Болезни Военный билет Призыв

Значение константы вебера для различных органов чувств. Правило Бугера-Вебера и “основной психофизический закон” Г.Т.Фехнера

Значение константы Вебера для различных органов чувств

Наряду с этим различаются оперативные пороги ощущений – величина сигнала, при которой точность и скорость его различения достигает максимума. Эта величина на порядок больше, чем величина порога различения, и применяется в различных практических расчетах.

Основной психофизический закон

Опираясь на положение о равенстве минимальных различий между ощущениями и соотношением Вебера, немецкий ученый Г. Т. Фехнер вывел психофизическую закономерность, которая получила именование основной психофизический закон . На основании этого закона сила ощущения пропорциональна логарифму величины действующего раздражителя:

R = C (lg S – lg S o),

где: R – интенсивность ощущения; С – константа, связанная с соотношением Вебера; S – интенсивность действующего стимула; S o – абсолютный порог.

Примерно через сто лет после этого американский ученый С. Стивенс выдвинул идею возможности непосредственной количественной оценки человеком своих ощущений. Он уточнил основной психофизический закон и установил, что зависимость между ощущением и физическим стимулом имеет не логарифмический , а степенной характер , и вывел следующую формулу:

R = C (S – S o) 2 .

Позднее были предложены другие уточнения основного психофизического закона, в частности отечественным психологом Ю. М. Забродиным, который ввел дополнительную константу, учитывающую условия наблюдения и задачи, стоящие перед субъектом.

Понятие и основные характеристики

Сенсорного ряда

Диапазон наших ощущений образует сенсорный ряд . Несмотря на то, что абсолютный и дифференциальный пороги представляют собой явно различные характеристики, за этими понятиями стоит общий принцип или одно и то же допущение.

Данное допущение состоит в следующем. Предполагается, что сенсорный ряд дискретен (т. е. прерывен). Это означает: до определенных пределов ощущение есть, а потом пропадает.

Представление, что наша сенсорная система устроена по пороговому, прерывистому принципу, получило название концепции дискретности сенсорного ряда, а ее автором является Г. Т. Фехнер. Причем эта точка зрения распространяется как на абсолютный, так и на дифференцированный пороги.

Психофизики, воодушевленные идеей «абсолютного слуха», или точкой исчезновения ощущений, провели сотни экспериментов, чтобы определить пороги чувствительности. Они с удивлением установили, что порог как бы плавает. Иными словами, даже для очень слабых раздражителей существует некоторая вероятность их обнаружения, а для относительно сильных – возможна вероятность их необнаружения.

Зависимость вероятности обнаружения (различения) стимулов от их интенсивности получила название психометрической функции.

Если сенсорная система работает по дискретному принципу, психометрическая функция будет выглядеть следующим образом. До определенного уровня интенсивности стимула вероятность обнаружения равна нулю, потом – единице (рис. 13).

В последующем, основываясь на результатах психофизических исследований, И. Мюллер предложил идею о непрерывности сенсорного ряда. Ее суть состоит в том, что не существует порога как такового: любой стимул в принципе может вызвать ощущения. Реальная психометрическая функция в этом случае показана нарис.14.

Теория непрерывности объясняет причину необнаружения некоторых слабых сигналов. Она состоит в том, что на возможность обнаружения стимула влияет не только его физическая интенсивность, но и расположенность сенсорной системы к ощущению. Данная расположенность зависит от множества случайных, плохо контролируемых факторов: усталость человека, степень его внимательности, мотивации, опыта и т.п.

При этом одни факторы благоприятно действуют на способность наблюдателя к обнаружению сигнала (например, большой опыт), а другие – неблагоприятно (например, усталость). Соответственно, неблагоприятные факторы уменьшают способность к обнаружению, а благоприятные – увеличивают. Отсюда нет оснований говорить о существовании какой-то особой точки на оси ощущений, где они прерываются, исчезают. Сенсорный ряд непрерывен, и если бы мы могли создать идеальные условия наблюдения, то сенсорная система восприняла бы насколько угодно малый сигнал.

Психометрическая кривая может быть получена для различных органов чувств и всех видов ощущений, причем для каждого вида ощущений существуют свои пороги.

Со времени научной дискуссии, проходившей между Г. Т. Фехнером и И. Мюллером, прошло уже более ста лет, но проблема дискретности – непрерывности сенсорного ряда до сих пор находится в поле зрения психологов. Исходные психофизические идеи вдохновили многих исследователей и позволили им создать массу психофизических концепций, интересных как для теории, так и полезных в практическом плане.

Современные концепции порогов чувствительности характеризуются двумя особенностями. Первая из них состоит в том, что различение и обнаружение трактуется как процесс, неотъемлемой частью которого является неопределенность и случайность. Вторая – в том, что все глубже исследуются механизмы несенсорного порядка, в широком смысле – механизмы принятия решений, которые «приходят на помощь» сенсорной системе и позволяют различным способом решать сенсорные задачи.

Адаптация

Чувствительность анализатора нестабильна и изменяется в зависимости от различных условий. Например, находясь в помещении с какими-то запахами, мы через некоторое время перестаем замечать эти запахи, т. к. чувствительность анализатора постепенно понижается. Изменение чувствительности анализатора в результате его приспособления к силе и продолжительности действующего раздражителя называется адаптацией.

М. Бугер в конце XVIII века исследовал способность человека различать близкие между собой уровни освещенности. Оборудо­вание, используемое Бугером в его экспериментах, вполне соот­ветствовало тому времени: это стол с измерительной линейкой, на котором размещались две свечи, и экран, освещаемый этими свечами. Передвигая каждую из свечей на разное расстояние отно­сительно экрана, Бугер пытался измерить то, что мы сейчас назы­ваем разностным (дифференциальным) порогом восприятия осве­щенности. Бугер пришел к выводу, что величина едва заметного различия (ЕЗР) между двумя освещенностями непостоянна, она возрастает пропорционально исходной освещенности: ΔL=kL. Другими словами, отношение ЕЗР (ΔL) к исходному уровню осве­щенности есть величина постоянная; ΔL/L= const. Аналогичные исследования для стимулов других сенсорных модальностей были проведены в середине XIX столетия Э. Вебером. Так, в одном из сво­их опытов Вебср предлагал испытуемым определять разницу между тяжестью двух грузов, поднимаемых одновременно. Было уста­новлено, в частности, что если в качестве исходного служил груз массой в 100 граммов, то испытуемый воспринимал едва замет-ное приращение тяжести при добавлении груза в 3 грамма. Если вес исходного груза увеличивался в 2, 3, 5... раз, то и величина разностного порога ΔР = P1 - Р2 повышалась в той же пропорции. Для веса в 200 граммов величина разностного порога составляла 6 граммов, для 300 - 9 граммов и т. д. Не трудно заметить, что и в этом случае соблюдается правило ΔР/P = const.

Данное отношение, выраженное в обобщенном виде:

ΔS/S= const,

где S - величина раздражителя (безотносительно к его сенсорной модальности), позднее стали называть правилом Вебера (или Бу­гера - Вебера). Как будет показано дальше, эта закономерность сыграла немаловажную роль в формулировке Фехнером его основ­ного психофизического закона.

Несмотря на то, что возникновение психофизики как науки обычно датируют 1860 годом (год выхода в свет книги Г. Фехнера «Элементы психофизики»), некоторые авторы называют более ран­нюю дату - 22 октября 1850 года. Именно в этот день Фехнеру пришла в голову мысль о законе количественной связи между физическими и психическими величинами. Как уже отмечалось ранее, Фехнер ничуть не сомневался в возможности количествен­ного измерения субъективных процессов. По его мнению, не только элементарные психические процессы (в частности, ощущения), но и процессы Орлее высокого порядка: «...живость воспомина­ний, образы фантазии, интенсивность отдельных мыслей и т. д.» могут быть выражены количественно. Что же касается измерения ощущений, то рассуждения Фехнера в основном сводились к сле­дующему.

1. Признавая справедливость правила Бугера - Вебера А5/5 - сош1, можно получить элементарную единицу измерения ощущений. Другими словами, величина дифференциального порога, которая является величиной постоянной и не зависит от абсолютного зна­чения раздражителя, есть не что иное, как элементарный «квант» ощущения, и он может быть использован как единица измерения субъективных величин. Фехнер предложил следующую формулу:

ΔS/S=ΔR

где ΔR - величина едва заметного ощущения.

Это было довольно смело - математически приравнять отно­шение двух физических величин к субъективной (психической) величине. Справедливости ради необходимо отметить, что вели чина ΔS/S не имеет размерности и не может быть выражена в ка­ких-либо физических единицах.

2. Принимая, что величины ΔS и ΔR являются бесконечно малыми (а это наиболее уязвимый пункт фехнеровской концепции), можно записать психофизическое отношение в виде дифференциального уравнения следующего вида:

3. Интегрируя выражение dS/S=dR, можно вывести закон взаимосвязи между величиной R (ощущением) и S (силой раздражителя):

R=klnS+C, или R=k’lgS+ С’.

Как уже отмечалось, выведенный путем математических рас­суждений логарифмический закон (величина ощущения пропор­циональна логарифму силы раздражения) Фехнер возвел в ранг основного психофизического закона. В 1877 году в своем послесло­вии к «Элементам психофизики» Фехнер писал так: «Вавилонская башня в свое время не была построена, так как рабочие не могли договориться, как се строить. Мое психофизическое сооружение (имеется в виду основной психофизический закон) никогда не будет разрушено, так как ученые никогда не договорятся, как его разру­шать».

Но сколь бы ни было амбициозным такое утверждение, надо отдать должное прозорливости Фехнера. Несмотря на многочис­ленные и продолжительные нападки со стороны противников Фех­нера, логарифмический закон доказал свою жизнеспособность не только в психофизике, но и в нейрофизиологии, сенсорной фи­зиологии и т. д. Было, в частности, показано, что физическая шка­ла интенсивности раздражителя на уровне рецепторов действитель­но претерпевает логарифмическое преобразование.

Волею судеб логарифмический закон Фехнера вошел практи­чески во все учебники и пособия по психологии и сенсорной физи­ологии. В то же время возражения против этого закона и альтер­нативные варианты психофизической зависимости, выдвигаемые современниками Фехнера и последующими поколениями психо­физиков, до недавнего времени оставались малоизвестными. Нам же представляется, что этот вопрос достаточно важен и заслуживает подробного рассмотрения.

Появление в 1860 году «Элементов психофизики» Фехнера совершило поистине революцию в психологии. Крупнейшие психологи второй половины XIX века размежевались на два лагеря.

Одни из них правильно поняли и оценили сущность концепции Фехнера о возможности количественного подхода к описанию психических явлений и процессов и форсировали свои усилия именно в этом направлении. Крупнейший ученый того времени Вильгельм Вундт стал основателем первой в мире лаборатории экспериментальной психологии, в которой проводились исследо­вания времени двигательной реакции, предпринимались попытки расчленить психику на отдельные элементарные психические акты, зарегистрировать, измерить, рассчитать их и уже после этого скон­струировать целостную картину психической деятельности. Дру­гие же (ярким примером может служить Уильям Джеймс) встре­тили в штыки саму идею о возможности количественного подхода в психологии.

И среди сторонников, и среди противников Фехнера нашлись такие, когорыс попытались разрушить «вавилонскую башню». При этом «подкоп» под психофизическое сооружение делался с разных сторон. Одни утверждали, что неправомерно принимать за основу правило Бугера - Вебера, поскольку оно справедливо только в обла­сти средних значений силы раздражителя, а при низких и высо­ких интснсивностях нарушается. Другие (а их было большинство) указывали на неправомерность дифференцирования величин А5 и ДД, поскольку они не являются бесконечно малыми (о том, что это на самом деле так, мы поговорим в следующих разделах). Наконец, третьи считали, что ΔR (субъективная величина едва за­метного различия) не является постоянной. Джеймс, в частности, писал: «Едва заметное ощущение приращения тяжести восприни­мается сильнее при добавлении нескольких фунтов к стофунтовому весу, нежели при добавлении нескольких унций к весу в один фунт. Фехнер игнорировал этот факт».

В качестве альтернативы закону Фехнера Ф. Брептано предло­жил уравнение следующего вида:

ΔR/R =k (ΔS/S)

Другими словами, он предположил, что правило Бугера - Всбср справедливо не только для физических параметров стимул (ΔS=kS), но и для ощущений (ΔR=k’R). Дифференцировани этого уравнения дает следующее выражение:

dR/R=k’/k (dS/S),

а интегрирование его приводит к двойной логарифмической (или степенной) зависимости типа:

lnR=(k’/k)lnS + С, или R = k’’Sk’/k

Экспериментальные подтверждения такой формы зависимости были получены в конце прошлого века П. Брстоном, И. Меркелем и другими исследователями.

Помимо двух приведенных выше трактовок основного психофи­зического закона (логарифмической и степенной форм зависимос­ти) были предложены и другие его модификации: экспоненциаль­ная (А. Пюттер), тангенциальная (Э. Зиннср), арктангенциальная (Г. Бснсш), фи-гамма-функция (Р. Хьюстон) и т. д.

Другим понятием, связанным с проблемой порогов, является дифференциальный порог , или порог различения. Измерение дифференциального порога (оценка едва заметного различия между двумя ощущениями) связано с уже упомянутым эмпирическим фактом – нашей ограниченной способностью к различению стимулов.

Важнейший принцип возникновения едва заметного различия (ЕЗР) между двумя ощущениями был открыт Эрнстом Вебером (1795–1878), который, кстати, был членом Российской академии наук. Вебер установил, что наша способность различать стимулы зависит не от интенсивности стимула как такового, а от отношения приращения стимула к его исходной величине. Другими словами, то, насколько нужно изменить интенсивность стимула, для того чтобы появилось ЕЗР, зависит не от абсолютной, а от относительной величины изменения. Вебер экспериментировал со способностью различения веса. Выяснилось, что одинаковая прибавка к грузам разной величины могла вызывать, а могла и не вызывать изменение ощущения. Например, грузы весом 40 и 41 г казались испытуемым разными, в то же время грузы весом 80 и 81 г оценивались как равные. Таким образом, Вебер установил, что величина ЕЗР для веса составляет 2,5% от первоначального и является постоянной, т.е. константой. Например, если исходный вес составляет 1 кг, то для обнаружения различия надо добавить 1000 х 0,025 (25 г). Если исходный вес составляет 10 кг, то для обнаружения различия надо добавить 10 000 х 0,025 (250 г). Иначе говоря, для того, чтобы ЕЗР было обнаружено, стимул должен быть увеличен на постоянный процент исходной интенсивности. Константы Вебера были вычислены для каждой модальности.

Одновременно с Вебером вел исследования и другой ученый – П. Бугер, поэтому обнаруженная ими зависимость получила название закона Вебера – Бугера. Этот закон выражается формулой

где I – интенсивность стимула; Δ I – приращение стимула.

Правда, последующие исследования показали, что закон Вебера – Бугера действителен только для средней части диапазона чувствительности сенсорной системы. При приближении к пороговым величинам в закон должна быть внесена поправка, отражающая величину ощущения от деятельности самой системы (например, биения сердца в слуховой модальности или собственного свечения сетчатки в зрительной модальности). Таким образом, в окончательном виде этот закон имеет следующий вид:

где Р – поправка на "шум" от работы сенсорной системы.

Данные о величине ЕЗР для ощущений различных модальностей представлены в табл. 7.4.

Таблица 7.4

Значение константы Вебера – Бугера для ощущений различных модальностей

Основной психофизический закон

Математические преобразования соотношения Вебера – Бугера позволили Г. Фехнеру сформулировать основной психофизический закон , суть которого заключается в следующем: соотношение изменения силы раздражителя и субъективного переживания ощущения описывается логарифмической функцией. Важно отметить, что при выведении этого закона Фехнер исходил из невозможности непосредственной оценки испытуемым интенсивности возникающего у него ощущения, поэтому в его формуле единицами измерения выступают физические (а не психологические) величины. Кроме того, Фехнер основывался на некоторых допущениях: а) все ЕЗР психологически равны, т.е. наши ощущения прирастают равными "ступеньками"; б) чем выше интенсивность исходного стимула, тем большая "прибавка" нужна для того, чтобы ощутить ЕЗР.

Формулировка основного психофизического закона такова: изменение силы ощущении пропорционально логарифму изменения силы воздействующего раздражителя. Другими словами, когда раздражитель растет в геометрической прогрессии (увеличивается в N раз), ощущение вырастает лишь в арифметической прогрессии (увеличивается на N ). Основной психофизический закон Фехнера выражается формулой

где R – интенсивность ощущения: I – интенсивность действующего стимула; I 0 – интенсивность стимула, соответствующая нижнему абсолютному порогу; С – константа Вебера – Бугера, специфичная для каждой модальности.

Графики, с помощью которых наглядно выражается зависимость между интенсивностью действия физического раздражителя и силой возникающего в ответ ощущения, называются психофизическими кривыми. В качестве примера приведем форму психофизической кривой для ощущения громкости звука (рис. 7.5).

Рис. 7.5.

В 1941 г. психолог и психофизиолог С. Стивенс из Гарвардского университета подверг сомнению допущения Фехнера и предположил, что ЕЗР не всегда постоянны. Он также выдвинул идею о возможности прямой оценки и численного сравнения человеком своих ощущений. В своих опытах Стивенс использовал метод прямой оценки интенсивности стимула. Испытуемому предлагали некоторый "эталонный" стимул, интенсивность которого полагалась единицей. Затем испытуемый оценивал ряд других стимулов, приводя их в соответствие с эталоном. Например, он мог сказать, что один стимул равен 0,5, а другой – 0,7 от эталонного. В результате своих исследований Стивенс модифицировал соотношение Вебера – Бугера, заменив в нем отношение физической величины едва заметного изменения стимула к физической интенсивности исходного стимула на отношение субъективного переживания едва заметного изменения стимула к субъективному переживанию интенсивности исходного стимула. Оказалось, что и в этом случае отношение является константным для каждой модальности. Стивенс вывел свою версию основного психофизического закона, который носит не логарифмический, как у Фехнера, а степенной характер, т.е. величина переживаемого ощущения равна величине физической интенсивности стимула, возведенной в степень, постоянную для данной сенсорной системы:

где R – сила переживаемого ощущения, М – поправка на единицы измерения, I – физическая интенсивность, а – экспонента, специфичная для каждой модальности.

Показатель а степенной функции Стивенса, так же как и константа Вебера, различен для разных модальностей ощущений (табл. 7.5).

Таблица 7.5

Значения экспоненты для основного психофизического закона С. Стивенса

Как соотносятся между собой психофизические законы, предложенные Г. Фехнером и С. Стивенсом? В настоящее время версии психофизического закона Фехнера и Стивенса рассматриваются как отчасти дополняющие друг друга Легко видеть, что если а < 1, то функция принимает форму, аналогичную закону Фехнера (большое приращение интенсивности стимула дает небольшое приращение ощущения). Однако если а > 1, то получается результат, обратный закону Фехнера. Например, при ударе током небольшое приращение интенсивности стимула дает большое изменение ощущения. Такая работа сенсорной системы эволюционно вполне оправданна, поскольку позволяет оперативно реагировать на потенциально опасные виды стимуляции.

Закон ВЕБЕРА (или закон Бугера-Вебера; англ. Weber"s law) - один из законов классической психофизики, утверждающий постоянство относительного дифференциального порога (во всем сенсорном диапазоне варьируемого свойства стимула).

В 1729г. фр. физик, «отец» фотометрии, Пьер Бугер (1698-1758), исследуя способность человека различать величины физической яркости (или освещенности предмета), установил, что дифференциальный порог для яркости - минимальный прирост яркости (ΔI), необходимый для того, чтобы вызвать едва заметное различие (е. з. р.) в ощущении яркости, - примерно пропорционален уровню фоновой (сравниваемой) яркости (I), в силу чего отношение (ΔI / I) - величина постоянная.

Через 100 лет (1831), независимо от Бугера, нем. физиолог и психофизик Эрнст Вебер (1795-1878) в экспериментах на различение весов, длин линий и высоты звукового тона также обнаружил постоянство отношения дифференциального порога к фоновой (сравниваемой) величине стимула, т.е. (ΔI / I) = const. Вебер обобщил эти данные в виде общего эмпирического закона, получившего название З. В.

Отношение ΔI / I называется относительным дифференциальным порогом (или, короче, относительным порогом), а также дробью Вебера (или константой Вебера). Для различения звуков по высоте (частоте звукового тона) дробь Вебера является рекордно малой - 0,003, для различения яркости она примерно равна 0,02-0,08, для сравнения объектов по весу - 0,02, для длин линий - 0,03. (Подчеркнем, что эти значения сильно меняются в зависимости от др. свойств стимулов: напр., дробь Вебера для яркости зависит от цвета, длительности, площади, положения, конфигурации стимулов.)

Многочисленные исследования показали, что Закон Вебера справедлив только для средней части сенсорного диапазона, где дифференциальная чувствительность максимальна. За пределами этой зоны относительный порог возрастает, причем очень значительно. В связи с этим одни исследователи принимают З. В., но считают его «сильной» идеализацией; др. занимаются поисками новых формул. Следует отметить, что в рамках классической психофизики Закон Вебера имеет большое теоретическое значение, поскольку основатель психофизики Г. Фехнер опирался на него при выводе основного психофизического закона. См . Закон Фехнера . (Б. М.)

Энциклопедический словарь. Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А.

Закон Вебера (закон Бугера-Вебера) - один из фундаментальных законов психофизики и физиологии органов чувств. Согласно этому закону, отношение величины дифференциального порога к величине раздражителя, к которой адаптирована сенсорная система, есть величина постоянная.

Другими словами, величина дифференциального порога прямо пропорциональна исходной величине раздражителя. Математически это записывается следующим образом: DY/Y= К или DY=KY , где DY - величина дифференциального порога, Y - величина раздражителя, К - постоянная величина (коэффициент Вебера). Величина К различна для разных анализаторов: 0,01 для зрения, 0,1 для слуха, 0,33 для кинестезии.

Проведенные исследования показывают, что закон Вебера справедлив только для средней части динамического диапазона анализатора, где дифференциальная чувствительность максимальная. Пределы этой зоны различны для разных анализаторов. За пределами этой зоны дифференциальный порог возрастает, иногда очень значительно, особенно при приближении к верхнему и нижнему абсолютным порогам. В связи с этим делаются попытки внести изменения в закон Вебера и расширить границы его применения. Однако эти попытки носят частный характер и практически не используются. Дальнейшим развитием и интерпретацией закона Вебера является закон Фехнера.

Словарь психиатрических терминов. В.М. Блейхер, И.В. Крук

Неврология. Полный толковый словарь. Никифоров А.С.

нет значения и толкования слова

Оксфордский толковый словарь по психологии

нет значения и толкования слова

предметная область термина

Weber"s law) Эрнст Генрих Вебер на основе экспериментов по различению силы давления на кожу, веса поднимаемых на ладони грузов и видимой длины линий, а тж на основе опубликованных др. учеными наблюдений, вывел важную закономерность. Вместо того чтобы просто воспринимать разницу между сравниваемыми раздражителями, мы воспринимаем отношение этой разницы к величине исходного раздражителя. Аналогичный вывод уже был сделан французским физиком и математиком Пьером Бугером в отношении такого качества зрительных ощущений, как яркость. Густав Т. Фехнер выразил сформулированную Вебером закономерность в привычной для нас мат. форме. Т. о., З. В. обычно записывают либо как?I / I = k, либо как?I = kI, где?I - изменение раздражителя, необходимое для обнаружения едва заметного различия (ЕЗР) в стимуляции; I - величина раздражителя и k - константа, значение к-рой зависит от вида ощущений. Конкретное числовое значение k называют отношением Вебера. Через неск. лет после публикации этой формулировки З. В. обнаружилось, что величина k не остается постоянной во всем диапазоне интенсивностей раздражителя, а увеличивается в области низких и высоких интенсивностей. Тем не менее, З. В. справедлив для средней области диапазона интенсивностей раздражителей, вызывающих практически все виды ощущений. См. также Психофизика Дж. Г. Робинсон

ЗАКОН ВЕБЕРА

или закон Бугера-Вебе-ра; англ. Weber"s law) - один из законов классической психофизики, утверждающий постоянство относительного дифференциального порога (во всем сенсорном диапазоне варьируемого свойства стимула).

В 1729 г. фр. физик, "отец" фотометрии, Пьер Бугер(1698-1758), исследуя способность человека различать величины физической яркости (или освещенности предмета), установил, что дифференциальный порог для яркости - минимальный прирост яркости (?I), необходимый для того, чтобы вызвать едва заметное различие (е. з. р.) в ощущении яркости, - примерно пропорционален уровню фоновой (сравниваемой) яркости (I)), в силу чего отношение (?I/I) - величина постоянная.

Через 100 лет (1831), независимо от Бугера, нем. физиолог и психофизик Эрнст Вебер (1795-1878) в экспериментах на различение весов, длин линий и высоты звукового тона также обнаружил постоянство отношения дифференциального порога к фоновой (сравниваемой) величине стимула, т. е. (?I/I) = const. Вебер обобщил эти данные в виде общего эмпирического закона, получившего название 3. В. Отношение?I/I называется относительным дифференциальным порогом (или, короче, относительным порогом), а также дробью Вебера (или константой Вебера). Для различения звуков по высоте (частоте звукового тона) дробь Вебера является рекордно малой - 0,003, для различения яркости она примерно равна 0,02-0,08, для сравнения объектов по весу - 0,02, для длин линий - 0,03. (Подчеркнем, что эти значения сильно меняются в зависимости от др. свойств стимулов: напр., дробь Вебера для яркости зависит от цвета, длительности, площади, положения, конфигурации стимулов.)

Многочисленные исследования показали, что 3. В. справедлив только для средней части сенсорного диапазона, где дифференциальная чувствительность максимальна. За пределами этой зоны относительный порог возрастает, причем очень значительно. В связи с этим одни исследователи принимают 3. В., но считают его "сильной" идеализацией; др. занимаются поисками новых формул. Следует отметить, что в рамках классической психофизики 3. В. имеет большое теоретическое значение, поскольку основатель психофизики Г. Фехнер опирался на него при выводе основного психофизического закона. См. Закон Фехнера. (Б. М.)

ВЕБЕРА, ЗАКОН

Психологическое обобщение, сделанное немецким физиологом Эрнстом Генрихом Вебером. Закон гласит, что едва заметные различия в стимулах пропорциональны величине первоначального стимула. Формально это выражается как = к, где 1 – интенсивность сравниваемого стимула, – едва заметное увеличение интенсивности, к – константа. Этот закон действует довольно хорошо для всех средних диапазонов большинства измерений стимулов, но имеется тенденция к нарушению этого закона, когда используются стимулы с очень низкой или очень высокой интенсивностью; например, со звуками высокой интенсивности дробь Вебера несколько больше, чем с умеренно громкими. Обратите внимание, что этот коэффициент часто выражается как AR/R, где R означает замещает Reiz (немецкий термин для обозначения стимула), как и AS/S, где S – стандартное обозначение стимула. См. закон Фехнера, который является производным из закона Вебера.