Психофизика

 

В то же время в физиологических лабораториях, где объектом служили функции органов чувств, логика самих исследований побуждала признать за этими функциями самостоятельное значение, увидеть в них действие особых закономерностей, не совпадающих с физико-химическими или биологическими.

Переход к экспериментальному изучению органов чувств был обусловлен открытием различий между сенсорными и двигательными нервами. Это открытие придало естественнонаучную прочность представлению о том, что субъективный чувственный образ возникает как продукт раздражения определенного нервного субстрата. Сам субстрат мыслился - соответственно достигнутому уровню сведений о нервной системе - в морфологических терминах, и это, как мы видели, способствовало зарождению физиологического идеализма, отрицавшего возможность какого-либо иного реального, материального основания для ощущений, кроме свойств нервной ткани. Зависимость же ощущений от внешних раздражителей и их соотношений утратила в этой концепции определяющее значение. Поскольку, однако, эта зависимость существует реально, она неизбежно должна была с прогрессом опытного исследования выступить на передний план.

Ее закономерный характер одним из первых обнаружил немецкий физиолог и анатом Вебер (см. выше), установивший, что и в этой области явлений достижимо точное знание - не только выводимое из опыта и проверяемое им, но и допускающее математическое выражение.

Как уже говорилось, в свое время потерпела неудачу попытка Гербарта подвести под математические формулы закономерный ход психической жизни. Эта попытка не удалась из-за фиктивности самого материала вычислений, а не из-за слабости математического аппарата. Веберу же, экспериментально изучавшему кожную и мышечную чувствительность, удалось обнаружить определенное, математически формулируемое соотношение между физическими стимулами и сенсорными реакциями.

Заметим, что принцип «специфической энергии» лишал смысла любое высказывание о закономерных отношениях ощущений к внешним раздражителям (поскольку, согласно указанному принципу, эти раздражители не выполняют никакой функции, кроме актуализации заложенного в нерве сенсорного качества).

Вебер - в отличие от И. Мюллера и других физиологов, придававших главное значение зависимости ощущений от нейроанатомических элементов и их структурных отношений, - сделал объектом исследований зависимость тактильных и мышечных ощущений от внешних раздражителей.

Проверяя, как варьируют ощущения давления при изменении интенсивности раздражителей, он установил капитальный факт: дифференцировка зависит не от абсолютной разницы между величинами, а от отношения данного веса к первоначальному.

Сходную методику Вебер применил к ощущениям других модальностей - мышечным (при взвешивании предметов рукой), зрительным (при определении длины линий) и др. И всюду получался сходный результат, приведший к понятию об «едва заметном различии» (между предыдущим и последующим сенсорным эффектом) как величине, постоянной для каждой модальности. «Едва заметное различие» при возрастании (или уменьшении) каждого рода ощущений является чем-то постоянным. Но для того чтобы это различие ощущалось, прирост раздражения должен, в свою очередь, достигнуть известной величины, тем большей, чем сильнее наличное раздражение, к которому оно прибавляется.

Значение установленного правила, которое в дальнейшем Фехнер назвал законом Вебера (добавочный раздражитель должен находиться в постоянном для каждой модальности отношении к данному, чтобы возникло едва заметное различие в ощущениях), было огромно. Оно не только показало упорядоченный характер зависимости ощущений от внешних воздействий, но и содержало (имплицитно) методологически важный для будущего психологии вывод о подчиненности числу и мере всей области психических явлений в их обусловленности физическими.

Первая работа Вебера о закономерном соотношении между интенсивностью раздражении и динамикой ощущений увидала свет в 1834 году. Но тогда она не привлекла внимания. И, конечно, не потому, что была написана на латинском языке. Ведь и последующие публикации Вебера, в частности его прекрасная (уже на немецком языке) обзорная статья для четырехтомного «Физиологического словаря» Руд. Вагнера, где воспроизводились прежние опыты по определению порогов, также не привлекли внимания к идее математической зависимости между ощущениями и раздражителями.

В то время эксперименты Вебера ставились физиологами высоко не из-за открытия указанной зависимости, а в силу утверждения опытного подхода к кожной чувствительности, в частности, изучения ее порогов, варьирующих по величине на различных участках поверхности тела. Это различие Вебер объясняя степенью насыщенности соответствующего участка иннервируемыми волокнами.

Веберова гипотеза о «кругах ощущений» (поверхность тела представлялась разбитой на участки-круги, каждый из которых снабжен одним нервным волокном; причем предполагалось, что системе периферических кругов соответствует их мозговая проекция)[7] приобрела в те годы исключительную популярность. Не потому ли, что она была созвучна доминировавшему тогда «анатомическому подходу»?

Между тем намеченная Вебером новая линия в исследовании психического: исчисление количественной зависимости между сенсорными и физическими явлениями - оставалась неприметной, пока ее не выделил и не превратил в исходный пункт психофизики Фехнер.

Мотивы, которые привели Фехнера в новую область, были существенно иными, чем у естественнонаучного материалиста Вебера. Фехнер вспоминал, что сентябрьским утром 1850 года, размышляя о том, как опровергнуть господствовавшее среди физиологов материалистическое мировоззрение, он пришел к выводу, что если у Вселенной - от планет до молекул - есть две стороны - «светлая», или духовная, и «теневая», или материальная, то должно существовать функциональное отношение между ними, выразимое в математических уравнениях. Если бы Фехнер был только религиозным человеком и мечтателем-метафизиком, его замысел остался бы в коллекции философских курьезов. Но он в свое время занимал кафедру физики и изучал психофизиологию зрения. Для обоснования же своей мистико-философской конструкции он избрал экспериментальные и количественные методы. Формулы Фехнера не могли не произвести на современников глубокого впечатления.

Фехнера вдохновляли философские мотивы: доказать в противовес материалистам, что душевные явления реальны и их реальные величины могут быть определены с такой же точностью, как и величины физических явлений.

Разработанные Фехнером методы едва заметных различий, средних ошибок, постоянных раздражении вошли в экспериментальную психологию и определили на первых порах одно из главных ее направлений. «Элементы психофизики» Фехнера, вышедшие в 1860 году, оказали глубокое воздействие на все последующие труды в области измерения и вычисления психических явлений - вплоть до наших дней. После Фехнера стала очевидной правомерность и плодотворность использования в психологии математических приемов обработки опытных данных. Психология заговорила математическим языком - сперва об ощущениях, затем о времени реакции, об ассоциациях и о других факторах душевной деятельности.

Выведенная Фехнером всеобщая формула, согласно которой интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя, стала образцом введения в психологию строгих математических мер. В дальнейшем обнаружилось, что указанная формула не может претендовать на универсальность. Опыт показал границы ее приложимости. Выяснилось, в частности, что ее применение ограничено раздражителями средней интенсивности и к тому же она действительна не для всех модальностей ощущений.

Разгорелись дискуссии о смысле этой формулы, об ее реальных основаниях. Вундт придал ей чисто психологическое, а Эббингауз - чисто физиологическое значение. Но безотносительно к возможным интерпретациям Фехнерова формула (и предполагаемый ею опытно-математический подход к явлениям душевной жизни) стала одним из краеугольных камней новой психологии.

Направление, зачинателем которого являлся Вебер, а теоретиком и прославленным лидером - Фехнер, развивалось вне общего русла физиологии органов чувств, хотя на первый взгляд оно как будто относилось именно к этому ответвлению физиологической науки. Объясняется это тем, что закономерности, открытые Вебером и Фехнером, реально охватывали соотношение психических и физических (а не физиологических) явлений. Хотя и предпринималась попытка вывести эти закономерности из свойств нервно-мозгового аппарата, но она носила сугубо гипотетический, умозрительный характер и свидетельствовала не столько о действительном, содержательном знании, сколько о потребности в нем.

Сам Фехнер делил психофизику на внешнюю и внутреннюю, понимая под первой закономерные соответствия между физическим и психическим, под второй - между психическим и физиологическим. Однако зависимость второго плана (внутренняя психофизика) осталась в контексте трактовки установленного им закона за пределами опытного и математического обоснования.

Мы видим, таким образом, что своеобразное направление в изучении деятельности органов чувств, известное под именем психофизики и ставшее одной из основ и составных частей нарождавшейся в качестве самостоятельной науки психологии, представляло область, отличную от физиологии. Объектом изучения психофизики являлась система отношений между психологическими фактами и доступными экспериментальному контролю, варьированию, измерению и вычислению внешними раздражителями. Этим психофизика принципиально отличалась от психофизиологии органов чувств, хотя исходную психофизическую формулу Вебер и получил, экспериментируя над кожной и мышечной рецепцией. В психофизике деятельность нервной системы подразумевалась, но не изучалась. Знание об этой деятельности не входило в состав исходных понятий. Корреляции психических явлений с внешними, физическими, а не с внутренними, физиологическими агентами оказались при существовавшем тогда уровне знаний о телесном субстрате наиболее доступной сферой экспериментальной разработки фактов и их математического обобщения.