва да увеличите (или намалите) теглото с половината от първоначалната му стойност. Това означава, че трябва да се добавят 3,3 g към товар от 100 g и 33 g към товар от 1000 g. Прагът на дискриминация е минималното увеличение (или намаляване) на величината на стимула, причиняващо едва забележима промяна в усещанията. Отличителната чувствителност обикновено се разбира като способността да се реагира на промени в стимулите.

Праг на чувствителност.

Праговата стойност зависи не от абсолютната, а от относителната величина на стимулите: колкото по-голяма е интензивността на първоначалния стимул, толкова повече трябва да се увеличи, за да се получи едва забележима разлика в усещанията. Този модел е ясно изразен при усещания със средна интензивност; усещанията близо до прага имат някои отклонения от него.

Всеки анализатор има свой собствен праг на дискриминация и своя собствена степен на чувствителност. По този начин прагът за разграничаване на слуховите усещания е 1/10, усещанията за тегло - 1/30, визуалните усещания - 1/100.От сравнението на стойностите можем да заключим, че визуалният анализатор има най-голяма дискриминационна чувствителност.

Връзката между прага на дискриминация и дискриминационната чувствителност може да се изрази по следния начин: колкото по-нисък е прагът на дискриминация, толкова по-голям (по-висок) е дискриминационна чувствителност.

Абсолютната и дискриминативната чувствителност на анализаторите към стимули не остава постоянна, а варира в зависимост от редица условия:

а) от външни условия, придружаващи основния стимул (остротата на слуха се увеличава в тишина и намалява в шум); б) от рецептора (при умора намалява); в) върху състоянието на централните участъци на анализаторите и г) върху взаимодействието на анализаторите.

Адаптацията на зрението е най-добре проучена експериментално (изследвания на С. В. Кравков, К. X. Кекчеев и др.). Има два вида зрителна адаптация: адаптация към тъмнина и адаптация към светлина. При преминаване от осветена стая в тъмнина, човек не вижда нищо през първите минути, след това чувствителността на зрението първо бавно, след това бързо се увеличава. След 45-50 минути ясно виждаме очертанията на предметите. Доказано е, че чувствителността на очите може да се увеличи 200 000 пъти или повече на тъмно. Описаното явление се нарича тъмна адаптация. При преминаване от тъмнина към светлина, човек също не вижда достатъчно ясно през първата минута, но след това зрителният анализатор се адаптира към светлината. Ако на тъмно адаптационна чувствителностзрението се увеличава, след това със светлинна адаптация намалява. Колкото по-ярка е светлината, толкова по-ниска е чувствителността на зрението.

Същото се случва и със слуховата адаптация: при силен шум слуховата чувствителност намалява, при тишина се увеличава.

Чувствителност към болка.

Подобен феномен се наблюдава при обонятелните, кожните и вкусовите усещания. Общата закономерност може да се изрази по следния начин: при действието на силни (и особено дълготрайни) стимули чувствителността на анализаторите намалява, а при действието на слаби стимули се повишава.

Въпреки това, адаптацията е слабо изразена в болката, което има своето обяснение. Чувствителност към болкавъзниква в процеса на еволюционно развитие като една от формите на защитна адаптация на тялото към околната среда. Болката предупреждава тялото за опасност. Липсата на чувствителност към болка може да доведе до необратими увреждания и дори смърт на тялото.

Адаптацията също е много слабо изразена в кинестетичните усещания, което отново е биологично оправдано: ако не усещаме положението на ръцете и краката си и не свикваме с него, тогава контролът върху движенията на тялото в тези случаи би трябвало да се осъществява главно чрез визия, което не е икономически.

Механизмите за физиологична адаптация са процеси, протичащи както в периферните органи на анализаторите (рецептори), така и в кората на главния мозък. Например, фоточувствителното вещество на ретината на очите (визуално лилаво) се разпада под въздействието на светлината и се възстановява на тъмно, което води в първия случай до намаляване на чувствителността, а във втория до нейното повишаване. В същото време кортикалните нервни клетки се появяват според законите.

Взаимодействие на усещанията. Има взаимодействие в усещанията от различен тип. Усещанията от определен тип се усилват или отслабват от усещания от друг тип, а характерът на взаимодействието зависи от силата на страничните усещания. Нека дадем пример за взаимодействието на слуховите и зрителните усещания. Ако последователно осветявате и затъмнявате стая, докато сравнително силен звук се възпроизвежда непрекъснато, звукът ще изглежда по-силен на светло, отколкото на тъмно. Ще има впечатление за „биещ” звук. В този случай визуалното усещане повишава чувствителността на слуха. В същото време ослепителната светлина намалява слухова чувствителност.

Мелодичните тихи звуци повишават чувствителността на зрението, оглушителният шум го намалява.

Специални изследвания показват, че чувствителността на очите на тъмно се повишава под въздействието на лека мускулна работа (повдигане и спускане на ръцете), учестено дишане, изтриване на челото и шията с хладка вода и леки вкусови раздразнения.

В седнало положение чувствителността за нощно виждане е по-висока, отколкото в изправено и легнало положение.

Чувствителността на слуха също е по-висока в седнало положение, отколкото в изправено или легнало положение.

Общият модел на взаимодействие на усещанията може да се формулира по следния начин: слабите стимули повишават чувствителността към други, едновременно действащи стимули, докато силните стимули я намаляват.

Процесите на взаимодействие между усещанията протичат в. Увеличаването на чувствителността на анализатора под въздействието на слаби стимули от други анализатори се нарича сенсибилизация. По време на сенсибилизация се получава сумиране на възбуждания в кората, засилване на фокуса на оптималната възбудимост на главния анализатор при дадени условия поради слаби възбуждания от други анализатори (доминантно явление). Намаляването на чувствителността на водещия анализатор под въздействието на силна стимулация на други анализатори се обяснява с добре известния закон за едновременна отрицателна индукция.

Сенсибилизирането на сетивата е възможно не само чрез използване на странични стимули, но и чрез упражнения. Възможностите за трениране на сетивата и подобряването им са безкрайни. Има две области, които определят повишената чувствителност на сетивата:

1) сенсибилизация, която спонтанно произтича от необходимостта от компенсиране на сензорни дефекти (слепота, глухота);

2) сенсибилизация, причинена от дейността и специфичните изисквания на професията на субекта.

Загубата на зрение или слух до известна степен се компенсира от развитието на други видове чувствителност. Има случаи, когато хора, лишени от зрение, се занимават със скулптура, те имат добре развито осезание. Развитието на вибрационни усещания при глухите също принадлежи към тази група явления.

Някои хора, които са глухи, развиват чувствителност към вибрации толкова силно, че дори могат да слушат музика. За целта те поставят ръката си върху инструмента или се обръщат с гръб към оркестъра. Някои сляпо-глухи хора, държейки ръката си за гърлото на говорещия събеседник, могат да го разпознаят по гласа и да разберат за какво говори. Благодарение на силно развитата си обонятелна чувствителност, те могат да асоциират много близки и познати с миризмите, които се излъчват от тях.

От особен интерес е появата при хората на чувствителност към стимули, за които няма адекватен рецептор. Това е например дистанционна чувствителност към препятствия при слепи.

Явленията на сенсибилизация на сетивните органи се наблюдават при лица с определени специални професии. Известно е, че мелниците имат изключителна зрителна острота. Те виждат пропуски от 0,0005 милиметра, докато нетренираните хора виждат само до 0,1 милиметра. Специалистите по боядисване на тъкани различават между 40 и 60 нюанса на черното. За неопитното око те изглеждат абсолютно еднакви. Опитните производители на стомана могат доста точно да определят температурата му и количеството на примесите в него по бледите цветни нюанси на разтопената стомана.

Обонятелните и вкусови усещания на дегустаторите на чай, сирене, вино и тютюн достигат висока степен на съвършенство. Дегустаторите могат точно да кажат не само от какъв вид грозде е направено виното, но и да назоват мястото, където е расло това грозде.

Рисуването поставя специални изисквания към възприемането на формите, пропорциите и цветовите отношения при изобразяване на предмети. Експериментите показват, че окото на художника е изключително чувствително към оценка на пропорциите. Той разграничава промени, равни на 1/60-1/150 от размера на обекта. За тънкостта на цветовите усещания може да се съди по работилницата за мозайка в Рим - тя съдържа повече от 20 000 нюанса на основните цветове, създадени от човека.

Възможностите за развитие на слуховата чувствителност също са доста големи. По този начин свиренето на цигулка изисква специално развитие на звуковия слух, а цигуларите го имат по-развит от пианистите. За хора, които изпитват трудности при разграничаването на височината на звуците, е възможно чрез специално обучение да се подобри техният слух за височина. Опитните пилоти могат лесно да определят броя на оборотите на двигателя на ухо. Свободно различават 1300 от 1340 оборота. Необучените хора забелязват разликата само между 1300 и 1400 оборота.

Всичко това е доказателство, че нашите усещания се развиват под влияние на условията на живот и изискванията на практическата трудова дейност.

Сензорна адаптация е промяна в чувствителността, която възниква в резултат на адаптирането на сетивен орган към стимулите, действащи върху него. По правило адаптацията се изразява в това, че когато сетивните органи са изложени на достатъчно силни стимули, чувствителността намалява, а когато са изложени на слаби стимули или при липса на стимули, чувствителността се повишава.

Сенсибилизация(лат. sensibilis - чувствителен)– това е повишаване на чувствителността на анализаторите под въздействието на вътрешни (психични) фактори. Сенсибилизация, т.е. изостряне на чувствителността може да бъде причинено от:

· взаимодействие, системна работа на анализаторите, когато слабите усещания на една модалност могат да причинят увеличаване на силата на усещанията на друга модалност. Например, зрителната чувствителност се увеличава при слабо охлаждане на кожата или слаб звук;

· физиологичното състояние на тялото, въвеждането на определени вещества в тялото. По този начин витамин А е от съществено значение за повишаване на зрителната чувствителност.;

· очакване на това или онова влияние, неговата значимост, решимостта да се прави разлика между определени стимули. Например, чакането в зъболекарския кабинет може да насърчи повече зъбобол;

· опит, придобит в процеса на извършване на каквато и да е дейност. Известно е, че добрите дегустатори могат да определят вида на виното или чая по фини нюанси..

При липса на какъвто и да е вид чувствителност, този дефицит се компенсира чрез повишаване на чувствителността на други анализатори. Това явление се нарича компенсация за усещания , или компенсаторна сенсибилизация .

Ако сенсибилизация - това е повишаване на чувствителността, тогава обратният процес - намаляване на чувствителността на някои анализатори в резултат на силно възбуждане на други - се нарича десенсибилизация . Например повишени нива на шум в " силен» семинари намалява зрителната чувствителност, т.е. настъпва десенсибилизация на зрителните усещания.

Синестезия(гръцки synaisthesis – съвместно, едновременно усещане)- явление, при което усещанията от една модалност възникват под въздействието на стимул от друга модалност.

Контраст на усещанията (Френски контраст - остър контраст)- това е повишаване на чувствителността към един стимул, когато се сравнява с предишен стимул от противоположния тип. Така една и съща бяла фигура изглежда сива на светъл фон, но съвършено бяла на черен фон.. Сив кръг на зелен фон изглежда червеникав, докато на червен фон изглежда зеленикав.