Analüsaatorite tundlikkus, mis on määratud absoluutsete lävede väärtusega, ei ole konstantne ja muutub mitmete füsioloogiliste ja psühholoogiliste tingimuste mõjul, mille hulgas on kohanemise nähtusel eriline koht. Spektrianalüsaatori sätete optimeerimine

Erinevad meeleorganid, mis annavad meile teavet meid ümbritseva välismaailma seisundi kohta, võivad olla kuvatavatele nähtustele suurema või väiksema täpsusega tundlikud.

Meie meeleorganite tundlikkus võib varieeruda väga suurtes piirides. Tundlikkuse varieeruvusel on kaks peamist vormi, millest üks sõltub keskkonnatingimustest ja seda nimetatakse kohanemiseks ja teist keha seisundi tingimustest ja seda nimetatakse sensibiliseerimiseks.

Kohanemine– analüsaatori kohandamine stiimulile. On teada, et pimedas muutub meie nägemine teravamaks ja tugevas valguses selle tundlikkus väheneb. Seda võib täheldada üleminekul pimedusest valgusele: inimese silm hakkab tundma valu, inimene "jääb ajutiselt pimedaks".

Tundlikkuse taset mõjutav kõige olulisem tegur on analüsaatorite koostoime. Sensibiliseerimine– see on tundlikkuse suurenemine analüsaatorite ja treeningu koosmõjul. Seda nähtust tuleb kasutada autoga sõites. Seega suurendab kõrvalärritajate nõrk toime (näiteks näo, käte, kukla külma veega pühkimine või magushapu tableti, nt askorbiinhappe aeglaselt närimine) öise nägemise tundlikkust, mis on väga oluline pimedas autoga sõites.

Erinevatel analüsaatoritel on erinev kohanemisvõime. Inimese kohanemine valuaistinguga, millel on oluline bioloogiline tähtsus, praktiliselt puudub, kuna valuaisting on signaal hädast kehas.

Kuulmisorganite kohanemine toimub palju kiiremini. Inimese kuulmine kohandub ümbritseva taustaga 15 sekundi jooksul. Kiiresti toimub ka tundlikkuse muutus kompimismeeles (kerget puudutust nahale ei tajuta juba mõne sekundi pärast).

On teada, et analüsaatorite pideva ümberkohandamisega seotud töötingimused põhjustavad kiiret väsimust. Näiteks autoga sõitmine pimedas maanteel muutuva teevalgustusega.

Sellised tegurid nagu müra ja vibratsioon avaldavad autojuhtimise ajal meeltele suuremat ja püsivamat mõju.

Pidev müra (ja auto liikumisel tekkiv müra on tavaliselt pidev) mõjub halvasti kuulmisorganitele. Lisaks pikeneb müra mõjul motoorse reaktsiooni varjatud periood, visuaalne taju väheneb, hämaras nägemine nõrgeneb, vestibulaaraparaadi liigutuste koordineerimine ja funktsioonid on häiritud ning tekib enneaegne väsimus.

Meelte tundlikkuse muutused muutuvad ka koos inimese vanusega. 35 aasta pärast väheneb üldiselt nägemisteravus ja sellega kohanemine ning halveneb kuulmine. Ja kuigi paljud juhid panevad selle põhjuseks kehva valgustuse ja nõrkade esitulede, on vaieldamatu tõsiasi, et nende silmad ei näe võrdselt hästi. Vanusega ei näe nad mitte ainult halvemini, vaid jäävad ka kergemini pimedaks ning nende vaateväli aheneb sagedamini.

Vaatleme nüüd alkoholi ja teiste psühhoaktiivsete ja ravimite mõju inimese vaimsele tegevusele.

Unerohtude, rahustite, antidepressantide, krambivastaste (fenobarbitaali) ja allergiavastaste ravimite (pipolfeen, tavegil, suprastin) võtmisel tekib unisus, pearinglus, tähelepanu- ja reaktsiooniaja langus. Kahjutud köha- või peavaluravimid võivad avaldada kesknärvisüsteemile pärssivat toimet, vähendades tähelepanu ja aeglustades reaktsioonikiirust. Esiteks on need kodeiini sisaldavad ravimid (tramadool, tramalt, retard, pentalgin, spasmoveralgin, sedalgiin).

Seetõttu peaksite enne rooli istumist hoolikalt läbi lugema juhised selle ravimi kohta, mida juht võtab.

Vaatleme nüüd alkoholi mõju autojuhtimisele. Kuigi liikluseeskiri keelab joobeseisundis sõiduki juhtimise, on meie riigis paraku tugevad traditsioonid kahelda oma tegevuse ja/või joobekontrolli tulemuste õigsuses. Uskudes, et "olen normaalne", istub juht purjuspäi rooli ning seab nii teised inimesed kui ka iseenda ohtu.

Seega on uuringud avastanud olulisi närvisüsteemi talitlushäireid isegi üsna väikestest alkoholiannustest. Objektiivselt on tuvastatud kõigi sensoorsete organite funktsioonide märgatav nõrgenemine väga väikestest alkoholiannustest, sealhulgas õllest.

Keskmise annuse, st ühe kuni pooleteise klaasi viina mõjul mootor algul kiirendab ja seejärel aeglustub. Teine tunne, mille purjus inimene kergesti kaotab, on hirmutunne.

Lisaks tuleb meeles pidada, et kui temperatuur langeb 5° võrra, suureneb alkoholi kahjulik mõju ligi kümnekordseks! Kuid inimesed on kindlad, et alkoholil on soojendav toime ja nad usuvad, et külmunud inimese jaoks on lonks midagi kanget parim ravim.

Seega mõjutavad meie nägemis-, kuulmis- ja tunnetamisvõimet paljud meile tuttavad asjad: valgus ja pimedus, ravimid, alkohol. Autoga sõites tuleb sellega arvestada, et vältida ohtlikke olukordi ja õnnetusi.

Bob Nelson

Spektrianalüsaatoreid kasutatakse kõige sagedamini väga madala taseme signaalide mõõtmiseks. Need võivad olla teadaolevad signaalid, mida tuleb mõõta, või tundmatud signaalid, mida tuleb tuvastada. Igal juhul peaksite selle protsessi parandamiseks olema teadlik spektranalüsaatori tundlikkuse suurendamise tehnikatest. Selles artiklis käsitleme madala taseme signaalide mõõtmise optimaalseid sätteid. Lisaks käsitleme mürakorrektsiooni kasutamist ja analüsaatori müra vähendamise funktsioone, et maksimeerida instrumendi tundlikkust.

Keskmine enesemüratase ja müratase

Spektrianalüsaatori tundlikkust saab määrata selle tehniliste andmete põhjal. See parameeter võib olla kas keskmine müratase ( DANL) või mürakuju ( NF). Keskmine müra alampiir tähistab spektrianalüsaatori müra alampiiri amplituudi antud sagedusvahemikus 50-oomise sisendkoormuse ja 0 dB sisendsummutusega. Tavaliselt väljendatakse seda parameetrit ühikutes dBm/Hz. Enamasti tehakse keskmistamine logaritmilisel skaalal. Selle tulemuseks on kuvatava keskmise mürataseme vähenemine 2,51 dB võrra. Nagu järgmisest arutelust teada saame, eristab keskmist mürataseme alammäära müratasemest see mürataseme vähendamine. Näiteks kui analüsaatori tehnilised andmed näitavad IF-filtri ribalaiuse korral keskmiseks omamüra taset 151 dBm/Hz ( RBW) 1 Hz, siis saate analüsaatori seadeid kasutades vähendada seadme enda mürataset vähemalt selle väärtuseni. Muide, spektranalüsaatori müraga sama amplituudiga CW signaal mõõdab kahe signaali liitmise tõttu müratasemest 2,1 dB võrra kõrgemat. Samamoodi on müralaadsete signaalide vaadeldav amplituud 3 dB kõrgem kui müratase.

Analüsaatori enda müra koosneb kahest komponendist. Neist esimene määratakse müraarvu järgi ( NF ac) ja teine tähistab termilist müra. Termilise müra amplituudi kirjeldab võrrand:

NF = kTB,

Kus k= 1,38×10–23 J/K - Boltzmanni konstant; T- temperatuur (K); B- sagedusala (Hz), milles müra mõõdetakse.

See valem määrab soojusmüra energia 50-oomise koormusega spektranalüsaatori sisendis. Enamikul juhtudel vähendatakse ribalaiust 1 Hz-ni ja toatemperatuuril arvutatakse soojusmüra väärtuseks 10log( kTB)= –174 dBm/Hz.

Selle tulemusel kirjeldatakse keskmist mürataset sagedusalas 1 Hz võrrandiga:

DANL = –174+NF ac= 2,51 dB. (1)

Pealegi,

NF ac = DANL+174+2,51. (2)

Märge. Kui parameetri jaoks DANL Kui kasutatakse ruutkeskmist võimsuse keskmistamist, võib termini 2.51 ära jätta.

Seega on keskmise omamüra taseme väärtus –151 dBm/Hz võrdne väärtusega NF ac= 25,5 dB.

Spektrianalüsaatori tundlikkust mõjutavad sätted

Spektrianalüsaatori võimendus on võrdne ühtsusega. See tähendab, et ekraan on kalibreeritud analüsaatori sisendporti. Seega, kui sisendile rakendatakse 0 dBm tasemega signaali, on mõõdetud signaal võrdne 0 dBm pluss/miinus instrumendi viga. Seda tuleb arvesse võtta, kui kasutatakse spektrianalüsaatoris sisendsummutit või võimendit. Sisendsummuti sisselülitamine paneb analüsaatori suurendama IF-astme ekvivalentset võimendust, et säilitada ekraanil kalibreeritud taset. See omakorda suurendab mürataset sama palju, säilitades seeläbi sama signaali-müra suhte. See kehtib ka välise atenuaatori kohta. Lisaks peate teisendama IF-filtri ribalaiusele ( RBW), suurem kui 1 Hz, lisades termini 10log( RBW/1). Need kaks terminit võimaldavad teil määrata spektrianalüsaatori mürataseme erinevatel sumbumise ja eraldusvõime ribalaiuse väärtustel.

Müratase = DANL+ sumbumine + 10log( RBW). (3)

Eelvõimendi lisamine

Spektrianalüsaatori mürataseme vähendamiseks saate kasutada sisemist või välist eelvõimendit. Tavaliselt annavad tehnilised andmed sisseehitatud eelvõimendil põhineva keskmise mürataseme jaoks teise väärtuse ja kasutada saab kõiki ülaltoodud võrrandeid. Välise eelvõimendi kasutamisel saab müraarvu võrrandite kaskaadiga ja spektranalüsaatori võimenduse ühikuks seadmisega välja arvutada uue keskmise mürataseme. Kui vaadelda süsteemi, mis koosneb spektrianalüsaatorist ja võimendist, saame võrrandi:

NF süsteem = NF preus+(NF ac–1)/G preus. (4)

Väärtuse kasutamine NF ac= 25,5 dB eelmisest näitest, eelvõimendi võimendus 20 dB ja müratase 5 dB, saame määrata süsteemi üldise müra. Kuid kõigepealt peate väärtused teisendama võimsussuhteks ja võtma tulemuse logaritmi:

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

Võrrandit (1) saab nüüd kasutada uue keskmise mürataseme määramiseks välise eelvõimendiga, lihtsalt asendades NF ac peal NF süsteem, arvutatud võrrandis (5). Meie näites väheneb eelvõimendi oluliselt DANL vahemikus –151 kuni –168 dBm/Hz. See ei tule aga tasuta. Eelvõimenditel on tavaliselt kõrge mittelineaarsus ja madalad tihenduspunktid, mis piirab kõrgetasemeliste signaalide mõõtmise võimalust. Sellistel juhtudel on sisseehitatud eelvõimendi kasulikum, kuna seda saab vastavalt vajadusele sisse ja välja lülitada. See kehtib eriti automatiseeritud mõõtesüsteemide kohta.

Siiani oleme arutanud, kuidas IF-filtri ribalaius, atenuaator ja eelvõimendi mõjutavad spektrianalüsaatori tundlikkust. Enamik kaasaegseid spektrianalüsaatoreid pakub meetodeid oma müra mõõtmiseks ja mõõtmistulemuste korrigeerimiseks saadud andmete põhjal. Neid meetodeid on kasutatud palju aastaid.

Müra korrigeerimine

Mõõtes teatud testitava seadme (DUT) omadusi spektrianalüsaatoriga, koosneb vaadeldav spekter summast. kTB, NF ac ja TU sisendsignaal. Kui lülitate DUT välja ja ühendate analüsaatori sisendiga 50 oomi koormuse, on spekter summa kTB Ja NF ac. See jälg on analüsaatori enda müra. Üldiselt hõlmab müra korrigeerimine spektranalüsaatori enesemüra mõõtmist suure keskmisega ja selle väärtuse salvestamist "parandusjäljena". Seejärel ühendate testitava seadme spektrianalüsaatoriga, mõõdate spektrit ja salvestate tulemused "mõõdetud jäljena". Parandus tehakse, lahutades "mõõdetud jäljest" "parandusjälje" ja kuvades tulemused "tulemusjäljena". See jälg tähistab "TU signaali" ilma täiendava mürata:

Tulemusjälg = mõõdetud jälg – parandusjälg = [TC signaal + kTB + NF ac]–[kTB + NF ac] = TU signaal. (6)

Märge. Kõik väärtused teisendati enne lahutamist dBm-st mW-ks. Saadud jälg on esitatud dBm-des.

See protseduur parandab madala taseme signaalide kuvamist ja võimaldab täpsemaid amplituudimõõtmisi, kõrvaldades spektranalüsaatorile omase müraga seotud määramatuse.

Joonisel fig. Joonisel 1 on kujutatud suhteliselt lihtsat meetodit müra korrigeerimiseks jälje matemaatilise töötluse abil. Esiteks keskmistatakse spektrianalüsaatori müra alammäär koos koormusega sisendil, tulemus salvestatakse jälge 1. Seejärel ühendatakse DUT, püütakse sisendsignaal ja tulemus salvestatakse jälge 2. Nüüd saate kasutage matemaatilist töötlust - kahe jälje lahutamine ja tulemuste salvestamine jälgedes 3. Kuidas näete, müra korrigeerimine on eriti tõhus, kui sisendsignaal on spektrianalüsaatori müra alampiiri lähedal. Kõrgetasemelised signaalid sisaldavad oluliselt väiksema osa mürast ning parandusel pole märgatavat mõju.

Selle lähenemisviisi peamine puudus on see, et iga kord, kui muudate seadeid, peate testitava seadme lahti ühendama ja ühendama 50 oomi koormuse. Üks meetod "parandusjälje" saamiseks ilma DUT-i välja lülitamata on suurendada sisendsignaali sumbumist (näiteks 70 dB võrra), nii et spektrianalüsaatori müra ületab oluliselt sisendsignaali, ja salvestada tulemused " parandusjälg”. Sel juhul määratakse "parandustee" võrrandiga:

Parandustee = TU signaal + kTB + NF ac+ summuti. (7)

kTB + NF ac+ atenuaator >> TU signaal,

võime termini "signaal TR" välja jätta ja öelda, et:

Parandustee = kTB + NF ac+ summuti. (8)

Lahutades valemist (8) teadaoleva summuti sumbumise väärtuse, saame algse "parandusjälje", mida kasutati käsitsi meetodil:

Parandustee = kTB + NF ac. (9)

Sel juhul on probleem selles, et "parandusjälg" kehtib ainult praeguste instrumendi seadistuste jaoks. Seadete, näiteks kesksageduse, ulatuse või IF-filtri ribalaiuse muutmine muudab "parandusjäljele" salvestatud väärtused valeks. Parim lähenemine on väärtuste tundmine NF ac sagedusspektri kõigis punktides ja mis tahes seadistuste jaoks "parandustee" kasutamine.

Enesemüra vähendamine

Agilent N9030A PXA signaalianalüsaatoril (joonis 2) on ainulaadne müraemissiooni (NFE) funktsioon. PXA signaalianalüsaatori müraväärtust kogu instrumendi sagedusvahemikus mõõdetakse instrumendi valmistamise ja kalibreerimise käigus. Need andmed salvestatakse seejärel seadme mällu. Kui kasutaja NFE sisse lülitab, arvutab arvesti praeguste sätete jaoks "parandusjälje" ja salvestab müra väärtused. See välistab vajaduse mõõta PXA müra alammäära, nagu tehti käsitsi, lihtsustades oluliselt müra korrigeerimist ja säästab seadete muutmisel instrumendi müra mõõtmisele kuluvat aega.

Mis tahes kirjeldatud meetodi puhul lahutatakse termiline müra "mõõdetud jäljest" kTB Ja NF ac, mis võimaldab teil saada väärtusest madalamaid tulemusi kTB. Need tulemused võivad paljudel juhtudel olla usaldusväärsed, kuid mitte kõigil juhtudel. Usaldus võib väheneda, kui mõõdetud väärtused on instrumendi sisemise müraga väga lähedased või sellega võrdsed. Tegelikult on tulemuseks lõpmatu dB väärtus. Mürakorrektsiooni praktiline rakendamine hõlmab tavaliselt künnise või astmelise lahutamise taseme kehtestamist instrumendi mürataseme lähedal.

Järeldus

Oleme vaadanud mõningaid tehnikaid madala taseme signaalide mõõtmiseks spektrianalüsaatori abil. Samas leidsime, et mõõteseadme tundlikkust mõjutavad IF-filtri ribalaius, atenuaatori sumbumine ja eelvõimendi olemasolu. Seadme tundlikkuse edasiseks suurendamiseks saate kasutada selliseid meetodeid nagu matemaatiline müraparandus ja müra vähendamise funktsioon. Praktikas saab tundlikkust oluliselt suurendada väliste vooluahelate kadude kõrvaldamisega.

Tänu oma meeltele õpime tundma meid ümbritsevat maailma, selle ilu, helisid, värve, lõhnu, temperatuuri, suurust ja palju muud. Meelte abil saab inimkeha aistingute kujul mitmesugust teavet välis- ja sisekeskkonna seisundi kohta.

TUNDMINE on lihtne vaimne protsess, mis seisneb ümbritseva maailma objektide ja nähtuste individuaalsete omaduste, aga ka keha siseseisundite peegeldamises stiimulite otsesel toimel vastavatele retseptoritele.

Meeleorganeid mõjutavad stiimulid. On vaja eristada stiimuleid, mis on konkreetse meeleorgani jaoks adekvaatsed, ja stiimuleid, mis on selle jaoks ebapiisavad. Sensatsioon on esmane protsess, millest saavad alguse teadmised ümbritsevast maailmast.

SENSATSIOON on kognitiivne vaimne protsess, mis peegeldab inimese psüühikas objektide ja nähtuste individuaalseid omadusi ja omadusi koos nende otsese mõjuga tema meeltele.

Aistingute roll elus ja reaalsuse tundmine on väga oluline, kuna need on ainus allikas, mille kaudu saame teadmisi välismaailma ja iseenda kohta.

Aistingute füsioloogiline alus. Sensatsioon tekib närvisüsteemi reaktsioonina teatud stiimulile. Aistingu füsioloogiline alus on närviprotsess, mis tekib siis, kui stiimul mõjub sellele adekvaatsele analüsaatorile.

Aisting on olemuselt refleksiivne; füsioloogiliselt tagab see analüütilise süsteemi. Analüsaator on närviaparaat, mis täidab keha välis- ja sisekeskkonnast tulevate stiimulite analüüsimise ja sünteesimise funktsiooni.

ANALÜÜSID- need on inimkeha organid, mis analüüsivad ümbritsevat reaalsust ja toovad selles esile teatud tüüpi psühhoenergiat.

Analüsaatori kontseptsiooni tutvustas I.P. Pavlov. Analüsaator koosneb kolmest osast:

Perifeerne sektsioon on retseptor, mis muudab teatud tüüpi energia närviprotsessiks;

Aferentsed (tsentripetaalsed) rajad, mis edastavad närvisüsteemi kõrgemates keskustes retseptoris tekkinud ergastuse ja eferentsed (tsentrifugaalsed), mille kaudu edastatakse impulsse kõrgematest keskustest madalamatele tasemetele;

Subkortikaalsed ja kortikaalsed projektiivsed tsoonid, kus toimub perifeersete osade närviimpulsside töötlemine.

Analüsaator on kogu närviprotsesside tee ehk reflekskaare esialgne ja kõige olulisem osa.

Peegelkaar = analüsaator + efektor,

Efektor on motoorne organ (spetsiifiline lihas), mis võtab vastu närviimpulsi kesknärvisüsteemist (ajust). Refleksikaare elementide omavaheline seotus annab aluse keeruka organismi orienteerumisele keskkonnas, organismi tegevusele olenevalt tema olemasolu tingimustest.

Sensatsiooni tekkimiseks peab töötama kogu analüsaator tervikuna. Ärritaja toime retseptorile põhjustab ärritust.

Aistingute klassifikatsioon ja liigid.Meeleelundeid ja keha tundlikkust välismaailmast või keha seest analüsaatoritesse sisenevatele stiimulitele on erinevalt klassifitseeritud.

Sõltuvalt meeleorganite kokkupuute astmest stiimulitega eristatakse tundlikkust kontakti (tangentsiaalne, maitse, valu) ja kauge (nägemis-, kuulmis-, haistmis-) vahel. Kontaktretseptorid edastavad ärritust otsesel kokkupuutel neid mõjutavate objektidega; Need on puute- ja maitsepungad. Kauged retseptorid reageerivad stimulatsioonile *, mis tuleb kaugest objektist; kaugusretseptorid on nägemis-, kuulmis- ja haistmisvõimelised.

Kuna aistingud tekivad teatud stiimuli toimel vastavale retseptorile, siis aistingute klassifitseerimisel võetakse arvesse nii neid tekitavate stiimulite kui ka nende stiimulite poolt mõjutatud retseptorite omadusi.

Vastavalt retseptorite paiknemisele kehas - pinnal, keha sees, lihastes ja kõõlustes - eristatakse aistinguid:

Eksterotseptiivne, peegeldab välismaailma objektide ja nähtuste omadusi (visuaal-, kuulmis-, haistmis-, maitse-)

Interotseptiivne, mis sisaldab teavet siseorganite seisundi kohta (nälg, janu, väsimus)

Propriotseptiivne, peegeldab kehaorganite liikumist ja keha seisundit (kinesteetiline ja staatiline).

Analüsaatorisüsteemi järgi eristatakse järgmisi aistinguid: nägemis-, kuulmis-, puute-, valu-, temperatuuri-, maitse-, haistmis-, nälja- ja janu-, seksuaal-, kinesteetilised ja staatilised aistingud.

Igal sellisel aistingutüübil on oma organ (analüsaator), oma esinemismustrid ja funktsioonid.

Propriotseptsiooni alamklassi, milleks on liikumistundlikkus, nimetatakse ka kinesteesiaks ja vastavad retseptorid on kinesteetilised ehk kinesteetilised.

Sõltumatud aistingud hõlmavad temperatuuri, mis on spetsiaalse temperatuurianalüsaatori funktsioon, mis teostab termoregulatsiooni ja soojusvahetust keha ja keskkonna vahel.

Näiteks visuaalsete aistingute organ on silm. Kõrv on kuulmisaistingu tajumise organ. Puute-, temperatuuri- ja valutundlikkus on nahas paiknevate elundite funktsioon.

Kombatavad aistingud annavad teadmisi esemete pinna võrdsuse ja reljeefi astme kohta, mida on võimalik neid puudutades tunda.

Valulikud aistingud annavad märku koe terviklikkuse rikkumisest, mis loomulikult põhjustab inimeses kaitsereaktsiooni.

Temperatuuritunne – külma-, soojatunne, see tekib kokkupuutel esemetega, mille temperatuur on kehatemperatuurist kõrgem või madalam.

Puute- ja kuulmisaistingu vahepealse positsiooni hõivavad vibratsiooniaistingud, mis annavad märku objekti vibratsioonist. Vibratsiooni meeleorganit pole veel leitud.

Lõhnaaistingud annavad märku toidu tarbimiskõlblikkusest olenemata sellest, kas õhk on puhas või saastunud.

Maitseorgan on erilised keemilistele stiimulitele tundlikud käbid, mis paiknevad keelel ja suulael.

Staatilised ehk gravitatsioonilised aistingud peegeldavad meie keha asendit ruumis – lamades, seistes, istudes, tasakaalus, kukkudes.

Kinesteetilised aistingud peegeldavad üksikute kehaosade – käte, jalgade, pea, keha – liigutusi ja seisundeid.

Orgaanilised aistingud annavad märku sellistest keha seisunditest nagu nälg, janu, heaolu, väsimus, valu.

Seksuaalsed aistingud annavad märku keha vajadusest seksuaalse vabanemise järele, pakkudes naudingut nn erogeensete tsoonide ja üldse seksi ärrituse tõttu.

Kaasaegse teaduse andmete seisukohalt on aistingute tunnustatud jaotus välisteks (eksterotseptorid) ja sisemisteks (interotseptorid) ebapiisav. Teatud tüüpi aistinguid võib pidada väliselt sisemisteks. Nende hulka kuuluvad temperatuur, valu, maitse, vibratsioon, lihas-liiges, seksuaalne ja staatiline di ja amm.

Aistingute üldised omadused. Sensatsioon on piisavate stiimulite peegelduse vorm. Erinevat tüüpi aistinguid iseloomustavad aga mitte ainult spetsiifilisus, vaid ka ühised omadused. Need omadused hõlmavad kvaliteeti, intensiivsust, kestust ja ruumilist asukohta.

Kvaliteet on teatud aistingu põhitunnus, mis eristab seda teist tüüpi aistingutest ja varieerub antud tüübi piires. Seega erinevad kuulmisaistingud helikõrguse, tämbri ja helitugevuse poolest; visuaalne – küllastuse, värvitooni jms järgi.

Aistingute intensiivsus on selle kvantitatiivne omadus ja selle määrab stiimuli tugevus ja retseptori funktsionaalne seisund.

Sensatsiooni kestus on selle ajaline omadus. selle määrab ka meeleelundi funktsionaalne seisund, kuid peamiselt stiimuli toimeaeg ja selle intensiivsus. Stiimuli mõjul meeleelundile ei teki aistingut kohe, vaid mõne aja möödudes, mida nimetatakse aistingu varjatud (varjatud) perioodiks.

Üldised aistingute mustrid. Üldised aistingute mustrid on tundlikkusläved, kohanemine, interaktsioon, sensibiliseerimine, kontrastsus, sünesteesia.

Tundlikkus. Meeleelundi tundlikkuse määrab minimaalne stiimul, mis teatud tingimustel muutub võimeliseks aistingut tekitama. Vaevumärgatava tunde tekitava stiimuli minimaalset tugevust nimetatakse tundlikkuse alumiseks absoluutläveks.

Väiksema tugevusega stiimulid, nn alamlävi, ei tekita aistinguid ja nende kohta signaale ajukooresse ei edastata.

Aistingute alumine lävi määrab selle analüsaatori absoluutse tundlikkuse taseme.

Analüsaatori absoluutset tundlikkust ei piira mitte ainult alumine, vaid ka ülemine tundlikkuse lävi.

Tundlikkuse ülemine absoluutne lävi on stiimuli maksimaalne tugevus, mille juures konkreetsele stiimulile adekvaatsed aistingud ikkagi tekivad. Meie retseptoritele mõjuvate stiimulite tugevuse edasine suurenemine põhjustab neis ainult valusaid tundeid (näiteks ülivalju heli, pimestav heledus).

Tundlikkuse erinevus ehk tundlikkus diskrimineerimise suhtes on samuti pöördvõrdelises seoses diskrimineerimisläve väärtusega: mida suurem on diskrimineerimise lävi, seda väiksem on tundlikkuse erinevus.

Kohanemine. Analüsaatorite tundlikkus, mis on määratud absoluutsete lävede väärtusega, ei ole konstantne ja muutub mitmete füsioloogiliste ja psühholoogiliste tingimuste mõjul, mille hulgas on kohanemise nähtusel eriline koht.

Kohanemine ehk kohanemine on meelte tundlikkuse muutus stiimuli mõjul.

Seda nähtust on kolme tüüpi:

Kohanemine kui tundlikkuse täielik kadumine stiimuli pikaajalisel toimel.

Kohanemine kui aistingu tuhmumine tugeva stiimuli mõjul. Kirjeldatud kahte tüüpi kohandamist saab kombineerida terminiga negatiivne adaptatsioon, kuna see toob kaasa analüsaatorite tundlikkuse vähenemise.

Kohanemine kui tundlikkuse suurenemine nõrga stiimuli mõjul. Seda tüüpi kohanemist, mis on omane teatud tüüpi aistingutele, võib määratleda kui positiivset kohanemist.

Nähtust, mis suurendab analüsaatori tundlikkust stiimuli suhtes tähelepanelikkuse, keskendumise ja suhtumise mõjul, nimetatakse sensibiliseerimiseks. See meelte nähtus on võimalik mitte ainult kaudsete stiimulite kasutamise tulemusena, vaid ka treeningu abil.

Aistingute interaktsioon on ühe analüüsisüsteemi tundlikkuse muutumine teise mõjul. Aistingute intensiivsus ei sõltu ainult stiimuli tugevusest ja retseptori kohanemistasemest, vaid ka ärritustest, mis sel hetkel mõjutavad teisi meeleorganeid. Analüsaatori tundlikkuse muutus teiste meeleelundite ärrituse mõjul. aistingute koosmõju nimetus.

Sel juhul põhjustab aistingute koostoime, aga ka kohanemine, kaks vastupidist protsessi: tundlikkuse suurenemine ja vähenemine. Üldreegel on siin, et nõrgad stiimulid suurendavad ja tugevad kahandavad seksianalüsaatorite tundlikkust nende koostoime kaudu.

Analüsaatorite tundlikkuse muutus võib põhjustada muude signaalistiimulite mõju.

Kui vaatate hoolikalt, tähelepanelikult, kuulate, maitstate, muutub tundlikkus objektide ja nähtuste omaduste suhtes selgemaks, heledamaks - objektid ja nende omadused on palju paremini eristatavad.

Aistingute kontrastsus on aistingute intensiivsuse ja kvaliteedi muutus eelneva või sellega kaasneva stiimuli mõjul.

Kui korraga rakendatakse kahte stiimulit, tekib samaaegne kontrast. Seda kontrasti on visuaalsetes aistingutes selgelt näha. Kuju ise tundub mustal taustal heledam ja valgel tumedam. Rohelist objekti punasel taustal tajutakse rohkem küllastatuna. Seetõttu on sõjalised objektid sageli maskeeritud, et poleks kontrasti. See hõlmab järjestikuse kontrasti nähtust. Pärast külma tundub nõrk soe stiimul kuum. Hapu tunne suurendab tundlikkust magusa suhtes.

Tunnete sünesteesia on seksi tekkimine stiimuli väljavalamise kaudu ühest analüsaatorist. mis on tüüpilised mõnele teisele analüsaatorile. Eelkõige tekivad inimeses helistiimulite, nagu lennukid, raketid jne, toimel nende visuaalsed kujutised. Või keegi, kes näeb haavatut, tunneb ka teatud viisil valu.

Analüsaatorite tegevused hakkavad omavahel suhtlema. See interaktsioon ei ole isoleeritud. On tõestatud, et valgus suurendab kuulmistundlikkust ja nõrgad helid nägemistundlikkust, pea külm pesemine suurendab tundlikkust punase värvi suhtes jms.

Vaatamata erinevatele aistingute tüüpidele on mõned mustrid, mis on ühised kõigile aistingutele. Need sisaldavad:

tundlikkuse ja sensatsiooniläve vaheline seos,
kohanemisnähtus,
aistingute ja mõne muu koosmõju.

Tundlikkuse ja tundlikkuse künnised. Sensatsioon tekib välise või sisemise stiimuli toimel. Sensatsiooni tekkimiseks on aga vajalik teatud stiimuli tugevus. Kui stiimul on väga nõrk, ei tekita see sensatsiooni. Teadaolevalt ei tunne ta oma näol tolmuosakeste puudutust ega näe palja silmaga ka kuuenda, seitsmenda jm suurusjärgu tähtede valgust. Stiimuli minimaalset suurust, mille juures tekib vaevumärgatav aisting, nimetatakse tundlikkuse alumiseks ehk absoluutseks läveks. Stiimuleid, mis mõjuvad inimese analüsaatoritele, kuid ei tekita madala intensiivsuse tõttu aistinguid, nimetatakse alamläviseks. Seega on absoluutne tundlikkus analüsaatori võime reageerida stiimuli minimaalsele suurusele.

Tundlikkuse määramine.

Tundlikkus- See on inimese võime tunda aistinguid. Aistingute alumisele lävele vastandub ülemine lävi. Teisest küljest piirab see tundlikkust. Kui minna alumiselt aistingute lävelt ülemisele, suurendades järk-järgult stiimuli tugevust, siis saame järjest suurema intensiivsusega aistinguid. Seda täheldatakse aga ainult teatud piirini (ülemise läveni), pärast mida stiimuli tugevuse muutus ei põhjusta muutust aistingu intensiivsuses. See jääb ikka samaks läviväärtuseks või muutub valulikuks aistinguks, seega on aistingute ülemine lävi stiimuli suurim tugevus, kuni selleni täheldatakse aistingute intensiivsuse muutust ja seda tüüpi aistinguid esineb üldiselt võimalik (visuaalne, kuuldav jne).

Kõrge tundlikkus

Tundlikkuse ja aistingu läve vahel on pöördvõrdeline seos. Spetsiaalsete katsetega on kindlaks tehtud, et iga analüsaatori absoluutset tundlikkust iseloomustab alumise läve väärtus: mida madalam on aistingute alumise läve väärtus (mida madalam see on), seda suurem (kõrgem) on absoluutne tundlikkus nende stiimulite suhtes. Kui inimene tajub väga nõrka lõhna, tähendab see seda kõrge tundlikkus neile. Sama analüsaatori absoluutne tundlikkus on inimestel erinev. Mõne jaoks on see kõrgem, teisel madalam. Seda saab aga treeninguga suurendada.

Suurenenud tundlikkus.

Aistingute absoluutsed läved on olemas mitte ainult intensiivsuses, vaid ka aistingute kvaliteedis. Seega tekivad ja muutuvad valgusaistingud ainult teatud pikkusega elektromagnetlainete mõjul - 390 (violetne) kuni 780 millimikroni (punane). Lühemad ja pikemad valguse lainepikkused ei tekita aistinguid. Inimese kuulmisaistingud on võimalikud ainult siis, kui helilained võnguvad vahemikus 16 (madalaimad helid) kuni 20 000 hertsi (kõrgeimad helid).

Lisaks aistingute absoluutsetele lävedele ja absoluutne tundlikkus, on olemas ka diskrimineerimisläved ja vastavalt diskrimineeriv tundlikkus. Fakt on see, et mitte iga stiimuli suuruse muutus ei põhjusta aistingu muutust. Teatud piirides me seda stiimuli muutust ei märka. Katsed on näidanud, et näiteks keha käsitsi kaalumisel jääb 500 g kaaluva koormuse suurenemine 10 g või isegi 15 g võrra märkamata. Kehakaalu vaevumärgatava erinevuse tunnetamiseks peate kaalu suurendama (või vähendama) poole võrra selle esialgsest väärtusest. See tähendab, et 100 g koormusele tuleb lisada 3,3 g ja 1000 g koormusele 33 g. Eristamislävi on stiimuli tugevuse minimaalne suurenemine (või vähenemine), mis põhjustab aistingutes vaevumärgatava muutuse. Iseloomuliku tundlikkuse all mõistetakse tavaliselt võimet reageerida stiimulite muutustele.

Tundlikkuse lävi.

Läviväärtus ei sõltu stiimulite absoluutsest, vaid suhtelisest suurusest: mida suurem on algse stiimuli intensiivsus, seda rohkem tuleb seda suurendada, et saada vaevumärgatav aistingute erinevus. See muster on selgelt väljendatud keskmise intensiivsusega aistingute puhul; lävelähedastel aistingutel on sellest mõningaid kõrvalekaldeid.

Igal analüsaatoril on oma eristamislävi ja oma tundlikkusaste. Seega on kuulmisaistingu eristamise lävi 1/10, raskusaistingud - 1/30, nägemisaistingud - 1/100. Väärtuste võrdlusest võime järeldada, et visuaalsel analüsaatoril on suurim diskrimineeriv tundlikkus.

Diskrimineerimisläve ja diskrimineeriva tundlikkuse vahelist seost saab väljendada järgmiselt: mida madalam on diskrimineerimislävi, seda suurem (kõrgem) diskrimineeriv tundlikkus.

Analüsaatorite absoluutne ja diskrimineeriv tundlikkus stiimulitele ei jää konstantseks, vaid varieerub sõltuvalt mitmest olukorrast:

a) peamise stiimuliga kaasnevatest välistingimustest (kuulmisteeravus suureneb vaikuses ja väheneb müra korral); b) retseptorist (väsimisel väheneb); c) analüsaatorite kesksektsioonide seisukorra kohta ja d) analüsaatorite koostoime kohta.

Nägemise kohanemist on kõige paremini uuritud eksperimentaalselt (S. V. Kravkovi, K. X. Kektšejevi jt uuringud). Visuaalset kohanemist on kahte tüüpi: pimedusega kohanemine ja valgusega kohanemine. Valgustatud ruumist pimedusse liikudes ei näe inimene esimestel minutitel midagi, seejärel nägemistundlikkus esmalt aeglaselt, seejärel kiiresti suureneb. 45-50 minuti pärast näeme selgelt objektide piirjooni. On tõestatud, et silmade tundlikkus võib pimedas suureneda 200 000 korda või rohkem. Kirjeldatud nähtust nimetatakse pimedaks kohanemiseks. Pimedusest valgusesse liikudes ei näe inimene samuti esimesel minutil piisavalt selgelt, kuid seejärel kohaneb visuaalne analüsaator valgusega. Kui pimedas kohanemistundlikkus nägemine suureneb, siis valgusega kohanemisel see väheneb. Mida heledam on valgus, seda madalam on nägemistundlikkus.

Sama juhtub kuulmiskohastusega: valju müra korral kuulmistundlikkus väheneb, vaikuses suureneb.

Valu tundlikkus.

Sarnast nähtust täheldatakse haistmis-, naha- ja maitseaistingus. Üldmustrit saab väljendada järgmiselt: tugevate (ja eriti pikaajaliste) stiimulite toimel analüsaatorite tundlikkus väheneb ja nõrkade stiimulite toimel suureneb.

Kohanemine väljendub aga valus halvasti, millel on oma seletus. Valu tundlikkus tekkis evolutsioonilise arengu käigus kui üks keha kaitsva keskkonnaga kohanemise vorme. Valu hoiatab keha ohu eest. Valutundlikkuse puudumine võib põhjustada pöördumatuid kahjustusi ja isegi keha surma.

Kohanemine väljendub väga nõrgalt ka kinesteetilistes aistingutes, mis on jällegi bioloogiliselt põhjendatud: kui me ei tunneks oma käte ja jalgade asendit ega harjuks sellega ära, siis nendel juhtudel tuleks kehaliigutuste üle kontrollida peamiselt läbi. nägemus, mis ei ole majanduslikult oluline.

Füsioloogilised kohanemismehhanismid on protsessid, mis toimuvad nii analüsaatorite (retseptorite) perifeersetes organites kui ka ajukoores. Näiteks silmade võrkkesta valgustundlik aine (visuaalne lilla) laguneb valguse mõjul ja taastub pimedas, mis esimesel juhul viib tundlikkuse vähenemiseni ja teisel juhul selle suurenemiseni. Samal ajal tekivad kortikaalsed närvirakud vastavalt seadustele.

Sensatsioonide koosmõju. Erinevat tüüpi aistingutes on koostoime. Teatud tüüpi aistinguid võimendavad või nõrgendavad muud tüüpi aistingud ning vastasmõju iseloom sõltub kõrvalaistingu tugevusest. Toome näite kuulmis- ja visuaalsete aistingute koosmõjust. Kui valgustate ja muudate ruumi vaheldumisi, samal ajal kui pidevalt kostub suhteliselt vali heli, tundub heli valguses valjem kui pimedas. Jääb mulje "peksuvast" helist. Sel juhul suurendas visuaalne tunne kuulmise tundlikkust. Samal ajal väheneb pimestav valgus kuulmistundlikkus.

Meloodilised vaiksed helid suurendavad nägemistundlikkust, kõrvulukustav müra vähendab seda.

Spetsiaalsed uuringud on näidanud, et silma tundlikkus pimedal ajal suureneb kerge lihastöö (käte tõstmine ja langetamine), suurenenud hingamise, otsmiku ja kaela jaheda veega pühkmise ning kergete maitseärrituste mõjul.

Istuvas asendis on öise nägemise tundlikkus suurem kui seistes ja lamades.

Samuti on kuulmistundlikkus suurem istuvas asendis kui seisvas või lamavas asendis.

Aistingute interaktsiooni üldise mustri võib sõnastada järgmiselt: nõrgad stiimulid suurendavad tundlikkust teiste, samaaegselt mõjuvate stiimulite suhtes, tugevad aga vähendavad.

Aistingute interaktsiooni protsessid toimuvad. Analüsaatori tundlikkuse suurenemist teiste analüsaatorite nõrkade stiimulite mõjul nimetatakse sensibiliseerimiseks. Sensibiliseerimise ajal toimub ajukoores ergastuste liitmine, mis tugevdab põhianalüsaatori optimaalse erutuvuse fookust antud tingimustes teiste analüsaatorite nõrkade ergastuste tõttu (domineeriv nähtus). Juhtanalüsaatori tundlikkuse vähenemine teiste analüsaatorite tugeva stimulatsiooni mõjul on seletatav samaaegse negatiivse induktsiooni üldtuntud seadusega.

Meelte sensibiliseerimine on võimalik mitte ainult kõrvalstiimulite kasutamise, vaid ka treeningu abil. Meelte treenimise ja nende täiustamise võimalused on lõputud. Meelte suurenenud tundlikkust määravad kaks valdkonda:

1) sensibiliseerimine, mis tuleneb spontaanselt sensoorsete defektide (pimedus, kurtus) kompenseerimise vajadusest;

2) sensibiliseerimine, mis on põhjustatud subjekti tegevusest ja eriala spetsiifilistest nõuetest.

Nägemise või kuulmise kaotust kompenseerib teatud määral muud tüüpi tundlikkuse teke. On juhtumeid, kus skulptuuriga tegelevad nägemiseta inimesed, neil on hästi arenenud kompimismeel. Sellesse nähtuste rühma kuulub ka vibratsiooniaistingu areng kurtidel.

Mõnedel kurtidel tekib vibratsioonitundlikkus nii tugevalt, et nad saavad isegi muusikat kuulata. Selleks asetatakse käsi pillile või keeratakse seljaga orkestrile. Mõned pimekurdid, kes hoiavad oma kätt kõneleva vestluskaaslase kõri juures, tunnevad ta seega hääle järgi ära ja saavad aru, millest ta räägib. Oma kõrgelt arenenud haistmistundlikkuse tõttu suudavad nad seostada paljusid lähedasi ja tuttavaid neist lähtuvate lõhnadega.

Eriti huvitav on inimeste tundlikkus stiimulite suhtes, mille jaoks puudub piisav retseptor. See on näiteks pimedate kaugtundlikkus takistuste suhtes.

Meeleelundite sensibiliseerimise nähtusi täheldatakse teatud erikutsetega inimestel. Veskitel on teadaolevalt erakordne nägemisteravus. Nad näevad lünki alates 0,0005 millimeetrist, samas kui treenimata inimesed näevad ainult kuni 0,1 millimeetrit. Kangavärvimise spetsialistid eristavad 40–60 musta tooni. Harjumatule silmale tunduvad need täpselt samasugused. Kogenud terasetootjad suudavad sulaterase nõrkade värvivarjundite järgi üsna täpselt määrata selle temperatuuri ja selles sisalduvate lisandite hulga.

Tee, juustu, veini ja tubaka maitsjate lõhna- ja maitseaistingud saavutavad kõrge täiuslikkuse. Degusteerijad oskavad täpselt öelda mitte ainult, mis tüüpi viinamarjast vein on valmistatud, vaid ka nimetada nende viinamarjade kasvukohta.

Maalimine esitab esemete kujutamisel erilisi nõudmisi kujundite, proportsioonide ja värvisuhete tajumisele. Katsed näitavad, et kunstniku silm on proportsioonide hindamisel ülitundlik. See eristab muutusi, mis on võrdsed 1/60-1/150 objekti suurusest. Värviaistingu peenust saab hinnata Rooma mosaiigitöökoja järgi – see sisaldab enam kui 20 000 inimese loodud põhivärvi tooni.

Ka kuulmistundlikkuse arendamise võimalused on üsna suured. Seega nõuab viiulimäng erilist kõrgkuulmise arendamist ja viiuldajatel on see rohkem arenenud kui pianistidel. Inimestel, kellel on raskusi helide kõrguse eristamisega, on võimalik spetsiaalse väljaõppe abil parandada oma helikõrguskuulmist. Kogenud piloodid saavad mootori pöörete arvu lihtsalt kõrva järgi kindlaks teha. Nad eristavad vabalt 1300 ja 1340 pööret minutis. Treenimata inimesed märkavad erinevust vaid 1300 ja 1400 p/min vahel.

Kõik see on tõestuseks, et meie aistingud arenevad elutingimuste ja praktilise töötegevuse nõuete mõjul.

Sensoorne kohanemine on tundlikkuse muutus, mis tekib meeleelundi kohanemise tulemusena sellele mõjuvatele stiimulitele. Reeglina väljendub kohanemine selles, et meeleelundite kokkupuutel piisavalt tugevate stiimulitega tundlikkus väheneb ja nõrkade stiimulite korral või stiimuli puudumisel tundlikkus suureneb.

Sensibiliseerimine(ladina keeles sensibilis – tundlik)– see on analüsaatorite tundlikkuse suurenemine sisemiste (vaimsete) tegurite mõjul. Sensibiliseerimine, st. Tundlikkuse ägenemist võivad põhjustada:

· interaktsioon, analüsaatorite süsteemne töö, kui ühe modaalsuse nõrgad aistingud võivad põhjustada teise modaalsuse aistingute tugevuse suurenemist. Näiteks visuaalne tundlikkus suureneb naha nõrga jahutamise või madala heliga;

· organismi füsioloogiline seisund, teatud ainete viimine organismi. Seega on A-vitamiin nägemistundlikkuse suurendamiseks hädavajalik.;

· konkreetse mõju ootus, selle olulisus, otsustavus eristada teatud stiimuleid. Näiteks võib hambaarsti kabinetis ootamine soodustada suuremat hambavalu;

· mis tahes tegevuse sooritamise käigus omandatud kogemused. Teatavasti oskavad head maitsjad peente nüansside järgi määrata veini või tee tüübi..

Mis tahes tüüpi tundlikkuse puudumisel kompenseeritakse see puudus teiste analüsaatorite tundlikkuse suurendamisega. Seda nähtust nimetatakse kompensatsioon sensatsioonide eest , või kompenseeriv sensibiliseerimine .

Kui sensibiliseerimine - see on tundlikkuse suurenemine, siis nimetatakse vastupidist protsessi - mõne analüsaatori tundlikkuse vähenemist teiste tugeva ergastuse tagajärjel. desensibiliseerimine . Näiteks suurenenud müratase " valjult» töötoad vähendab nägemistundlikkust, st. tekib visuaalsete aistingute desensibiliseerimine.

Sünesteesia(Kreeka sünestees – liiges, samaaegne tunne)- nähtus, kus ühe modaalsuse aistingud tekivad teise modaalsuse stiimuli mõjul.

Sensatsioonide kontrast (prantsuse kontrast - terav kontrast)- see on tundlikkuse suurenemine ühe stiimuli suhtes, kui seda võrrelda eelmise vastupidist tüüpi stiimuliga. Seega paistab sama valge kuju heledal taustal hall, kuid mustal taustal täiesti valge.. Hall ring rohelisel taustal näib punakas, punasel taustal aga rohekas.