Modificări ale sensibilității analizorului sub influența iritației. Caracteristicile de bază de sensibilitate ale analizoarelor. Percepția, tipurile și proprietățile sale

Sensibilizarea simțurilor este posibilă nu numai prin utilizarea stimulilor laterali, ci și prin exerciții fizice. Posibilitățile de a antrena simțurile și de a le îmbunătăți sunt nesfârșite. Există două zone care determină o sensibilitate crescută a simțurilor:

1) sensibilizare, care rezultă spontan din necesitatea compensării defectelor senzoriale (orbire, surditate);

2) sensibilizarea cauzată de activitatea și cerințele specifice profesiei subiectului.

Pierderea vederii sau a auzului este într-o anumită măsură compensată de dezvoltarea altor tipuri de sensibilitate. Există cazuri când oamenii lipsiți de vedere se angajează în sculptură, au un simț al tactil bine dezvoltat. Din acest grup de fenomene aparține și dezvoltarea senzațiilor de vibrație la surzi.

Unii oameni surzi dezvoltă sensibilitatea la vibrații atât de puternic încât pot chiar să asculte muzică. Pentru a face acest lucru, își pun mâna pe instrument sau se întorc cu spatele la orchestră. Unii surdo-orbi, ținându-și mâna de gâtul interlocutorului vorbitor, îl pot recunoaște astfel după voce și înțelege despre ce vorbește. Datorită sensibilității lor olfactive foarte dezvoltate, ei pot asocia multe persoane apropiate și cunoștințe cu mirosurile emanate de ei.

De interes deosebit este apariția la oameni a sensibilității la stimuli pentru care nu există un receptor adecvat. Aceasta este, de exemplu, sensibilitatea de la distanță la obstacole în nevăzători.

Fenomenele de sensibilizare a organelor de simţ se observă la persoanele cu anumite profesii speciale. Se știe că polizoarele au o acuitate vizuală extraordinară. Ei văd goluri de la 0,0005 milimetri, în timp ce persoanele neinstruite văd doar până la 0,1 milimetri. Specialiștii în vopsirea țesăturilor disting între 40 și 60 de nuanțe de negru. Pentru ochiul neantrenat ele par exact la fel. Producătorii de oțel cu experiență sunt capabili să determine destul de precis temperatura și cantitatea de impurități din ea prin nuanțele slabe de culoare ale oțelului topit.

Senzațiile olfactive și gustative ale degustătorilor de ceai, brânză, vin și tutun ating un grad ridicat de perfecțiune. Degustătorii pot spune cu exactitate nu numai din ce tip de struguri este făcut vinul, dar și pot numi locul în care au crescut acești struguri.

Pictura impune pretenții speciale asupra percepției formelor, proporțiilor și a relațiilor de culoare atunci când înfățișează obiecte. Experimentele arată că ochiul artistului este extrem de sensibil la aprecierea proporțiilor. Distinge modificări egale cu 1/60-1/150 din dimensiunea obiectului. Subtilitatea senzațiilor de culoare poate fi judecată de atelierul de mozaic din Roma - conține peste 20.000 de nuanțe de culori primare create de om.

Posibilitățile de dezvoltare a sensibilității auditive sunt, de asemenea, destul de mari. Astfel, cântatul la vioară necesită o dezvoltare specială a auzului tonului, iar violoniștii o au mai dezvoltată decât pianiștii. Pentru persoanele care au dificultăți în a distinge înălțimea sunetelor, este posibil, prin antrenament special, să își îmbunătățească auzul înălțimii. Piloții experimentați pot determina cu ușurință numărul de rotații ale motorului după ureche. Ei disting liber 1300 de 1340 rpm. Persoanele neinstruite observă doar diferența dintre 1300 și 1400 rpm.

Toate acestea sunt dovada că senzațiile noastre se dezvoltă sub influența condițiilor de viață și a cerințelor activității practice de muncă.

Adaptarea senzorială este o modificare a sensibilității care are loc ca urmare a adaptării unui organ senzorial la stimulii care acționează asupra acestuia. De regulă, adaptarea se exprimă prin faptul că atunci când organele de simț sunt expuse la stimuli suficient de puternici, sensibilitatea scade, iar atunci când sunt expuse la stimuli slabi sau în absența unui stimul, sensibilitatea crește.

Sensibilizare(latină sensibilis – sensibil)– aceasta este o creștere a sensibilității analizatorilor sub influența factorilor interni (mentali). Sensibilizarea, adică exacerbarea sensibilității poate fi cauzată de:

· interacțiunea, munca sistemică a analizatorilor, când senzațiile slabe ale unei modalități pot determina o creștere a puterii senzațiilor unei alte modalități. De exemplu, sensibilitatea vizuală crește odată cu răcirea slabă a pielii sau cu un sunet scăzut;

· starea fiziologică a organismului, introducerea anumitor substanţe în organism. Astfel, vitamina A este esențială pentru creșterea sensibilității vizuale.;

· așteptarea uneia sau alteia influențe, semnificația acesteia, atitudinea față de distingerea anumitor stimuli. De exemplu, așteptarea în cabinetul dentistului poate încuraja mai multă durere de dinți;

· experienta dobandita in procesul de realizare a oricarei activitati. Se știe că bunii degustători pot determina tipul de vin sau ceai prin nuanțe subtile..

În absența oricărui tip de sensibilitate, această deficiență este compensată prin creșterea sensibilității altor analizoare. Acest fenomen se numește compensarea senzațiilor , sau sensibilizare compensatorie .

Dacă sensibilizare - aceasta este o creștere a sensibilității, apoi procesul opus - o scădere a sensibilității unor analizoare ca urmare a excitării puternice a altora - se numește desensibilizare . De exemplu, nivel crescut zgomot în " tare» atelierele reduce sensibilitatea vizuală, i.e. apare desensibilizarea senzațiilor vizuale.

Sinestezie(sinisteza greacă – articulație, senzație simultană)- un fenomen în care senzațiile unei modalități apar sub influența unui stimul al altei modalități.

Contrastul de senzații (Contrast francez - contrast puternic)- aceasta este o creștere a sensibilității la un stimul atunci când este comparat cu un stimul anterior de tip opus. Da, aceeași cifră alb pe un fundal deschis apare gri, iar pe un fundal negru apare impecabil de alb. Un cerc gri pe un fundal verde apare roșiatic, în timp ce pe un fundal roșu apare verzui.

Bob Nelson

Analizoarele de spectru sunt cel mai adesea folosite pentru a măsura semnale de nivel foarte scăzut. Acestea pot fi semnale cunoscute care trebuie măsurate sau semnale necunoscute care trebuie detectate. În orice caz, pentru a îmbunătăți acest proces, ar trebui să fiți conștienți de tehnicile de creștere a sensibilității unui analizor de spectru. În acest articol vom discuta setările optime pentru măsurarea semnalelor de nivel scăzut. În plus, vom discuta despre utilizarea corecției zgomotului și a caracteristicilor de reducere a zgomotului ale analizorului pentru a maximiza sensibilitatea instrumentului.

Nivelul mediu de zgomot și cifra de zgomot

Sensibilitatea unui analizor de spectru poate fi determinată din specificațiile sale tehnice. Acest parametru poate fi fie nivelul mediu de zgomot ( DANL), sau cifra de zgomot ( NF). Valoarea medie a zgomotului reprezintă amplitudinea etajului de zgomot al analizorului de spectru pe un interval de frecvență dat, cu o sarcină de intrare de 50 ohmi și o atenuare de intrare de 0 dB. De obicei, acest parametru este exprimat în dBm/Hz. În cele mai multe cazuri, media se realizează pe o scară logaritmică. Acest lucru are ca rezultat o reducere de 2,51 dB a nivelului mediu de zgomot afișat. După cum vom afla în discuția următoare, această reducere a nivelului de zgomot este cea care distinge nivelul mediu de zgomot de cifra de zgomot. De exemplu, dacă în specificatii tehnice Analizorul a indicat valoarea nivelului mediu de zgomot propriu - 151 dBm/Hz cu banda de trecere a filtrului IF ( RBW) 1 Hz, apoi folosind setările analizorului puteți reduce nivelul de zgomot al dispozitivului la cel puțin această valoare. Apropo, un semnal CW care are aceeași amplitudine ca zgomotul analizorului de spectru va măsura cu 2,1 dB mai mare decât nivelul de zgomot datorită însumării celor două semnale. În mod similar, amplitudinea observată a semnalelor asemănătoare zgomotului va fi cu 3 dB mai mare decât nivelul de zgomot.

Zgomotul propriu al analizorului este format din două componente. Prima dintre ele este determinată de cifra de zgomot ( NF ac), iar al doilea reprezintă zgomotul termic. Amplitudinea zgomotului termic este descrisă de ecuația:

NF = kTB,

Unde k= 1,38×10–23 J/K - constanta lui Boltzmann; T- temperatura (K); B- banda (Hz) în care se măsoară zgomotul.

Această formulă determină energia zgomotului termic la intrarea unui analizor de spectru cu o sarcină de 50 ohmi instalată. În cele mai multe cazuri, lățimea de bandă este redusă la 1 Hz, iar la temperatura camerei zgomotul termic este calculat a fi 10log( kTB)= –174 dBm/Hz.

Ca rezultat, nivelul mediu de zgomot în banda de 1 Hz este descris de ecuația:

DANL = –174+NF ac= 2,51 dB. (1)

In afara de asta,

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

Notă. Dacă pentru parametru DANL Dacă se utilizează media puterii pătrate medii, atunci termenul 2,51 poate fi omis.

Astfel, valoarea nivelului mediu de zgomot propriu –151 dBm/Hz este echivalentă cu valoarea NF ac= 25,5 dB.

Setări care afectează sensibilitatea analizorului de spectru

Câștigul analizorului de spectru este egal cu unitatea. Aceasta înseamnă că ecranul este calibrat la portul de intrare al analizorului. Astfel, dacă la intrare este aplicat un semnal cu un nivel de 0 dBm, semnalul măsurat va fi egal cu 0 dBm plus/minus eroarea instrumentului. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se utilizează un atenuator de intrare sau un amplificator într-un analizor de spectru. Pornirea atenuatorului de intrare face ca analizorul să mărească câștigul echivalent al etapei IF pentru a menține un nivel calibrat pe ecran. Acest lucru, la rândul său, crește nivelul de zgomot cu aceeași cantitate, menținând astfel același raport semnal-zgomot. Acest lucru este valabil și pentru atenuatorul extern. În plus, trebuie să convertiți la lățimea de bandă a filtrului IF ( RBW), mai mare de 1 Hz, adăugând termenul 10log( RBW/1). Acești doi termeni vă permit să determinați nivelul de zgomot al analizorului de spectru la diferite valori de atenuare și lățime de bandă de rezoluție.

Nivel de zgomot = DANL+ atenuare + 10log( RBW). (3)

Adăugarea unui preamplificator

Puteți utiliza un preamplificator intern sau extern pentru a reduce nivelul de zgomot al analizorului de spectru. De obicei, specificațiile vor da o a doua valoare pentru nivelul mediu de zgomot bazat pe preamplificatorul încorporat și pot fi utilizate toate ecuațiile de mai sus. Când se utilizează un preamplificator extern, o nouă valoare pentru nivelul mediu de zgomot poate fi calculată prin cascada ecuațiilor cifrei de zgomot și setarea câștigului analizorului de spectru la unitate. Dacă luăm în considerare un sistem format dintr-un analizor de spectru și un amplificator, obținem ecuația:

sistem NF = NF tarife+(NF ac–1)/G preturi. (4)

Utilizarea valorii NF ac= 25,5 dB din exemplul anterior, câștig de preamplificator 20 dB și cifra de zgomot 5 dB, putem determina valoarea totală a zgomotului a sistemului. Dar mai întâi trebuie să convertiți valorile într-un raport de putere și să luați logaritmul rezultatului:

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

Ecuația (1) poate fi acum utilizată pentru a determina o nouă valoare pentru nivelul mediu de zgomot cu un preamplificator extern prin simpla înlocuire NF ac pe sistem NF, calculat în ecuația (5). În exemplul nostru, preamplificatorul reduce semnificativ DANL de la –151 la –168 dBm/Hz. Cu toate acestea, acest lucru nu vine gratuit. Preamplificatoarele au de obicei neliniaritate ridicată și puncte de compresie scăzute, ceea ce limitează capacitatea de a măsura semnale de nivel înalt. În astfel de cazuri, preamplificatorul încorporat este mai util, deoarece poate fi pornit și oprit după cum este necesar. Acest lucru este valabil mai ales pentru sistemele de instrumente automate.

Până acum am discutat despre modul în care lățimea de bandă a filtrului IF, atenuatorul și preamplificatorul afectează sensibilitatea unui analizor de spectru. Majoritatea analizoarelor de spectru moderne oferă metode pentru măsurarea propriului zgomot și ajustarea rezultatelor măsurătorii pe baza datelor obținute. Aceste metode sunt folosite de mulți ani.

Corectarea zgomotului

Când se măsoară caracteristicile unui anumit dispozitiv testat (DUT) cu un analizor de spectru, spectrul observat constă din suma kTB, NF acși semnalul de intrare TU. Dacă opriți DUT și conectați o sarcină de 50 ohmi la intrarea analizorului, spectrul va fi suma kTBȘi NF ac. Această urmă este zgomotul propriu al analizorului. În general, corectarea zgomotului implică măsurarea zgomotului propriu al analizorului de spectru cu o medie mare și stocarea acestei valori ca „urmă de corecție”. Apoi conectați dispozitivul testat la un analizor de spectru, măsurați spectrul și înregistrați rezultatele într-o „urmă măsurată”. Corectarea se face prin scăderea „urmei de corecție” din „urma măsurată” și afișarea rezultatelor ca „urma rezultată”. Această urmă reprezintă „semnalul TU” fără zgomot suplimentar:

Urmă rezultată = urmă măsurată – urmă de corecție = [semnal TC + kTB + NF ac]–[kTB + NF ac] = semnal TU. (6)

Notă. Toate valorile au fost convertite de la dBm la mW înainte de scădere. Urma rezultată este prezentată în dBm.

Această procedură îmbunătățește afișarea semnalelor de nivel scăzut și permite măsurători de amplitudine mai precise prin eliminarea incertitudinii asociate cu zgomotul inerent al analizorului de spectru.

În fig. Figura 1 prezintă o metodă relativ simplă de corectare a zgomotului prin aplicarea procesării matematice a urmei. În primul rând, nivelul de zgomot al analizorului de spectru cu sarcina la intrare este mediat, rezultatul este stocat în urma 1. Apoi DUT-ul este conectat, semnalul de intrare este capturat, iar rezultatul este stocat în urmă 2. Acum puteți utilizați procesarea matematică - scăderea celor două urme și înregistrarea rezultatelor în urma 3. Cum vedeți, corectarea zgomotului este eficientă în special atunci când semnalul de intrare este aproape de nivelul de zgomot al analizorului de spectru. Semnalele de nivel înalt conțin o proporție semnificativ mai mică de zgomot, iar corecția nu are un efect vizibil.

Principalul dezavantaj al acestei abordări este că de fiecare dată când modificați setările, trebuie să deconectați dispozitivul testat și să conectați o sarcină de 50 ohmi. O metodă de obținere a „urmei de corecție” fără a dezactiva DUT este de a crește atenuarea semnalului de intrare (de exemplu, cu 70 dB), astfel încât zgomotul analizorului de spectru să depășească semnificativ semnalul de intrare și stocarea rezultatelor într-un „ urmă de corectare”. În acest caz, „calea de corecție” este determinată de ecuația:

Calea de corectare = semnal TU + kTB + NF ac+ atenuator. (7)

kTB + NF ac+ atenuator >> semnal TU,

putem omite termenul „semnal TR” și afirmăm că:

Calea de corectare = kTB + NF ac+ atenuator. (8)

Scăzând valoarea cunoscută a atenuării atenuatorului din formula (8), putem obține „urma de corecție” originală care a fost utilizată în metoda manuală:

Calea de corectare = kTB + NF ac. (9)

În acest caz, problema este că „urma de corecție” este valabilă doar pentru setările curente ale instrumentului. Modificarea setărilor precum frecvența centrală, intervalul sau lățimea de bandă a filtrului IF face ca valorile stocate în „urma de corecție” să fie incorecte. Cea mai bună abordare este să cunoști valorile NF acîn toate punctele spectrului de frecvență și utilizarea unei „căi de corecție” pentru orice setări.

Reducerea zgomotului propriu

Analizorul de semnal Agilent N9030A PXA (Figura 2) are o caracteristică unică de emisii de zgomot (NFE). Cifra de zgomot a analizorului de semnal PXA pe întregul interval de frecvență al instrumentului este măsurată în timpul producției și calibrării instrumentului. Aceste date sunt apoi stocate în memoria dispozitivului. Când utilizatorul pornește NFE, contorul calculează o „urmă de corecție” pentru setările curente și stochează valorile cifrei de zgomot. Acest lucru elimină necesitatea de a măsura nivelul de zgomot al PXA, așa cum sa făcut în procedura manuală, simplificând foarte mult corectarea zgomotului și economisind timpul petrecut cu măsurarea zgomotului instrumentului la modificarea setărilor.

În oricare dintre metodele descrise, zgomotul termic este scăzut din „urma măsurată” kTBȘi NF ac, care vă permite să obțineți rezultate sub valoare kTB. Aceste rezultate pot fi de încredere în multe cazuri, dar nu în toate. Încrederea poate scădea atunci când valorile măsurate sunt foarte apropiate sau egale cu zgomotul intrinsec al instrumentului. De fapt, rezultatul va fi o valoare infinită dB. Implementarea practică a corectării zgomotului implică de obicei introducerea unui prag sau a unui nivel de scădere gradat în apropierea fundului de zgomot al instrumentului.

Concluzie

Am analizat câteva tehnici de măsurare a semnalelor de nivel scăzut folosind un analizor de spectru. Totodată, am constatat că sensibilitatea aparatului de măsură este influențată de lățimea de bandă a filtrului IF, atenuarea atenuatorului și prezența unui preamplificator. Pentru a crește și mai mult sensibilitatea dispozitivului, puteți utiliza metode precum corecția matematică a zgomotului și funcția de reducere a zgomotului. În practică, o creștere semnificativă a sensibilității poate fi realizată prin eliminarea pierderilor în circuitele externe.

Sensibilitatea analizoarelor, determinată de mărimea pragurilor absolute, nu este constantă și se modifică sub influența unui număr de factori fiziologici și conditii psihologice, printre care fenomenul de adaptare ocupă un loc aparte.

Adaptare sau adaptare , este o modificare a sensibilității simțurilor sub influența unui stimul. Se pot distinge trei tipuri de acest fenomen. Adaptarea ca dispariția completă a senzațieiîn timpul acţiunii prelungite a stimulului. De exemplu, o greutate ușoară care se sprijină pe piele încetează în curând să se mai simtă. Adaptarea se mai numește și un alt fenomen, apropiat de cel descris, care se exprimă într-o atenuare a senzației sub influența unui stimul puternic.. Cele două tipuri de adaptare descrise pot fi combinate cu termenul Adaptare negativă, deoarece ca urmare reduc sensibilitatea analizoarelor. În cele din urmă, se numește adaptare Sensibilitate crescută sub influența unui stimul slab. Acest tip de adaptare, caracteristică anumitor tipuri de senzații, poate fi definit ca adaptare pozitivă.

Contrastul de senzații Aceasta este o schimbare a intensității și calității senzațiilor sub influența unui stimul preliminar sau însoțitor. În cazul acțiunii simultane a doi stimuli, apare un contrast simultan. Acest contrast poate fi urmărit în senzațiile vizuale. Aceeași figură apare mai deschisă pe un fundal negru și mai închisă pe un fundal alb. Un obiect verde pe un fundal roșu pare mai saturat. Fenomenul de contrast secvenţial este de asemenea bine cunoscut. După unul rece, un stimul slab cald pare fierbinte. Senzația de acru crește sensibilitatea la dulciuri.

Sensibilizare. Sensibilitatea crescută ca urmare a interacțiunii analizorilor și exercițiul se numește sensibilizare. Cunoscând modelele de modificări ale sensibilității organelor de simț, este posibil, prin utilizarea stimulilor laterali special selectați, să se sensibilizeze unul sau altul receptor, adică să-i crească sensibilitatea. Sensibilizarea poate fi realizată și ca urmare a exercițiilor fizice. Se știe, de exemplu, cum se dezvoltă auzul tonului la copiii implicați în muzică.

Sinestezie. Interacțiunea senzațiilor se manifestă într-un alt tip de fenomen numit sinestezie. Sinestezia este apariția, sub influența stimulării unui analizor, a unei senzații caracteristice altui analizor. Sinestezia este observată în cele mai multe tipuri variate senzatii. Cea mai frecventă este sinestezia vizual-auditivă, când subiectul experimentează imagini vizuale atunci când este expus stimulilor sonori.

II. Sisteme, a căror dezvoltare poate fi reprezentată folosind Schema Universală a Evoluției

lt;variant>abilitatea de a accesa hard disk-urile altor computere

MS Access. Pe baza datelor obiectelor listate, puteți crea un Formular.

Diverse organe de simț care ne oferă informații despre starea lumii din jurul nostru pot fi mai mult sau mai puțin sensibile la fenomenele pe care le afișează, adică pot reflecta aceste fenomene cu mai mare sau mai puțină acuratețe. Sensibilitatea simțurilor este determinată de stimulul minim care, în condiții date, este capabil să provoace senzație.

Forța minimă a stimulului care provoacă o senzație abia vizibilă se numește pragul absolut inferior al sensibilității. Stimulii de forță mai mică, așa-numitul subprag, nu provoacă senzații. Pragul inferior al senzațiilor determină nivelul de sensibilitate absolută a acestui analizor. Există o relație inversă între sensibilitatea absolută și valoarea pragului: cu cât valoarea pragului este mai mică, cu atât sensibilitatea unui anumit analizor este mai mare. Această relație poate fi exprimată prin formula E = 1/P, unde E este sensibilitatea, P este valoarea pragului.

Analizatoarele au sensibilități diferite. Oamenii au analizoare vizuale și auditive cu sensibilitate foarte mare. După cum au arătat experimentele lui S.I. Vavilov, ochiul uman este capabil să vadă lumina atunci când doar 2-8 cuante de energie radiantă îi lovesc retina. Acest lucru vă permite să vedeți o lumânare aprinsă într-o noapte întunecată la o distanță de până la 27 km.

Celulele auditive ale urechii interne detectează mișcări a căror amplitudine este mai mică de 1% din diametrul unei molecule de hidrogen. Datorită acestui lucru, auzim ticăitul unui ceas în tăcere completă la o distanță de până la 6 m Pragul unei celule olfactive umane pentru substanțele mirositoare corespunzătoare nu depășește 8 molecule. Este suficient pentru a mirosi o picătură de parfum într-o cameră de 6 camere. Este nevoie de cel puțin 25.000 de ori mai multe molecule pentru a produce senzația de gust decât pentru a crea senzația de miros. În acest caz, prezența zahărului se simte într-o soluție de o linguriță la 8 litri de apă.

Sensibilitatea absolută a analizorului este limitată nu numai de pragul inferior, ci și de pragul superior al sensibilității, adică de puterea maximă a stimulului la care încă apare o senzație adecvată stimulului curent. O creștere suplimentară a puterii stimulilor care acționează asupra receptorilor provoacă doar senzații dureroase în aceștia (un astfel de efect este exercitat, de exemplu, de sunet extrem de puternic și luminozitate orbitoare).

Mărimea pragurilor absolute depinde de natura activității, vârsta, starea funcțională a corpului, puterea și durata iritației.

Pe lângă mărimea pragului absolut, senzațiile sunt caracterizate de un indicator al pragului relativ sau diferențial. Diferența minimă dintre doi stimuli care provoacă o diferență abia vizibilă de senzație se numește prag de discriminare, diferență sau prag diferențial. Fiziologul german E. Weber, testând capacitatea unei persoane de a determina cel mai greu dintre două obiecte în mâna dreaptă și stângă, a stabilit că sensibilitatea diferențială este relativă și nu absolută. Aceasta înseamnă că raportul dintre diferența subtilă și mărimea stimulului inițial este constant. Cu cât este mai mare intensitatea stimulului inițial, cu atât trebuie mărit mai mult pentru a observa o diferență, adică, cu atât amploarea diferenței subtile este mai mare.

Pragul diferențial de senzații pentru același organ este o valoare constantă și se exprimă următoarea formulă: dJ/J = C, unde J este valoarea inițială a stimulului, dJ este creșterea acestuia, provocând o senzație abia vizibilă de modificare a mărimii stimulului, iar C este o constantă. Valoarea pragului diferențial pentru diferite modalități nu este aceeași: pentru vedere este de aproximativ 1/100, pentru auz – 1/10, pentru senzații tactile – 1/30. Legea cuprinsă în formula de mai sus se numește legea Bouguer–Weber. Trebuie subliniat că acest lucru este valabil doar pentru gamele medii.

Pe baza datelor experimentale ale lui Weber, fizicianul german G. Fechner a exprimat dependența intensității senzațiilor de puterea stimulului cu următoarea formulă: E = k*logJ + C, unde E este mărimea senzațiilor, J este puterea stimulului, k și C sunt constante. Conform legii Weber-Fechner, magnitudinea senzațiilor este direct proporțională cu logaritmul intensității stimulului. Cu alte cuvinte, senzația se schimbă mult mai lent decât crește puterea iritației. O creștere a puterii stimulării în progresia geometrică corespunde unei creșteri a senzației în progresia aritmetică.

Sensibilitatea analizoarelor, determinată de mărimea pragurilor absolute, se modifică sub influența condițiilor fiziologice și psihologice. O modificare a sensibilității simțurilor sub influența unui stimul se numește adaptare senzorială. Există trei tipuri de acest fenomen.

1. Adaptarea ca dispariția completă a senzației în timpul acțiunii prelungite a unui stimul. Un fapt comun este dispariția distinctă a senzațiilor olfactive imediat după ce intrăm într-o cameră cu miros neplăcut. Cu toate acestea, adaptarea vizuală completă până la dispariția senzațiilor nu are loc sub influența unui stimul constant și nemișcat. Acest lucru se explică prin compensarea imobilității stimulului datorată mișcării ochilor înșiși. Mișcările constante voluntare și involuntare ale aparatului receptor asigură continuitatea și variabilitatea senzațiilor. Experimentele în care au fost create artificial condiții pentru a stabiliza imaginea în raport cu retină (imaginea a fost plasată pe o ventuză specială și mișcată cu ochiul) au arătat că senzația vizuală a dispărut după 2-3 s.

2. Adaptarea negativă – atenuarea senzațiilor sub influența unui stimul puternic. De exemplu, atunci când intrăm într-un spațiu puternic luminat dintr-o cameră slab luminată, la început suntem orbiți și nu putem discerne niciun detaliu din jurul nostru. După ceva timp, sensibilitatea analizorului vizual scade brusc și începem să vedem. O altă variantă de adaptare negativă se observă la scufundarea mâinii în apă rece: în primele momente, acționează un stimul puternic de frig, iar apoi intensitatea senzațiilor scade.

3. Adaptare pozitivă – sensibilitate crescută sub influența unui stimul slab. În analizatorul vizual, aceasta este o adaptare la întuneric, atunci când sensibilitatea ochilor crește sub influența de a fi în întuneric. O formă similară de adaptare auditivă este adaptarea la tăcere.

Adaptarea are o semnificație biologică enormă: permite detectarea stimulilor slabi și protejarea simțurilor de iritații excesive atunci când este expus la cei puternici.

Intensitatea senzațiilor depinde nu numai de puterea stimulului și de nivelul de adaptare al receptorului, ci și de stimulii care afectează în prezent alte organe de simț. O modificare a sensibilității analizorului sub influența altor simțuri se numește interacțiunea senzațiilor. Se poate exprima atât în ​​sensibilitate crescută, cât și în scădere. Tiparul general este că stimulii slabi care acționează asupra unui analizor măresc sensibilitatea altuia și, dimpotrivă, stimulii puternici reduc sensibilitatea altor analizatori atunci când aceștia interacționează. De exemplu, însoțind lectura unei cărți cu muzică liniștită, calmă, creștem sensibilitatea și receptivitatea analizatorului vizual; Muzica prea tare, dimpotrivă, ajută la scăderea lor.

Sensibilitatea crescută ca urmare a interacțiunii dintre analizatori și exerciții se numește sensibilizare. Posibilitățile de antrenament și îmbunătățire a simțurilor sunt foarte mari. Există două zone care determină o sensibilitate crescută a simțurilor:

1) sensibilizare, care rezultă spontan din necesitatea compensării defectelor senzoriale: orbire, surditate. De exemplu, unii oameni care sunt surzi dezvoltă sensibilitatea la vibrații atât de puternic încât pot chiar să asculte muzică;

2) sensibilizare cauzată de activitate, cerințe specifice profesiei. De exemplu, senzațiile olfactive și gustative ating un grad ridicat de perfecțiune în rândul degustătorilor de ceai, brânză, vin, tutun etc.

Astfel, senzațiile se dezvoltă sub influența condițiilor de viață și a cerințelor activității practice de muncă.

Diverse organe de simț care ne oferă informații despre starea lumii exterioare din jurul nostru pot fi sensibile la fenomenele afișate cu mai mare sau mai puțină acuratețe.

Sensibilitatea organelor noastre de simț poate varia în limite foarte largi. Există două forme principale de variabilitate a sensibilității, dintre care una depinde de condițiile de mediu și se numește adaptare, iar cealaltă de condițiile stării corpului și se numește sensibilizare.

Adaptare– adaptarea analizorului la stimul. Se știe că în întuneric vederea noastră devine mai ascuțită, iar la lumină puternică sensibilitatea îi scade. Acest lucru poate fi observat în timpul tranziției de la întuneric la lumină: ochiul unei persoane începe să experimenteze durere, persoana temporar „orbește”.

Cel mai important factor care influențează nivelul de sensibilitate este interacțiunea analizoarelor. Sensibilizare– aceasta este o creștere a sensibilității ca urmare a interacțiunii analizoarelor și exercițiului. Acest fenomen trebuie folosit atunci când conduceți o mașină. Astfel, efectul slab al iritanților secundari (de exemplu, frecarea apă rece fata, mainile, spatele capului sau mestecatul incet al unui comprimat dulce-acrisor, de exemplu, acid ascorbic) creste sensibilitatea vederii nocturne, care este foarte importanta cand conduceti o masina noaptea.

Diferite analizoare au o adaptabilitate diferită. Practic, nu există o adaptare umană la senzația de durere, care are o semnificație biologică importantă, deoarece senzația de durere este un semnal de necaz în organism.

Adaptarea organelor auditive are loc mult mai rapid. Auzul uman se adaptează la fundalul înconjurător în 15 secunde. O modificare a sensibilității la simțul tactil are loc și ea rapid (o ușoară atingere a pielii încetează să fie percepută după doar câteva secunde).

Se știe că condițiile de funcționare asociate cu readaptarea constantă a analizoarelor provoacă oboseală rapidă. De exemplu, conducerea unei mașini în întuneric pe o autostradă cu iluminarea drumului în schimbare.

Factori precum zgomotul și vibrațiile au un impact mai semnificativ și mai constant asupra simțurilor în timpul conducerii unei mașini.

Zgomotul constant (și zgomotul care apare atunci când o mașină se mișcă este de obicei constant) are un efect negativ asupra organelor auzului. În plus, sub influența zgomotului, perioada de latentă a reacției motorii se prelungește, percepția vizuală scade, vederea crepusculară slăbește, coordonarea mișcărilor și funcțiile aparatului vestibular sunt perturbate și apare oboseala prematură.

Schimbările în sensibilitatea simțurilor se schimbă, de asemenea, odată cu vârsta unei persoane. După 35 de ani, acuitatea vizuală și adaptarea ei scad în general, iar auzul se deteriorează. Și deși mulți șoferi atribuie acest lucru luminii slabe și farurilor slabe, faptul indiscutabil rămâne că ochii lor nu văd la fel de bine. Odată cu vârsta, ei nu numai că văd mai rău, dar sunt și mai ușor orbiți, iar câmpul lor vizual se îngustează mai des.

Să luăm acum în considerare influența alcoolului și a altor psihoactive și medicamente asupra activității mentale umane.

La administrarea de somnifere, apar sedative, antidepresive, anticonvulsivante (fenobarbital) și antialergice (pipolfen, tavegil, suprastin), somnolență, amețeli, scăderea atenției și a timpului de reacție. Medicamentele inofensive pentru tuse sau dureri de cap pot avea un efect deprimant asupra sistemului nervos central, reducand atentia si incetinind viteza de reactie. În primul rând, acestea sunt medicamente care conțin codeină (tramadol, tramalt, retard, pentalgin, spasmoveralgin, sedalgin).

Astfel, ar trebui să studiați cu atenție instrucțiunile pentru medicamentul pe care șoferul îl va lua înainte de a vă urca la volan.

Să luăm acum în considerare efectul alcoolului asupra conducerii. Deși în Reguli trafic Este interzis să conduceți un vehicul în stare de ebrietate în țara noastră, din păcate, există tradiții puternice de a pune la îndoială corectitudinea acțiunilor și/sau rezultatul unui test de ebrietate. Crezând că „sunt normal”, șoferul se urcă beat la volan și pune în pericol pe alții și pe sine.

Astfel, studiile au descoperit disfuncții semnificative sistem nervos deja din doze destul de mici de alcool. În mod obiectiv, a fost stabilită o slăbire vizibilă a funcțiilor tuturor organelor senzoriale de la doze foarte mici de alcool, inclusiv bere.

Sub influența unei doze medii, adică unul până la un pahar și jumătate de vodcă, motorul acționează la început accelerează și apoi încetinește. Un alt sentiment care este ușor de pierdut de o persoană beată este sentimentul de frică.

În plus, trebuie avut în vedere că atunci când temperatura scade cu 5°, efectele nocive ale alcoolului cresc de aproape zece ori! Dar oamenii sunt siguri că alcoolul are un efect de încălzire și cred că pentru o persoană înghețată o înghițitură de ceva puternic este cel mai bun medicament.

Astfel, capacitatea noastră de a vedea, auzi și simți este influențată de multe lucruri care ne sunt familiare: lumină și întuneric, medicamente, alcool. Când conduceți o mașină, trebuie să țineți cont de acest lucru pentru a evita situațiile periculoase și accidentele.