Влияние физиологии на психологию

Белорусский государственный педагогический университет имени М. Танка

факультет психологии

РЕФЕРАТ ПО ИСТОРИИ ПСИХОЛОГИИ

«Влияние физиологии на психологию»

Выполнил студент 2-ого курса

025 группы отделения психологии предпринимательской деятельности Комар Ф. В.

Минск 2011

Физиология как наука

Первые достижения физиологии в связи с психологией

Истоки экспериментальной психологии

Взаимосвязь физиологии и психологии в рамках отечественной науки XIX — начала XX веков

Заключение

Исторические факты свидетельствуют о многочисленных попытках анализа психологического состояния человека по его физиологическим реакциям. Например, Александр Македонский отбирал в своё войско солдат, резко поднося к лицу новобранца зажженный факел. Если лицо вспыхивало румянцем из-за покраснения кожи, претендент становился солдатом, если же лицо бледнело, то у него не было шансов стать воином.

Сейчас мы объясняем эти реакции дифференцированной активацией при стрессе двух отделов вегетативной нервной системы. Активация симпатической нервной системы, мобилизующей организм на борьбу, связана с приливом крови к мышцам, что фиксируется в покраснении лица. Возбуждение парасимпатической нервной системы, поведенчески реализующееся через замирание или расслабление, сопровождается приливом крови к внутренним органам, что проявляется в побледнении лица. Александр Македонский нуждался в победителях, агрессивно реагирующих в бою, поэтому его тест, физиологический в своей основе, позволял выявлять людей, способных сражаться до победного конца.

Древние народы использовали знания практической психофизиологии для объективизации решений в трудных ситуациях, хотя многие из них не имели под собой реальной основы. Например, в средневековой Европе считалось, что женщина, весившая менее 49 кг вместе с помелом, непременно должна быть ведьмой (Этинген, 1988). На Руси полагали, что праведный человек, брошенный в воду, утонет, а лживый всплывёт. В Китае подозреваемого в преступлении заставляли взять в рот пригоршню риса. Если он мог его выплюнуть, значит был невиновен, поскольку считалось, что у преступника пересыхает во рту и у него не наберётся достаточное количество слюны. В действительности же пересыхает во рту не у виновного, а у человека, находящегося в стрессе. Эта вегетативная реакция опосредована адренергическими механизмами, уменьшающими слюноотделение.

Попытку применения подобных знаний в практике Московского уголовного розыска в 30-х годах XX-ого века предпринял А. Р. Лурия. Он использовал ассоциативный тест для выявления преступников среди подозреваемых.

Первые систематические наблюдения о связи изменения частоты пульса с эмоциями провёл древнегреческий врач Гален. Он описал резкое учащение пульса у женщины в тот момент, когда при ней произносили имя её возлюбленного (Хэссет, 1981).

Эти примеры доказывают большое влияние физиологии как науки на психологию. В настоящее время эти две науки объединены в рамках таких направлений как психофизиология, нейропсихология, а также физиология поведения.

Физиология как наука

Физиология (от греч. цэуйт — природа и греч. льгпт — знание) — наука о закономерностях функционирования и регуляции биологических систем разного уровня организации, о пределах нормы жизненных процессов (см. нормальная физиология) и болезненных отклонений от неё (см. патофизиология).

Физиология представляет собой комплекс естественнонаучных дисциплин, изучающих как жизнедеятельности целостного организма (см. общая физиология), так и отдельных физиологических систем и процессов (напр. физиология локомоций), органов, клеток, клеточных структур (частная физиология). Как важнейшая синтетическая отрасль знаний физиология стремится раскрыть механизмы регуляции и закономерности жизнедеятельности организма, его взаимодействия с окружающей средой.

Физиология изучает основное качество живого — его жизнедеятельность, составляющие её функции и свойства, как в отношении всего организма, так и в отношении его частей. В основе представлений о жизнедеятельности находятся знания о процессах обмена веществ, энергии и информации. Жизнедеятельность направлена на достижения полезного результата и приспособления к условиям среды.

Первые достижения физиологии в связи с психологией

Наиболее значимое влияние физиология начала оказывать на психологию с проведением первых исследований процессов ощущения и восприятия, которые начались с изучения человеческих органов чувств — тех физиологических механизмов, с помощью которых мы получаем информацию о внешнем мире. Физиологические исследования, которые вдохновили и направляли, тогда ещё новую науку психологию, относятся к концу XIX столетия. Естественно, и у этих изысканий была своя предтеча — более ранние работы, на которые они опирались. Физиология стала экспериментальной дисциплиной в 30-х годах прошлого столетия — главным образом под влиянием немецкого физиолога Иоганна Мюллера (1801−1858), отстаивавшего применение экспериментальных методов в физиологии. И для физиологии, и для психологии огромное значение имел сформулированный Мюллером принцип «специфической энергии органов чувств». Мюллер предположил, что возбуждение определенного нерва всегда вызывает характерное ощущение, потому что в каждом рецепторном отделе нервной системы заложена собственная «специфическая энергия». Эта идея вдохновила множество исследователей, стремившихся в своих работах разграничить функции нервной системы и точно определить механизм действия всех периферийных сенсорных рецепторов.

Известным физиологом был швейцарский ученый Альбрехт Галлер (1708−1777). Его труд «Основы физиологии» (1757 г.) оценивается как разграничительная линия между современной физиологией и всем, что происходило прежде. Из-под детерминационного воздействия души А. Галлер вывел не только чисто нервные явления, но и существенную часть психических. Такие явления прямо принимают участие в сложной моторике ходьбы, моргания и т. д.

А. Галлер называл психические элементы этих сложной динамике «темными восприятиями». Несмотря на положения, доказывающие компромисс с богословием, физиологическая система А. Галлера являлась главным звеном в формировании материалистических воззрений на нервно-психические явления. Разъясняя эти явления природой самого тела, а не инородными по отношению к нему факторами, она дополняла декартовскую модель новыми элементами. Эксперимент обнаруживал характерные свойства организма, столь же действительные, как и прочие атрибуты материи. Галлеровская «живая машина» явилась, в отличие от декартовской, носителем сил и качеств, которых нет у машин. Таким образом формировались естественнонаучные предпосылки значимого сдвига в созревании психологической мысли — перехода к осмыслению психики как свойства сформированной материи. Не механика, а биология делалась ядром детерминистского рассмотрения сознания. Это определило формирование на новых основах суждений о рефлексе. Если у Р. Декарта и Д. Гартли это понятие создавалось на принципах физики, то у продолжившего линию А. Галлера чешского физиолога Й. Прохазки (1749−1820) оно приобрело биологическое основание. Рефлекс, по Й. Прохазке, порождается не произвольным внешним раздражителем, а лишь таким, который обращается в чувствование. Чувствование — независимо от того, превращается оно в функцию сознания либо нет, — обладает одним общим значением и называется «компасом жизни». Развивая эти линии, Прохазка не только чувство, но и более сложные виды психической деятельности ставит в зависимость от задачи адаптации организмов к обстоятельствам жизни.

В труде «Физиология, или Учение о человеке» Й. Прохазка утверждал, что мнение о рефлексе должно разъяснить функционирование нервной системы в целом.

Мысль о неразрывной связи организма с внешней средой выводилась сначала из принципов механистического миропонимания.

Р. Декарт брал за основу принцип сохранения количества движения, а Й. Прохазка — мысль о всеобщей зависимости организма от природы. Но в качестве начала этой связи и зависимости от него выступает не закон сохранения количества движения, а закон самосохранения живого тела, который выполняется лишь при обстоятельствах реализации избирательных реакций на воздействия окружающей среды.

На раннем этапе развития физиологии рядом ученых был сделан существенный вклад в изучение функций мозга. Для психологии значимость их работ определяется открытием специфических отделов головного мозга и разработкой методов исследования, которые позже стали широко применяться в физиологической психологии.

Пионером в исследованиях рефлекторного поведения был работавший в Лондоне шотландский врач Маршалл Холл (1790−1857), Холл заметил, что при стимуляции нервных окончаний обезглавленные животные в течение некоторого времени продолжают двигаться. Он заключил, что за различные стороны поведения отвечают разные отделы мозга и нервной системы. В частности, он предположил, что произвольные движения зависят от головного мозга, рефлекторные движения — от спинного мозга, бессознательные — от прямого возбуждения мышц и дыхательные — от костного мозга.

Профессор естествознания Французского колледжа в Париже Пьер Флоранс (1794−1867) в своих исследованиях наблюдал и регистрировал последствия разрушения частей головного и спинного мозга животных (в частности, голубей). Он пришел к заключению, что головной мозг управляет высшими психическими процессами, части среднего мозга — зрительными и слуховыми рефлексами, мозжечок — координацией движений, а костный мозг — сердцебиением, дыханием и прочими жизненными функциями.

Важны не только выводы Холла и Флоранса, но и те метод, который они использовали — метод удаления. Это технический прием, с помощью которого исследователь пытается установить функцию определенной части мозга, удаляя или уничтожая эту часть, и наблюдая за последующими изменениями в поведении животного.

В середине XIX века начали применять еще два экспериментальных подхода к изучению мозга: клинический метод и электрическую стимуляцию. Клинический метод был предложен в 1861 году Полем Брока (1824−1880), хирургом одной из больниц для душевнобольных под Парижем. Брока произвел вскрытие трупа мужчины, который при жизни долгие годы не мог внятно говорить. При осмотре было выявлено поражение третьей лобной извилины коры головного мозга. Брока обозначил эту часть мозга как центр речи; позже за ней закрепилось название область Брока. Клинический метод стал прекрасным дополнением к методу удаления — ведь едва ли найдутся добровольцы, во имя науки готовые пожертвовать частью мозга. Удаление, проведенное после смерти, обеспечивает возможность исследовать поврежденную область мозга, которой приписывается ответственность за определенное поведение при жизни пациента.

Метод электростимуляции для изучения мозга был впервые применен в 1870 году Густавом Фритшем и Эдуардом Хитцигом. Этот метод предполагает исследование коры головного мозга путем воздействия на ее участки слабыми электрическими разрядами. Проводя эксперименты с кроликами и собаками, Фритш и Хитциг обнаружили, что электростимулирование отдельных областей коры головного мозга у животных приводит к ответным моторным реакциям — таким как подергивание лап. С появлением более совершенного электронного оборудования электростимуляция стала весьма эффективным приемом для изучения функций мозга.

В середине XIX столетия проводилось большое число исследований структуры нервной системы и природы нервной деятельности. К первым теориям нервной деятельности относятся теория нервных «трубок» Декарта и теория вибрации Давида Гартли.

В конце XVIII века итальянский исследователь Луиджи Гальвани (1737−1798) предположил, что нервные импульсы имеют электрическую природу. Его племянник и последователь Джованни Альдини «смешал серьезное исследование с леденящим душу зрелищем. В одном из самых ужасных публичных экспериментов Альдини, призванном подчеркнуть эффективность электрического возбуждения для получения спазматических движений мускулов, использовались отсеченные головы казненных преступников».

Исследования нервных импульсов росли числом и были такими убедительными, что к середине XIX века электрическая природа импульсов стала общепринятым фактом. Ученые полагали, что нервная система по существу является проводником электрических импульсов, а центральная нервная система функционирует подобно коммутатору, переключающему импульсы на сенсорные или двигательные нервные волокна.

Такой взгляд был значительным шагом вперед по сравнению с теорией нервных «трубок» Декарта и теорией вибраций Гартли, но концептуально они похожи. Все эти подходы были рефлекторными. При таком подходе предполагается воздействие внешнего мира (в виде стимула) на орган чувств, вследствие чего происходит возбуждение нервного импульса, который перемещается к соответствующей точке мозга или центральной нервной системы. Там, в ответ на импульс, возникает новый импульс, который передается через двигательные нервы и вызывает определенную реакцию организма.

В XIX веке проводились изыскания и анатомической структуры нервной системы. Ученые установили, что нервные волокна состоят из отдельных структур, нейронов, которые определенным образом соединены между собой в точках, называемых синапсами. Эти выводы последовательно вытекали из механистического, материалистического представления человеческой сущности. В то время считалось, что нервная система, как и мозг, состоит из атомов, соединение которых приводит к появлению нового качества.

Большие заслуги в этой области принадлежат русскому учёному И. М. Сеченову, сделавшему большой вклад в учение о рефлексах. Сеченов в работе «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) утверждал, что «все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения суть рефлексы».

Он аргументировал соображение об универсальном значении рефлекторного принципа в деятельности спинного и головного мозга как для непроизвольных, автоматических, так и произвольных движений, связанных с участием сознания и психической деятельности мозга.

Все вышеперечисленные достижения ранней физиологии указывают на методы исследования и открытия, которые способствовали формированию научного подхода к психологическому исследованию мышления. Философы расчистили дорогу для применения экспериментальных методов в изучении мышления: физиологи уже начали ставить эксперименты для исследования механизмов, лежащих в основе психических процессов, — следующим шагом должно было стать применение экспериментальных методов непосредственно к мышлению.

Британские эмпирики доказывали, что единственным источником знания является ощущение. Астроном Бессель продемонстрировал важность факторов ощущений и восприятия в науке. Физиологи определяли структуру и функцию чувств. Пришло время подходить к оценке ощущений с количественной мерой. Уже были доступны методы исследования человеческого тела: теперь возникла необходимость разработки методов изучения мышления. Почва для возникновения экспериментальной психологии была подготовлена.

Истоки экспериментальной психологии

В начале XIX столетия немецкие университеты охватила волна образовательной реформы, направленной на получение академической свободы как для профессоров, так и для студентов. Профессорам разрешили самостоятельно выбирать темы для преподавания и исследований и работать без опеки со стороны. Студенты были вольны посещать любые курсы лекций по своему выбору без ограничений жесткого учебного плана. Эта свобода распространялась и на новые науки, каковой была психология.

Такая университетская атмосфера обеспечила идеальные условия для процветания научных изысканий. Профессора могли не только читать лекции, но и направлять экспериментальные исследования студентов в хорошо оборудованных лабораториях. Ни в какой другой стране не было столь благоприятного отношения к науке.

Реформа в немецких университетах способствовала их развитию, а это означало увеличение рабочих мест для тех, кого интересовала научная карьера. В Германии были достаточно велики шансы стать уважаемым преподавателем с хорошим жалованьем, хотя достичь высшего положения было трудно. От многообещающего университетского ученого требовалось представить научную работу, более значительную, чем стандартная докторская диссертация. Это означало, что человек, избравший университетскую карьеру, поистине должен был иметь выдающиеся способности к науке. Приступив к работе на научной кафедре, молодые ученые постоянно ощущали давление в отношении того, что касалось проведения исследований и научных публикаций.

Хотя соперничество было острым, а требования высокими, награда намного превосходила затраченные усилия. В немецкой науке XIX века преуспевали только лучшие из лучших, а результатом был ряд крупных достижений во всех науках, включая новую психологию. Не случайно профессора немецких университетов, которым научная психология обязана своим появлением, стали «властителями научных умов» в Европе.

Впервые экспериментальные методы изучения мышления, которое является одним из предметов исследования в психологии (когнитивное направление), применили четверо учёных: Герман фон Гельмгольц, Эрнст Вебер, Густав Теодор Фехнер и Вильгельм Вундт. Все они были немцами, все получили образование в области физиологии и все были в курсе последних достижений науки.

Гельмгольц, физик и физиолог, плодовитый исследователь, был одним из величайших ученых XIX столетия. Хотя психология занимала лишь третью строчку в списке его научных интересов, все же именно работы Гельмгольца, а также исследования Фехнера и Вундта, положили начало новой психологии.

Гельмгольц чрезвычайно успешно работал в самых различных областях. В ходе исследований по физиологической оптике он изобрел офтальмоскоп — устройство для исследования сетчатки глаза. Его фундаментальный трехтомный труд по физиологической оптике «Физиологическая оптика» (Handbuch der physiologischen Opti. 1856−1866) был столь значительным, что его переводили на английский язык и 60 лет спустя после выхода. В 1863 году было опубликовано исследование Гельмгольца по проблемам акустики «О восприятии тона», в котором просуммированы результаты его собственных изысканий и представлен обзор доступной в то время литературы. Он писал статьи по таким разнообразным темам, как остаточное изображение, неспособность различать цвета, перемещение хрусталика глаза, размер в арабско-персидской музыке, образование ледников, геометрические аксиомы, лечение сенной лихорадки. Позднее Гельмгольц косвенно способствовал изобретению беспроволочного телеграфа и радио.

Для психологии представляют интерес изыскания Гельмгольца по вопросам определения скорости нервных импульсов, а также исследования в области зрения и слуха. В те времена считалось, что скорость нервного импульса мгновенна или, по крайней мере, так велика, что не поддается измерению. Гельмгольц был первым, кто эмпирически измерил скорость прохождения нервного импульса, фиксируя моменты возбуждения двигательного нерва ножной мышцы лягушки и последующей мышечной реакции. Экспериментируя с нервами разной длины, он определял разницу во времени между моментом стимуляции нерва рядом с мышцей и моментом мышечной реакции, а затем проделывал то же самое, но уже стимулируя нерв в другом месте, дальше от мышцы. Эти опыты позволили определить скорость прохождения нервного импульса, которая в среднем оказалась равной 90 футам в секунду.

Гельмгольц проводил подобные эксперименты и на людях, но полученные результаты — даже относящиеся к одному человеку — настолько различались, что, в конце концов, он отказался от подобных исследований.

Опытным путем Гельмгольц установил, что прохождение нервных импульсов происходит с определенной скоростью. Это подтвердило, что процессы мозговой и мышечной деятельности протекают не одновременно, как считалось ранее, а следуют друг за другом через некоторое время. Гельмгольца, однако, интересовали не психологические аспекты, а лишь сама возможность измерения данного параметра. Заслуги Гельмгольца для новой психологии были признаны позднее: результаты его экспериментов положили начало перспективному направлению в области изучения протекания нейропроцессов. Работа Гельмгольца заложила основу для будущих экспериментов по определению количественных характеристик психофизиологических процессов.

Его работы по изучению механизма зрения также оказали заметное влияние на психологию. Он исследовал внешние мускулы глаза и механизмы, с помощью которых внутренние мускулы глаза перемещают хрусталик при фокусировании зрения. Он пересмотрел и расширил теорию цветовидения. Научный труд, посвященный этой теории, был опубликован в 1802 году Томасом Юнгом; в наши дни теория цветовидения носит имя Юнга — Гельмгольца.

Не менее важными были исследования Гельмгольца, посвященные механизму слуха, а именно восприятию тонов, природе согласованности звучания, а также вопросам резонанса. Труды Гельмгольца, касающиеся механизма зрения и слуха, включены в современные учебники по психологии, что свидетельствует о выдающемся значении его исследований.

Гельмгольц не был физиологом, психология также не являлась его главным интересом, но большую часть своей работы он посвятил изучению человеческих ощущений и тем самым способствовал укреплению экспериментального подхода при изучении психологических проблем.

Эрнст Вебер, родился в немецком городе Виттенберг, в семье профессора теологии. В 1815 году он получил докторскую степень в Лейпцигском университете, в котором с 1817 по 1871 год изучал анатомию и физиологию. Главным предметом его научных интересов стала физиология чувств. Именно в этой области научных исследований он сделал самые выдающиеся открытия.

До Вебера изучение органов чувств ограничивалось исключительно зрением и слухом. Вебер раздвинул границы науки, он начал изучать чувствительность мышечных и кожных покровов. Особенно важным явился его перенос в психологию экспериментальных методов физиологии.

Один из вкладов Вебера в новую психологию заключался в экспериментальном определении точности тактильных ощущений, а именно расстояния между двумя точками кожного покрова, при котором человек ощущает два отдельных касания. Испытуемых, которые не могут видеть специальный прибор, просят сообщить, сколько касаний они ощутили. Когда две точки раздражения находятся близко друг от друга, испытуемые отмечают только одно касание. По мере увеличения расстояния между двумя источниками раздражения, участники эксперимента начинают испытывать неуверенность относительно того, почувствовали ли они одно или два касания. На определенном, достаточно большом расстоянии между двумя точками, испытуемые уверенно сообщают о двух разных касаниях.

Этот эксперимент продемонстрировал наличие так называемого двухточечного порога — некоего момента, в котором можно распознать два независимых источника. Опыты Вебера стали первым экспериментальным подтверждением теории порога, согласно которой существует момент начала возникновения физиологической и психологической реакции.

Ещё один существенный научный вклад Вебера заключается в разработке математических методов измерения в психологии. Вебер поставил перед собой цель установить величину едва заметного различия — наименьшую разницу в весе двух грузов, которую способен распознать человек. Он попросил участников эксперимента поднять два груза и определить, какой из них тяжелее. Вес одного был одинаковым на всех этапах эксперимента, вес другого все время менялся. Если различие было незначительным, вес признавался одинаковым, но на определенном этапе увеличения разницы она распознавалась.

В процессе экспериментов Вебер установил, что едва заметное различие является константой и составляет 1/40 от стандартного, первоначально предложенного, веса. Другими словами, испытуемые различали груз весом в 41 грамм от груза в 40. Если же груз был 80 грамм, то для того, чтобы испытуемый мог отличить его, требовался груз уже в 82 грамма.

Затем Вебер исследовал способность различать вес по мышечным ощущениям. Он обнаружил, что испытуемые точнее различают разницу в весе грузов, когда поднимают их сами (получая мышечные ощущения через кисти рук, плечо и предплечье), нежели когда груз вкладывают им в руки. Поднятие весов предполагает и тактильное (прикосновение) и мышечное ощущение, в то время как при вкладывании веса в руки другим лицом человек испытывает только осязательные ощущения. Поскольку наименьшую разницу в весе можно отличить при поднятии грузов (соотношение 1: 40), а не при вкладывании грузов в руки (соотношение 1: 50). Вебер заключил, что в первом случае на способность субъекта различать вес влияют внутренние мышечные ощущения.

На основе этих экспериментов Вебер пришел к выводу, что, по всей вероятности, способность различать зависит не от абсолютной разницы в весе двух грузов, а от относительной. Он проводил опыты и по визуальному определению различий и обнаружил, что здесь соотношение величин меньше, чем в случае мышечных ощущений. Вебер предположил, что для определения едва заметного различия между двумя раздражителями можно ввести некий постоянный коэффициент — свой для каждого из чувств. Исследования Вебера доказали отсутствие прямого соответствия между физическим раздражителем и нашим восприятием этого раздражителя. Однако, как и Гельмгольц, Вебер интересовался только физиологическими процессами и не задумывался о значении своих изысканий для психологии. Его работа проложила путь исследованиям взаимосвязи между телесными ощущениями и мышлением, между раздражителем и последующим восприятием раздражения. Это был настоящий прорыв в науке. Теперь единственное, что было необходимо, — это достойно, соразмерно важности вновь разработанного метода, применить его.

Работа Вебера была экспериментальной в самом строгом смысле слова. Она проводилась в специально созданных условиях, предлагаемые участникам эксперимента раздражители многократно варьировались, при этом фиксировался каждый полученный результат. Опыты Вебера вдохновили многих исследователей на использование экспериментального метода в качестве средства изучения психологических явлений. Исследования Вебера в области измерения порога ощущений имели первостепенное значение; его доказательство измеримости ощущений оказало влияние практически на все аспекты современной психологии.

Густав Теодор Фехнер (1801 — 1887). 22 октября 1850 года — важная дата в истории психологии. Утром того дня Фехнера — когда он еще лежал в кровати — осенило, что существует закон, устанавливающий связь между мозгом и телом: этот закон может быть выражен через количественное отношение между психическим ощущением и физическим раздражителем.

Фехнер пришел к выводу, что повышение уровня раздражения не вызывает идентичного роста интенсивности ощущения — с увеличением интенсивности раздражения в геометрической прогрессии интенсивность ощущений возрастает лишь в арифметической. Например, звук колокольчика, добавленный к звучанию еще одного колокольчика, сказывается на ощущениях гораздо в большей мере, чем звук того же колокольчика, добавленный к звучанию десяти колокольчиков. Следовательно, интенсивность раздражения влияет на количество вызванных ощущений не абсолютно, а относительно.

Простое, но гениальное открытие Фехнера показало, что количество ощущений (психическое качество) зависит от количества раздражения (телесное или физическое качество). Чтобы измерить изменения в ощущениях, необходимо измерять изменения при разных уровнях раздражения, Таким образом, появилась возможность соотнести психический и физический миры в количественных показателях. Фехнеру удалось эмпирическим способом преодолеть барьер, разделяющий душу и тело.

Хотя в концептуальном плане все было ясно, но как осуществить измерения в реальности? Исследователю надо было точно определить количество субъективных и объективных ощущений, а также физического раздражения. Измерить физическую интенсивность раздражителя — уровень яркости света или, скажем, вес разных грузов — не представляет сложности, но как можно измерить ощущение — то сознательное переживание, которое испытывает субъект в ответ на раздражение?

Фехнер предложил два способа измерения ощущений. Во-первых, можно определять: наличествует раздражитель или отсутствует, ощущается он или нет. Во-вторых, можно установить тот уровень интенсивности раздражителя, при котором испытуемые заявляют о появлении первых ощущений; это абсолютный порог чувствительности — та точка в интенсивности раздражения, ниже которой не фиксируется никаких ощущений, а выше которой субъект испытывает некое ощущение.

Абсолютный порог — понятие, несомненно, важное, но недостаточное, поскольку устанавливается только один аспект ощущения — его нижний уровень. Чтобы определить связь между силами раздражения и ощущения, надо уметь точно квалифицировать весь диапазон значений раздражения и соответствующих им ощущений. С этой целью Фехнер выдвинул идею дифференциального порога чувствительности, то есть наименьшей разницы между двумя раздражениями, вызывающей изменения в ощущениях. К примеру, на сколько следует увеличить или уменьшить вес груза, чтобы испытуемые почувствовали это изменение, чтобы заявили о точно определяемом различии в ощущениях?

Чтобы установить, насколько тяжелым ощущается некий вес (насколько тяжелым он кажется субъекту), нам не удастся воспользоваться физическими способами измерения веса. Но физические методы измерения можно принять за основу для определения психологической интенсивности ощущения. Сначала определяется, на сколько следует уменьшить вес груза, чтобы испытуемый мог просто почувствовать разницу. Затем мы меняем вес груза до этого нижнего значения и снова ищем дифференциальный порог[41]. Так как в обоих случаях изменение веса едва различимо, Фехнер допустил, что субъективно эти изменения равны.

Этот процесс можно повторять до тех пор, пока объект будет восприниматься испытуемым. Если каждое уменьшение веса субъективно равно каждому другому уменьшению, то количество раз уменьшения веса — число восприятий едва заметной разницы — может рассматриваться как объективный критерий субъективной величины ощущений. Таким образом можно в цифрах оценить раздражение, необходимое для прочувствования разницы в ощущениях.

Фехнер предположил, что для каждого из чувств есть некое относительное значение увеличения раздражения, которое всегда вызывает наблюдаемое изменение в интенсивности ощущения. Таким образом, ощущение (мысль, или психическое качество), равно как и раздражение (тело, или материальное качество), поддаются количественному измерению, и соотношение между ними можно выразить в виде логарифма: S = К log R, где S есть величина ощущения, К — экспериментально установленная постоянная, R — величина раздражения. Раздражение нарастает в геометрической прогрессии, а ощущения — в арифметической, и отношение раздражителей к ощущениям может быть представлено в виде логарифмической кривой.

Фехнер писал, что это отношение подсказали ему отнюдь не исследования Вебера, хотя последний работал в том же Лейпцигском университете, и они часто там встречались — к тому же, всего несколькими годами раньше Вебер проводил изыскания по той же теме. По словам Фехнера, проводя свои эксперименты, он не знал о работе Вебера. Лишь позже он понял, что закон, который он выразил математически, был как раз тем, доказательством которого занимался и Вебер.

Результатом озарения Фехнера стало появление исследовательской программы, которую ученый позднее назвал психофизика (название говорит само за себя: взаимосвязь между миром психического и материального). Проводя эксперименты по поднятию грузов, с освещением, визуальным и тактильным расстоянием (расстояние между двумя контактными точками на коже). Фехнер разработал единый фундаментальный метод в психофизике, а также систематизировал две важнейшие методики, которые до сих пор в ходу.

Метод средней ошибки (синоним — процедура уравнивания стимулов): на участников эксперимента воздействуют различными раздражителями, пока они не находят похожий по степени воздействия на эталонный. После определенного количества попыток выводится средняя величина различия между стандартным раздражителем и раздражителями, указанными участниками эксперимента, которая и представляет собой ошибку наблюдений. Эта методика используется для измерения времени реакции, а также зрительных и слуховых различий. В более широкой форме она используется и в современных психологических исследованиях. Практически все экспериментальные вычисления производятся сегодня с использованием метода средней ошибки.

При использовании метода постоянного стимула испытуемые многократно сравнивают два раздражителя; при этом подсчитывается число их верных ответов. Например, участники эксперимента вначале поднимают стандартный вес в 100 грамм, а затем другой вес — скажем, 88, 92, 96, 104 или 108 грамм. Они должны сделать вывод, легче или тяжелее вес второго груза по сравнению с первым, или он равен ему.

В методе установления порога (едва заметных различий) участникам эксперимента предлагаются два раздражителя — например, грузы определенного веса. Вес одного груза меняется в большую или меньшую сторону — до тех пор, пока участники эксперимента не сообщат, что они установили различие. Проводится большое количество экспериментов. Для определения дифференциального порога усредняются только зафиксированные различия.

Фехнер проводил психофизические исследования на протяжении семи лет, часть результатов он опубликовал в двух брошюрах в 1858 и 1859 годах. В 1860 году полное собрание его сочинений было издано в книге «Элементы психофизики» (Elements der Psychophysik), изложение точной науки о «взаимосвязи между… материальным и психическим, физическим и психологическим мирами» (Fechner. 1860/1966. P. 7). Эта книга — выдающийся вклад в развитие психологии как науки. Открытие Фехнером количественной взаимосвязи между интенсивностью раздражителя и ощущением по важности можно сравнить с открытием закона гравитации.

В начале XIX столетия немецкий философ Иммануил Кант утверждал, что психология никогда не станет истинной наукой в силу невозможности проведения экспериментов по получению количественных оценок психических процессов. Благодаря исследованиям Фехнера утверждение Канта уже никто не рассматривает всерьез.

Опираясь именно на психофизические исследования Фехнера, Вильгельм Вундт разработал свой план экспериментальной психологии. Методы Фехнера позволили решить огромное число психологических проблем, о чем их автор мог только мечтать. Эти методы с небольшими изменениями применяются до сего дня. Фехнер дал психологии то, без чего не может быть науки: точные и удобные методы измерения.

К середине XIX века научные методы стали привычным инструментом в исследовании психических явлений. Были разработаны специальные методики, созданы приборы, написаны имеющие принципиальное значение книги — к проблемам научного подхода в психологии был прикован широкий общественный интерес. Английская эмпирическая философия и работы по астрономии подчеркивали роль чувств, а немецкие ученые описывали их функциональные аспекты. Позитивистский «дух времени», Zeitgeist, способствовал сближению этих двух психологических школ. Но все же не было фигуры, способной слить их воедино, — иными словами, основать новую науку. Таким человеком стал Вильгельм Вундт.

Вундт — основоположник психологии как формальной академической дисциплины. Он организовал первую лабораторию, учредил первый журнал, положил начало экспериментальной психологии как науке. Сферы его научных интересов — включающие ощущения и восприятие, внимание, чувства, реакцию и ассоциации — стали основными главами во всех учебниках по психологии. То, что взгляды Вундта относительно психологии не во всем оказались верными, ни в коей мере не умаляет его достижений как основателя этой науки.

Психология Вундта основывалась на экспериментальных методах естественных наук — в основном, на методах физиологии. Вундт приспособил эти научные методы к новой психологии и проводил исследования точно так же, как это делал любой естествоиспытатель. Таким образом, «дух времени», Zeitgeist, в физиологии и психологии способствовал формированию как предмета новой психологии, так и методов психологических научных исследований.

Психология Вундта — наука об опыте сознания, следовательно, метод психологии должен включать наблюдение за собственным сознанием. И человек способен проводить такие наблюдения, он может воспользоваться методом интроспекции — проверки состояния собственного мышления. У Вундта этот метод получил название внутренняя перцепция. Понятие интроспекция — вовсе не открытие Вундта; его появление связывают с именем Сократа. Вклад Вундта заключается в проведении экспериментов и использовании в них строгих научных методов. Правда, некоторые ученые — критики Вундта — считали, что длительные эксперименты самонаблюдения вызывают у его участников серьезные душевные заболевания (Titchener. 1921).

Метод интроспекции — один из основных методов, использовавшихся в исследованиях Вундта, был позаимствован психологами из физики, в которой он применялся для исследований света и звука, а также из физиологии, где он использовался для изучения органов чувств.

В заключение следует сказать, что организовать первую психологическую лабораторию мог только человек, хорошо понимающий современную физиологию и философию и способный плодотворно объединить эти дисциплины. На пути к цели — созданию новой науки — Вундту пришлось отказаться от бытовавших в то время ненаучных теорий и разорвать существовавшую связь между новой психологией и старой спекулятивной. Вундт ограничил предмет психологии только вопросами изучения сознания, заявив, что его наука признает факты и только факты. Ученому удалось избежать дискуссий по поводу бессмертной души и ее связи с бренным телом. С помощью простых, но убедительных доводов он доказал, что психология не нуждается в таких гипотезах. Несомненно, это был шаг вперед.

Благодаря Вундту, в науке возникла новая отрасль, развитию которой он способствовал всеми силами. Он проводил исследования в специально созданной лаборатории и публиковал результаты в собственном журнале. Он пытался разработать строгую теорию природы человеческого мышления. Некоторые из последователей Вундта основали лаборатории и продолжили его исследования, добившись замечательных результатов. Словом, именно Вундта можно назвать основоположником современной психологии.

Одну из ключевых ролей сыграл тот факт, что время готово было принять идеи Вундта, ставшие естественным продолжением развития физиологических наук. Работа Вундта была кульминацией воплощения этих идей, а не их началом, что, однако отнюдь не умаляет ее значимости. Для того чтобы выполнить то, что сделал для психологии Вундт, требовался недюжинный талант, самоотверженность и мужество. Важнейшие научные достижения, ставшие результатом деятельности Вундта, обеспечили ему всеобщее признание и уникальное место в современной психологии.

Взаимосвязь физиологии и психологии в рамках отечественной науки XIX — нач. XX вв.

физиология психология реакция человек В 1863 г. Иван Сеченов (1829−1905) публикует свою книгу «Рефлексы головного мозга». Её первоначальное название — «Попытка установить физиологические основы психологических процессов». В этой работе Сеченов писал о том, что «вся сознательная или бессознательная деятельность является рефлекторной».

Несмотря на то, что в то время в России идеи материализма прочно обосновались в психологии, они всё же не были основными в этой области. Сеченов был признан как учёный физиолог, а не психолог. Вопросы, которые поднял Сеченов в связи с обсуждением проблемы природы психического и его соотношения с физиологическим, стали предметом горячих дискуссий, развернувшихся среди русских психологов, физиологов, философов и даже представителей политических кругов в конце XIX столетия.

Самое важное влияние на развитие русской физиологии и психологии оказали работы Ивана Павлова (1849−1936), являющегося одной из выдающихся фигур в мировой науке.

Величайшее значение работ Павлова для психологии заключается в том, что ему удалось представить психическую деятельность как явление, которое может успешно исследоваться объективными методами естественных наук. В противоположность «интроспективным» методам изучения умственной деятельности, распространенным в то время, метод Павлова основывался на предположении о том, что психические явления могут быть поняты и объяснены на основании внешних по отношению к предмету исследования свидетельств. Разумеется, в этом он не был абсолютно оригинален, однако, будучи великолепным экспериментатором, Павлов смог осуществить подлинное единство методологии и практики экспериментирования с животными. На основе своих экспериментов он выдвинул теорию высшей нервной деятельности, объясняющую психическую деятельность человека с помощью ее физиологических основ.

Наибольшую известность Павлову принесла его теория условных и безусловных рефлексов. Он говорил о том, что безусловные рефлексы являются врожденными формами нервной деятельности, передаваемыми по наследству. Условные же рефлексы являются такими формами этой деятельности, которые основываются на специфических безусловных рефлексах и приобретаются организмом в ходе его жизнедеятельности; как правило, считал Павлов, условные рефлексы не наследуются, хотя в отдельных случаях возможно и такое.

В классическом примере с собакой и звонком безусловным рефлексом у собаки являлось слюноотделение в ответ на пищевой раздражитель. Условный рефлекс — слюноотделение в ответ на звонок — вырабатывался у собаки в результате многократного предварительного совмещения звонка с пищей. Далее Павлов показывал возможность формирования у собаки «условного рефлекса второго порядка», то есть формирования условного рефлекса на включенную лампочку на основе уже выработанного условного рефлекса на звонок. Следует подчеркнуть, что в этом случае действие основного раздражителя — пищи — уже не совмещалось с включением лампочки. Таким образом, Павлову удалось продемонстрировать, что рефлексы могут формироваться и косвенным путем. Павлов считал, что и психическая деятельность человека может быть объяснена таким же образом или, по крайней мере, на основе подобных представлений. Свою теорию Павлов назвал «теорией высшей нервной деятельности», и это название вошло в терминологию советской физиологической и психологической науки.

Внутренняя структура действия рефлекса описывалась Павловым с помощью термина «рефлекторная дуга», к которому мы еще обратимся в дальнейшем изложении. По Павлову, рефлекторная дуга связывала между собой афферентные и эфферентные нейроны и нервные центры.

Павлов считал, что у человека нервные центры располагаются в коре полушарий головного мозга. И в тех случаях, когда речь идет об образовании условных рефлексов у человека, «временные связи» устанавливаются в результате «иррадиации» стимулов, достигающих коры полушарий. Как говорит об этом сам Павлов, «основной механизм образования условного рефлекса есть встреча, совпадение во времени раздражения определенного пункта коры полушарий с более сильным раздражением другого пункта, вероятно, коры же, в силу чего между этими пунктами более или менее скоро выстраивается более легкий путь, образуется соединение».

Павловым было продемонстрировано также и существование процесса, противоположного процессу «иррадиации», — процесса подавления или торможения сигнала. Павлову удалось научить собаку отличать не только различные сигналы (такие, как звуковые или световые), но также различать различные звуковые сигналы, отличающиеся частотой колебаний. В результате этих экспериментов Павлов пришел к выводу о том, что «участок коры головного мозга, реагирующий на внешний раздражитель, оказывается суженным».

Одним из наиболее гибких понятий, выдвинутых Павловым и до сих пор еще недостаточно разработанным, является понятие о «второй сигнальной системе» как свойстве, присущем только психике человека. Большую часть своих исследований и экспериментов Павлов провел на собаках, однако в последние годы он также работал с обезьянами и гориллами; его интересы во все большей степени начинали связываться с тем, что он считал конечной целью исследований в области нейрофизиологии, — с изучением психики человека. В отличие от животных, инстинкты свойственны человеку в меньшей степени, а потому, считал Павлов, человеческое поведение в большей, нежели это свойственно животным, степени определяется теми или иными условными рефлексами. Поведение животных и человека формируется сходными путями, однако человек располагает «дополнительным инструментом», обладающим практически бесконечными возможностями для формирования психики и поведения, и таким инструментом является язык. В то время как животное реагирует только на простые («первичные») сигналы или символы (даже в том случае, когда собака подчиняется устной команде человека, ее реакция по сути своей ничем не отличается от той, какую она демонстрирует в случаях, когда она рёагирует на звонок или свет лампочки), человек способен реагировать на смысл произносимых или написанных слов («вторичные сигналы»). Речевое или письменное послание (даже минимальной сложности), воспринимаемое любым человеком, будет наполнено смыслом и различного рода ассоциациями, свойственными только этому человеку. И именно эту «вторую сигнальную систему» Павлов рассматривал как бесконечно более сложную, нежели «первую сигнальную систему» животных, считая, что их невозможно сравнивать как в количественном, так и в качественном отношении. Таким образом, Павлова нельзя считать человеком, убежденным в том, что описание поведения человека может быть сведено к простой схеме «стимул — реакция», как это можно сделать в случаях известных экспериментов с собаками. Он полностью отдавал себе отчет в качественном отличии человека от других видов животных. Тем не менее, он был убежден также в возможности изучать человеческое поведение на основе данных физиологии нервной системы человека.

Отношение Павлова к психологии неоднократно становилось предметом всевозможных спекуляций, многие из которых подразумевали его негативное отношение к самому факту существования психологии как науки. На самом деле Павлов возражал против использования понятия «психология» применительно к животным, поскольку считал внутренний мир животного принципиально недоступным для понимания человеком. Далее, он глубоко критически относился к тому, что считал метафизическими представлениями, и что содержалось подчас в терминологии психологии. В свои молодые годы он с сомнением относился к научной ценности большинства исследований, которые велись в то время в области психологии. С годами, а также по мере того, как экспериментальная психология продолжала неуклонно развиваться в качестве самостоятельной дисциплины, его отношение к ней постепенно менялось. В 1909 г. Павлов говорил:

«…я хотел бы предупредить недоразумение в отношении ко мне. Я не отрицаю психологии как познания внутреннего мира человека. Тем менее я склонен отрицать что-нибудь из глубочайших влечений человеческого духа. Здесь и сейчас я только отстаиваю и утверждаю абсолютные, непререкаемые права естественнонаучной мысли всюду и до тех пор, где и покуда она может проявлять свою мощь. А кто знает, где кончается эта возможность!».

Однако даже в тех высказываниях, в которых подтверждалось право психологии на существование в качестве самостоятельной научной дисциплины, можно было обнаружить в целом скептическое отношение Павлова к психологии. Так, последнее предложение из приведенной только что цитаты имплицитно содержит в себе различие между психологией и «естественнонаучной мыслью» — различие, против которого выступит большинство психологов. И когда Павлов говорил о возможности слияния в будущем физиологии и психологии, многие психологи были уверены в том, что при этом он имеет в виду поглощение психологии физиологией. Следует признать, что Павлов относился к психологии как науке с известной долей сомнения, хотя и не был настроен по отношению к ней столь враждебно, как это пытаются представить некоторые исследователи его творчества. Несмотря на весьма часто произносимые им предостережения против редукционистского подхода, его призывы к изучению «организма в целом» и его убеждение в том, что человек обладает «качественной и количественной уникальностью», все же взглядам Павлова была присуща тенденция рассматривать психические явления (и в особенности рефлекторную дугу) с помощью упрощенных, механистических представлений и понятий. В то время когда психология на самом деле испытывала сильнейшее влияние со стороны идеалистических концепций и взглядов, подобная тенденция была, возможно, неизбежной, поскольку являлась в известном смысле результатом борьбы, которую вел Павлов за утверждение своего учения об условных рефлексах, учения, которое сегодня рассматривается как величайшее достижение физиологии и психологии.

В послереволюционной России можно было обнаружить представителей нескольких школ психологии. Одна из школ состояла в основном из физиологов, в числе которых, прежде всего, следует назвать В. М. Бехтерева. Представители данной школы с сомнением относились к самому термину «психология», выстраивая свои исследования на подлиннонаучной, объективной основе.

Заключение

В данной работе приведён краткий исторический анализ, показывающий, что с самых древних времён психология и физиология тесно взаимосвязаны. О психологическом состоянии человека зачастую судят по его физиологическим реакциям. На основе физиологических параметров человека зачастую судят о его психической составляющей — типе личности, характере и пр.

Мы достаточно подробно рассмотрели историю развития психологической науки в период с XVIIIв. по начало XXв., так как он наиболее ярко раскрывает сущность вопроса о взаимосвязи физиологии и психологии. С этого момента физиология в наибольшей степени оказывает влияние на развитие психологических знаний. Именно в это время психология становится настоящей наукой со своими собственными методами, во многом благодаря только учёным-физиологам того времени, таким как Галлер, Сеченов, Гельмгольц, Вебер, Фехнер, Вундт, Павлов и др. Благодаря ним позже возникают целые теоретические направления в психологии, к примеру бихевиоризм уходит своими корнями в работы Павлова.

В начале XX века оформились две центральные науки о психике на базе изучения эмпирических данных (практических обследований) — физиология высшей нервной деятельности и психофизиология.