第3章　感　觉

3.1　考点精讲

考点1  感觉概述

一、感觉的定义

感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映。

1．感觉的特征

（1）直接性

感觉反映的是当前直接作用于感觉器官的客观事物的属性，不是过去的或间接的事物属性。那些记忆中再现的事物属性或幻想中的各种类型的类似感觉的体验都不是感觉。

（2）感觉反映的是客观事物的个别属性，而不是事物的整体特征

对事物整体属性的反映，以及对其意义的揭示是比感觉更高级的心理机能，即知觉。

（3）感觉是客观内容与主观形式的统一

感觉的对象和内容是客观的，反映的是客观存在的事物。感觉的形式和表现是主观的，是在一定个体头脑中形成并表现出来。同时人的感觉还受到人的知识经验以及身体状况等因素的影响。感觉以客观事物为源泉，以主观解释为形式，是联系主观与客观的重要渠道。

2．感觉的分类

根据感觉的性质可把感觉分为两大类：外部感觉和内部感觉。

（1）外部感觉，是指接受外部刺激，反映外界事物个别属性的感觉，包括视觉、听觉、味觉、嗅觉和肤觉。肤觉又可细分为温觉、冷觉、触觉和痛觉。

（2）内部感觉，是指接受机体本身的刺激，反映机体的位置、运动和内部器官不同状态的感觉，包括运动觉、平衡觉和机体觉。

二、感觉的生理机制

感觉的生理机制主要考察刺激的物理能量是怎样被转换成神经过程和心理活动的。

1．感觉产生的过程

感觉的产生是分析器活动的结果。分析器是感觉器官、传入神经和大脑皮层感觉中枢组成的统一形态机能结构整体。感觉的产生，必须具有分析器所有部分的完整性。其一般过程是：

（1）感受器能把外界刺激的物理能量转化为神经冲动，故又把它称为“换能器”，即将感觉器官接受的各种适宜刺激，转换为生物电能。

（2）传入神经把神经冲动通过神经系统传递至大脑皮层，并在复杂的神经网络的传递过程中，对传入的信息在不同阶段上进行有选择的加工。

（3）在大脑皮层的感觉中枢区域，传入的刺激信息被加工为人所体验到的具有各种不同性质和强度等维量的感觉。从信息加工的角度看，感觉主要是大脑皮层感觉中枢对由感觉器官提供的各种信息进行加工的过程和结果。

2．神经特殊能量说

（1）提出者：19世纪中叶，德国生理学家缪勒提出“神经特殊能量说”。

（2）主要观点：①他认为，每种感觉神经都具有特殊的能量，每种感觉神经只能产生一种感觉，而不能产生另外的感觉。②人所直接感知的不是客观事物的属性，而是人的感觉神经自身的状态，客观事物是不可知的。

（3）评价：他否定了感觉是客观世界的映象，过分夸大了感觉对感觉器官的依赖性，把感觉同客观事物相分离。因此，缪勒根据生理学上的事实而得出神经特殊能量学说的结论在认识论上是错误的。

（三）感觉的意义

1．感觉是知觉、记忆、思维等心理过程的基础，具有重要的作用。

2．感觉是复杂心理活动产生和发展的基础。没有感觉，外部刺激信息不可能进入人脑，人也就不可能产生知觉、记忆、思维、想象等高级心理活动过程。

3．感觉又是维持和调节一个人正常心理活动的重要因素。人的需要和动机离不开人对客观事物和身体内部状态的感觉，没有感觉，人就不能有正常的心理活动，也无法维护自身的身心健康。

加拿大麦吉尔大学心理学家贝克斯顿等人进行的“感觉剥夺”实验是说明感觉重要性的一个例证。

考点2  感觉的测量

感觉的测量是说明心理量与物理量之间的对应关系，这种对心理内容的量的说明，是心理学研究的主要内容之一。

一、感受性

感受性是指人对刺激物的感觉能力。不同的人对刺激的感受性是不同的。反之，同一个人对不同刺激的感受性也不尽相同。感受性是用感觉阈限的大小来度量的。感觉阈限是人感到某个刺激的存在或刺激的变化的强度或强度变化所需的量的临界值。

二、感觉阈限

感觉阈限是测量人的感觉系统感受性大小的指标，是用刚能引起感觉或差别感觉的刺激量的大小来表示的。感觉阈限分为绝对感觉阈限和差别感觉阈限。

1．绝对感觉阈限

（1）定义：绝对感觉阈限简称绝对阈限，是指刚刚能够引起感觉的最小刺激强度。通过绝对感觉阈限的测量来了解感觉系统的绝对感受性。

（2）分类：绝对阈限又分为感觉的下绝对阈限和上绝对阈限。刚能引起感觉的最小刺激量称为感觉的下绝对阈限；能够引起感觉的最大刺激量称为感觉的上绝对阈限。从下绝对阈限到上绝对阈限之间的距离，即是人的有关感受性的范围。

（3）绝对感觉阈限的测量：绝对感觉阈限并不是仅靠一次被试的判断为根据，而是以被试多次判断中的50%的点为根据，即当50%的几率被感觉到的最小刺激量为绝对阈限。

（4）绝对阈限与绝对感受性的关系：反比关系。绝对阈限越低，即能引起感觉所需的刺激量越小，绝对感受性就越高，即对刺激越敏感。用字母S代表绝对感受性，用R代表绝对阈限，则两者之间的关系可用公式表示为：S＝1/R。

（5）影响绝对感觉阈限的因素：绝对感觉阈限可因刺激物的性质和有机体的状况而有所不同。

2．差别感觉阈限

（1）定义：刚刚能引起两个同类性质刺激物最小差异量称为差别感觉阈限，与之相应的感受性称为差别感受性。差别感觉阈限是被试辨别两种同类刺激强度不同时所需要的最小差异值。这一量值又称为最小可觉差（简称JND），对这一最小差异量的感觉能力称为差别感受性。

（2）差别阈限与差别感受性的关系：反比关系。差别感觉阈限越小，则差别感受性越大，反之，差别感觉阈限越大，差别感受性越小。在广泛的范围内，差别感觉阈限与原刺激量的比值是一常数，用公式表示：K＝△I/I。其中I为原刺激量，△I为差别感觉阈限，即JND。当I不同时，△I也不同，但是△I与I的比值却是一个相对固定的常数，记为K，K又称之为韦伯分数。上述公式也称为韦伯定律，表明了差别感觉阈限与刺激量之间近似为恒定的正比关系。对不同感觉来说，K数值是不同的，即韦伯分数不同。

（3）对韦伯定律的评价：尽管韦伯定律揭示了引起差别感觉的一些规律，但它只适用于中等强度的刺激。在刺激过强或过弱时，韦伯定律就不再适用，其K值就会发生变化。韦伯分数可以作为不同感觉通道的辨别能力的指标。韦伯分数越小，辨别就越灵敏。

三、心理物理定律

心理物理定律是表明物理刺激的强度与它所引起的感觉量之间的关系，它是德国物理学家费希纳在19世纪中叶创立的。

1．费希纳定律：

公式中S为感觉量，K为常数，I为刺激量。由此可见，刺激强度的变化和它所引起的感觉变化之间的关系是非线性的，感觉的变化要比刺激强度的增长慢，即心理感觉量与物理刺激量的对数值成正比。用费希纳的话来描述：当刺激强度按几何级数增加时，感觉强度只按算术级数增加。

费希纳定律在许多感觉领域的研究中得到了验证，然而它只适用于中等强度的刺激范围。

2．史蒂文斯定律：

公式中P表示感觉大小，I表示刺激的物理量，K为常数，b表示由感觉到的刺激强度决定的幂指数，这个指数因不同的感觉而异。

史蒂文斯幂定律具体地指出了心理量与物理量的关系的两类形式：

（1）当幂指数b小于1时，心理量的增长慢于物理量的增长，这与费希纳的对数定律相似。

（2）当幂指数b大于1时，心理量的增长会快于物理量的增长，它与费希纳的对数定律相反，但却具有实际的心理意义，即人对有害刺激感觉敏感性的增加快于物理刺激量的增长，因此，具有重要的保护意义并具适应生存的作用。

四、感觉阈限的测量方法

1．最小变化法

最小变化法又称极限法、系列探索法或最小可觉差法，其基本特点是刺激按强度的递增序列和递减序列交替的方法呈现，各序列的刺激由小到大或由大到小以小步阶梯变化，探索从一类反应到另一类反应的转折点或阈限值。在测定绝对感觉阈限时，首先须确定刺激的范围，安排递增或递减的实验程序，其结果是递增系列的绝对阈限值和递减系列的绝对阈限值的算术平均数：

如果递增和递减系列各测定n次，则：

最小变化法测定差别感觉阈限时，给被试呈现一个标准刺激（St），然后呈现比较刺激（Sv），按递增及递减系列呈现，让被试判断比较刺激比标准刺激“大些”、“小些”还是“相等”，最后得出被试的差别感觉阈限。

采用最小变化法时，会产生由习惯和期望所引起的误差，也会产生由练习及疲劳引起的误差，通过改善实验程序可以减少误差，但不会完全消除。

2．恒定刺激法

恒定刺激法又称次数法或正误法。其特点是在整个实验中始终应用若干恒定的刺激量，并以随机顺序反复呈现这些刺激来测定绝对感觉阈限和差别感觉阈限。一般选用5～7个恒定的、从被试感觉不到至感觉到了的等距刺激。每种强度的刺激随机呈现，被试报告感觉到与否，然后根据各个刺激所引起的正、负反应的次数，运用一定的统计方法求出有50%次被感觉到的刺激值作为绝对感觉阈限值。在测定差别感觉阈限时，首先确定一个标准刺激和5～7个比较刺激，要求被试报告比较刺激比标准刺激“大”、“小”或“相等”，然后根据被试所做的各种反应次数，运用一定的统计方法求得差别感觉阈限。

3．平均误差法

平均误差法又称为再造法、调整法或均等法，其基本特点是让被试自己来调整刺激，使之与标准刺激相等，然后根据被试多次调整好的刺激与标准刺激的误差的平均值来确定阈限值。

最小变化法、恒定刺激法与平均差误法是由费希纳提出的测量阈限的方法，属于经典心理物理学的内容。

4．信号侦察论

信号侦察论（Signal detection theory）又称为信号检测论、信号觉察论，是一种测量感受性的理论，但它与用感觉阈限来测定感受性的理论不同，在以感觉阈限作为测量感受性指标时，除感受性外，被试的主观判定标准对感觉阈限是有影响作用的。信号侦察论则是要将两者加以区分，用一条“接受者的操作特点曲线”代替阈限来测量感受性。信号检测论属于现代心理物理学的内容。

考点3  视觉概述

一、视觉的刺激

波长在380～760毫微米（纳米）的范围（也有的教材上为380～780毫微米），人可以看到的光称为可见光波。人眼接受的光主要来自光源及其照射在物体上而被物体反射出来的光。

二、视觉的生理机制

视觉的感受器是视网膜上的感光细胞，光线经过一系列的聚光器官，最后才能投射并聚集在视网膜上。

1．眼睛的构造及其折光系统

（1）眼球是重要的聚光器官。

（2）眼球由眼球壁和眼球内容物构成。

2．视网膜的构造和感觉机制

（1）光线在视网膜中的传导：光线透过角膜穿入瞳孔经过水晶体折射，最后聚焦在视网膜上。光线到达视网膜后，首先穿过视神经纤维的节状细胞、双极细胞，再引起感光细胞（锥体细胞和棒体细胞）的变化。然后它们通过一定的光—化学反应影响双极细胞和节状细胞，从而引起视神经纤维的冲动传入视觉中枢。

（2）视网膜上的感光细胞：视网膜上的锥体细胞和棒体细胞，两者在数目、功能、形态和分布上都有不同。

①数量。棒体细胞较锥体细胞多，约为锥体细胞的2倍。

②功能。棒体细胞为暗视觉感受器，主要感受物体的明暗，在暗视环境中起作用。锥体细胞是明视觉感受器，主要感受物体的细节和颜色，在明视环境中起作用。

③形态。锥体细胞为粗短锥形，棒体细胞为细长棒形。

④分布。锥体细胞多分布于视网膜中央窝，在视网膜边缘很少。视网膜中央窝处无棒体细胞，离开中央窝的地方，棒体细胞数目急剧增加。

（3）感光细胞的换能：当光线作用于视感受器时，锥体细胞和棒体细胞中的化学物质的分子结构发生了变化，即感光物质——视紫红质的分解和合成。这就是视觉感受器的换能作用，视觉器官借助于换能作用将光能转换成视神经的神经冲动。视紫红质由维生素A、视黄醛和视蛋白结合而成，当视紫红质感光后分解为视黄醛和视蛋白；在暗处视紫红质又重新合成。分解和合成时所释放的能量，激起感受细胞发放视神经冲动，从而引起相应的视觉。

3．视觉的传导机制

由于锥体细胞和棒体细胞中某些化学物质分子结构的变化而释放的能量，激起感光细胞发放了神经冲动，光能便转换为神经信号，这种信号经由三级神经元传递至大脑的视觉中枢而产生视觉。

按光线传入的方向，它们依次是视网膜神经节细胞层、双极细胞层和感光细胞层。当光透过神经节细胞、双极细胞到达感光细胞后，引起感光细胞中视紫红质和视紫质的变化而引起光化学反应，将光能转化为化学能；光化学反应引起神经细胞的兴奋，化学能转化为神经电能，产生神经电脉冲，经双极细胞到达视神经节细胞，并沿着视神经节细胞组成的视神经，离开眼睛上行传入大脑枕叶视觉中枢。

两眼各自的视神经离开眼睛后分为两支。来自眼睛鼻内侧的部分交叉到脑的另一侧，形成视交叉，然后仍形成两条分离的上行通道。另一部分上行神经进入丘脑的外侧膝状体，然后形成视放射投射到大脑皮层两侧的枕叶区，在视觉中枢区域对来自两眼的信号进行加工，从而产生视觉。

4．特征觉察器

休伯和威塞尔关于感受野的研究，对视觉中枢机制的了解产生了巨大影响，两人也因此获得了1981的诺贝尔生理医学奖。

（1）感受野，指能引起某一神经元或神经纤维反应的感觉细胞群所分布的空间区域。不同的感受野感受不同的刺激。

（2）特征觉察器，指人的视觉中枢存在着能对视网膜上具有某种特性的刺激进行反应的高级神经元。

（三）视觉现象

1．视觉的绝对感觉阈限与差别感觉阈限

（1）明度的绝对感觉阈限与差别感觉阈限

在正常情况下，人眼对光的强度具有极高的感受性，感觉阈限很低。明度的绝对感觉阈限与差别感觉阈限的大小，与光刺激作用在视网膜的部位有关。锥体细胞聚集的中央窝部位对光强的差别感受性较高。明度的感受性与光刺激作用的时间、面积以及个体的年龄、营养情况等因素有关。

（2）波长的绝对感觉阈限与差别感觉阈限

在可见光谱范围内，人对不同波长的感受性是不同的。在明视觉条件下，人眼对560毫微米的光（黄绿色）感受性最高。但在暗视觉条件下，人眼对505毫微米波长的光（蓝绿色）感受性最高，也就是说，当强度相同时，最敏感的光波波长向偏短波方向移动，视网膜的这种光谱敏感性的变化称为光谱亮度曲线位移。由于这个现象由捷克物理学家浦肯野于1824年发现，因此又称为“浦肯野现象”。该现象表明在光亮度降低情况下，视觉由锥体细胞的明视觉向棒体细胞的暗视觉转移。

在可见光波的不同区域，人眼对不同色调的光波，辨别能力不同。

2．视觉适应

视觉的适应最常见的有明适应和暗适应。

（1）明适应：又称光适应。人眼从暗处到亮处后，对光的感受性逐渐下降的过程称为明适应。眼睛在光适应时，一方面瞳孔相应缩小以减少落在视网膜上的光量，另一方面，由暗适应时棒体细胞的作用转到锥体细胞发生作用。

（2）暗适应：人眼从亮处到暗处后，对光的感受性逐渐增高的过程称为暗适应。暗适应所需时间较长，感受性的变化也较大。暗适应主要是棒体细胞的功能，但在暗视觉中锥体细胞和棒体细胞起作用的阶段不同。在暗适应中，中央视觉转变成边缘视觉。暗适应的开始阶段是锥体细胞与棒体细胞共同参与的，之后只有棒体细胞起作用。暗适应包括两种基本过程：瞳孔大小的变化及视网膜感光化学物质的变化。

3．颜色视觉

颜色是光波作用于人眼所引起的视觉经验。光波的强度、波长和纯度的3种属性，分别决定了人的视觉的明度、色调和饱和度。人眼对色光混合而产生的色觉有以下三个定律。

（1）互补律

每一种色光都有另一种同它相混合而产生白色或灰色的色光，这两种色光称为互补色。

（2）间色律

混合两种非互补色光能产生的一种新的混合色光或介于两者之间的中间色光。

（3）代替律

不同色光混合后可以产生感觉上相似的颜色，可以互相代替，而不受原来被混合色光所具有的光谱成分的影响。

色光混合的定律可以用色三角表示其方程为：。公式表示，为了匹配某一特定颜色（C）所需的三原色数量（叫三刺激值），分别以R（红）、G（绿）、B（蓝）标示。

4．色觉理论

（1）杨—赫三色说

①提出者

英国物理学家杨（T．Young）于1807年左右首先提出三原色假设，1860年由赫尔姆霍茨在其基础上发展的三色说被后人合称为杨—赫三色说。

②主要观点

a．三色说假设在视网膜上存在着三种不同的感光感受器，它们分别含有对红、绿、蓝波长敏感的视色素。

b．每种感受器只对光谱上的特定波长最敏感，红色感受器对长波最敏感，绿色感受器对中波最敏感，蓝色感受器对短波最敏感，当某种光刺激作用于光感受器时，它所引起的兴奋程度不同，从而产生相应的色光感觉。

c．各种色光感觉就是各感受器相应的有比例活动的结果，如红色感受器的兴奋活动占优势，则产生红色感觉等。当三个感受器兴奋程度相同时，则产生白色光的感觉。

③评价

a．优点：近年来，随着科学技术的发展，采用显微分光光度法及单细胞电生理学等方法，可以证明人的视网膜上确实存在着三种感觉不同色光的锥体细胞，每种锥体细胞的色素在光照射下吸收某些波长而反射另一些波长的光，这是对三色说的有力支持。另外，三色说可以较好地解释色光混合现象与负后像现象。

b．不足：三色说无法解释色盲现象。因为根据三色说理论，只有红、绿锥体细胞同时兴奋才能产生黄色色觉，所以红—绿色盲者不应具备黄色色觉。但实际上，红—绿色盲者却具有黄色的经验。

（2）黑林四色说

①提出者：四色说又称拮抗说，由德国生理学家黑林（E.Hering）于1874年提出。

②主要观点：他假设视网膜上存在着三对感光视素，即黑—白视素、红—绿视素、黄—蓝视素。在光刺激下每对视素产生分解或合成的过程。光刺激时，黑—白视素分解，产生白色经验，无光刺激时，黑—白视素合成，产生黑色经验。同样，红光刺激时，红—绿视素分解，产生红色经验；绿光刺激时，红—绿视素合成，产生绿色经验。在黄光刺激时，黄—蓝视素分解，产生黄色经验；蓝光刺激时，黄—蓝视素合成，产生蓝色经验。

③评价：四色说可以较好地解释色盲以及正负后像等现象，但却无法解释三原色混合可以获得光谱上众多相似颜色视觉的现象。

5．色觉缺失

色觉缺失包括色弱和色盲。色弱是指对光谱中的红色和绿色区域的颜色感受性很低。色盲是指丧失颜色的辨别能力。色盲有部分色盲和全色盲之分。常见的部分色盲是红绿色盲，红绿色盲对红光和绿光反应不敏感，不能区分红光与黄光或绿光。全色盲指丧失了对整个可见光谱上各种光的颜色视觉，而把它们看成为灰白，即无彩色系列。全色盲极罕见，主要是视网膜上缺少视锥细胞或视锥细胞功能丧失所致。

色盲常为先天的，也有后天的。先天色盲与遗传因子有关，一般是隔代遗传，目前尚无法医治。后天色盲往往由于各种原因造成，如视网膜疾病、视神经障碍、药物中毒以及维生素缺乏等。

6．视敏度

（1）定义：视敏度是指人的视觉器官分辨物体细节的能力。一个人能辨认物体细节的尺寸越小，视敏度越高，反之视敏度就越低。在医学上把视敏度称为视力。

（2）视敏度的计算：视敏度由物体的视角决定，它等于视觉所能分辨的以角度分为单位的视角的倒数。视角是指物体最边沿两点与眼睛的角膜所形成的夹角。按照透视原理，细小的或远处的物体构成的视角小，反之则视角大，公式如下：

α为视角，A为物体高度，D为物体离眼睛的距离。在一定空间范围内，眼睛能分辨物体的视角越小，视觉的敏锐度就越大。

（3）影响视敏度的因素：视网膜受刺激的部位、背景照明的强度、物体与背景之间的对比度等都会影响视敏度。

7．闪光融合

（1）定义：闪光融合是指当每分钟闪光的次数增加到一定程度，人眼将断续光知觉为连续光的现象。刚好产生闪光融合时的闪光频率叫做临界闪光融合频率。一个人能看到的闪光频率越高，其视觉分辨能力就越强。

（2）影响闪光融合临界频率的因素：闪光融合临界频率受被试的年龄、练习、注意程度以及闪光波形、波长、所刺激的视网膜部位、眼的适应等多种因素的影响。

8．视觉后像

视觉后像是指刺激停止作用于视觉感受器后，感觉并不立即消失而保留片刻的现象。但这种暂存的后像在性质上与原刺激并不总是相同的。

（1）正后像：与原刺激性质相同的后像称为正后像。

（2）负后像：与原刺激性质相反的后像叫负后像。

颜色视觉中也存在着后像现象，一般均为负后像，在颜色上与原颜色互补。

9．视觉对比

视觉对比是指由光刺激在空间上的不同分布引起的视觉经验，它可以分为明暗对比和彩色对比。

（1）明暗对比：明暗对比的结果是明度感觉的变化。

（2）彩色对比：彩色对比是指在视野中相邻区域不同颜色相互影响而发生色调变化的现象。彩色对比的结果是引起颜色感觉的变化，它使颜色向其背景颜色的补色变化。一种颜色与背景色之间的对比，会从背景中诱导出一种补色。

考点4  听觉概述

听觉是人通过听觉器官对外界声音刺激的反映，是仅次于视觉的重要感觉。

一、听觉的刺激

声波有三种物理属性：频率、振幅和波形，它们分别引起听觉的三种心理感受，即音调、音响和音色。

二、听觉的生理机制

耳是人的听觉器官，它在将外界复杂声音信号转变为内在神经信息的编码过程中起着重要的作用。

1．耳的构造和功能：耳由外耳、中耳和内耳三部分组成。中耳包括鼓膜、听小骨系统和卵圆窗。内耳由前庭器官和耳蜗构成。耳蜗又分三部分：鼓阶、中阶和前庭阶。

2．生理传导：声波从外耳道传至鼓膜引起鼓膜振动。鼓膜与锤骨、砧骨和镫骨组成的听小骨系统相连，它们将声波传到卵圆窗。由于耳膜的面积比卵圆窗大20倍，振动传到卵圆窗时，声压约提高了20～30倍。这条声波传导途径称为生理传导。

3．空气传导：是鼓膜振动引起中耳室内的空气振动，再经卵圆窗传至内耳。

4．骨传导：是振动产生的声波由颅骨传入内耳。

5．听神经的兴奋：是由基底膜的运动刺激了毛细胞而产生动作电位，引起神经冲动，由传入神经传导至大脑皮层颞叶的听觉中枢而产生听觉。

三、听觉现象

1．听觉的属性

听觉有音调、音响和音色三种属性。

（1）音调

音调是由声波频率决定的听觉特性。声音强度即振动的振幅大小也影响音调。人所能感觉到的声音频率范围是20～20000Hz（有的教材中为16～20000Hz），对1000Hz左右频率的声音感受性最高。

年龄对音调的感受性有较大影响。一般来说，随着年龄的增加而听感受性降低。对不同频率的声音，人的差别感受性不同，一般来说频率越低，差别感受性越高。

（2）音响

音响是由声波振动的幅度（强度）引起的听觉特性。声波的振幅和频率影响音响。音响的感受范围是0～130分贝。130分贝以上的声音引起的不再是听觉而是痛觉。

（3）音色

音色是反映声波混合的听觉特性。人根据它把具有相同音调和音响的声音区分开来。

2．声音的混和与掩蔽

（1）共鸣

由声波作用而引起的共振现象叫共鸣。产生共鸣物体的振动叫受迫振动。产生共鸣的条件是振动物体的振动频率与邻近物体的固有频率相同。

（2）强化与干涉

①当两个声波振动频率相同而相位相反时，它们的相互作用使得合成声波振幅减小，音响减弱。

②当两个声波振动频率相同而相位相同时，它们的相互作用使人感觉音响增强了。

③如果两个频率相近的声波相互作用，其结果是交替地发生强化与干涉，合成波的振幅产生周期性的变化，人将听到一种音响有起伏的拍音。

（3）差音与和音

当振幅大致相同、频率相差30Hz以上的两个声波进行相互作用时，可以听到差音与和音，也可以听到拍音。差音是两个声波频率之差的音调，和音是两个声波频率之和的音调。辨别差音与和音需经一定的训练。

（4）声音的掩蔽

两个声音同时到达耳朵相混合时，人只能感觉到其中一个声音的现象叫声音的掩蔽。起干扰作用的叫掩蔽音，想要听到的声音叫被掩蔽音。

声音的掩蔽分三类：

①纯音对纯音的掩蔽。掩蔽音强度高，掩蔽效果好；掩蔽音的频率与被掩蔽音频率接近时，掩蔽效果好。

②噪音对纯音的掩蔽。噪音强度低时，掩蔽效果好，噪音强度高时，掩蔽效果下降。

③噪音和纯音对语言音的掩蔽。噪音的掩蔽效果比纯音好，噪音强度愈大掩蔽效果愈好。

3．听觉的疲劳与听力丧失

（1）听觉疲劳：在声音刺激长时间连续作用之后，听觉感受性会显著降低，这一现象称为听觉疲劳。听觉疲劳表现为听觉阈限的暂时性的提高，一般把声音刺激停止作用后2分钟可测得的听阈作为听觉疲劳的指标。听觉疲劳的程度与声音刺激的强度、持续的时间、刺激的频率以及声音刺激停止后测量听阈的时间等多种因素有关。长期的听觉疲劳，由于累加作用而得不到听觉恢复，最终会导致听力降低或永久性听力丧失。

（2）听力丧失：听力丧失主要有传导性耳聋和神经性耳聋两种。听觉传导机制发生障碍将造成传导性耳聋，如耳膜穿孔等。内耳功能失常则会造成神经性耳聋。长期过度的噪音刺激、链霉素过量使用都可引起神经性耳聋。老年性耳聋是神经性耳聋的一种，它对高频音的感受性逐年下降。

四、听觉理论

1．位置理论

（1）共鸣理论

①代表人物：1857年赫尔姆霍茨提出了共鸣理论。

②主要观点：赫尔姆霍茨提出耳蜗是一排在空间上对不同频率调谐的分析器，在基底膜上每一根长短不同的纤维都与不同的频率相调谐。

他认为基底膜的纤维在感受声波振动时，由于其长短不同，蜗底端较窄，蜗顶端较宽，对不同频率的声音产生共鸣。对高频率声音，短纤维与之发生共鸣作出反应；对低频率声音，长纤维与之发生共鸣作出反应。基底膜上有24000条纤维，分别对应不同频率的声音。

③评价：这个理论是以声波在耳蜗基底膜不同部位引起振动为音频编码的，因而是属于位置理论，它具体地强调基底膜不同部位的纤毛长度作为编码依据。但是，人们发现横纤维的长短与频率的高低之间并不对应。

（2）行波理论

①代表人物：著名生理学家G.V.贝凯西（G.Von.Békèsy）于20世纪40年代提出了行波理论。

②主要观点：他认为声波传到耳，引起了整个基底膜的振动，振动从耳蜗底端向顶端移动。基底膜上各部位的振幅并不相同。频率越高，最大振幅部位越接近蜗底；频率越低，最大振幅越接近蜗顶。最大振幅所在的位置决定了音高。贝凯西曾在一系列实验中观察到与上述假设相似的现象。

③评价：行波说也是一种位置理论。因为它主张，不同频率的声音在基底膜的不同部位激起最大的活动，因此声音就是依基底膜不同部位上被激起最大活动（位移）的地点来编码的。基底膜以移动波的形式对声音作出响应。也就是高频音在基底膜辖卵圆窗的较厚的基端产生最大位移，低频音则在基底膜末端产生最大位移。这个理论很好地说明了高频音的编码，正确描述了500Hz以上的声音引起的基底膜的运动，但难以解释500Hz以下的声音对基底膜的影响。

2．频率理论

（1）早期的频率理论

①代表人物：物理学家W.卢瑟福（W.Rutherford）

②主要观点：他们认为内耳基底膜的工作与电话的机制相类似。当有刺激时，整个基底膜产生振动，所有的毛细胞对每个声音都有反应，将机械振动转换为相应频率、振幅与相位的神经电位活动。声波频率决定神经冲动的频率形成音调感觉。兴奋的毛细胞数量多少决定音响的大小，振动的不同形式决定音色。

③评价：人们很快发现，早期的频率理论难以解释人耳对声音频率的分析。人耳基底膜不能作每秒1000次以上的快速运动。这是和人耳能够接受超过1000Hz以上的声音不符合的。

（2）神经齐射理论

①代表人物：20世纪40年代末，E.G.韦弗（E.G.Wever）提出了神经齐射理论。

②主要观点：他认为对于低频率的声音即400Hz以下的声音，单个听神经纤维可以发放相应频率的冲动。对于400Hz以上的声音，单个神经纤维就无法反应，于是听神经内具有不同兴奋时相的许多神经纤维协同活动，以轮班或接力的形式联合齐射，对高频声音作出反应。

③评价：神经齐射理论只能对5000Hz以下的声音的听觉进行解释。

3．对听觉理论的评价

位置理论和频率理论看似对立，其实它们都有正确的一面，分别说明了不同频段的音频编码。一般认为，位置理论适合于1000Hz以上的高频音的编码；频率理论适合于5000Hz以下的低频音的编码；1000～5000Hz之间的声音则由两种机制共同起作用。与前面介绍的三色说与四色说的对立一样，复杂的听觉系统也分为两部分，分别针对不同的刺激工作，为人提供更为精确的感觉经验。

考点5  其他感觉

一、皮肤感觉

刺激物作用于皮肤引起的各种感觉叫皮肤感觉，简称肤觉。它包括触压觉、冷觉、温觉和痛觉。肤觉感受器在皮肤上呈点状分布。

1．触压觉

触压觉即触觉和压觉。刺激物接触到皮肤表面时的感觉为触觉。当刺激加强，使皮肤引起明显形变，就引起压觉。身体不同部位的触压觉感受性相差很大。一般以活动性高的部位感受性高。额头、眼皮、舌尖、指尖等的感受性高，躯干、胸腹部感受性低。触压觉的适应相当迅速。

2．温度觉

温度觉包括冷觉与热觉。低于皮肤温度即生理零度的温度刺激作用于皮肤即产生冷觉，高于生理零度的温度刺激作用于皮肤即产生热觉。与生理零度相同的温度刺激皮肤不产生温度觉。身体的不同部位，温度觉的感受性不同。一般面部皮肤感受性高，下肢皮肤感受性低。

3．痛觉

痛觉有不同于其他感觉的特点，不论机械的、化学的、电的等等刺激，只要达到一定的强度，即产生痛觉。它没有一定的适宜刺激。也正是由于这一点它才能对有机体起保护作用。

痛觉的感受性在身体上的各个部位各不相同，背部和面颊感受性最高，手的感受性较差。痛觉常常不能精确定位，痛觉的适应也很差。

二、嗅觉和味觉

1．嗅觉

嗅觉是由挥发性物质的分子作用于嗅觉器官的感受细胞而引起的一种感觉。作为嗅觉感受器的嗅细胞位于鼻腔上部两侧的黏膜中。嗅觉的适应很快。

2．味觉

味觉的适宜刺激是能溶于水的化学物质。其感受器是分布在舌表面、咽喉黏膜以及软腭等处的味蕾。基本味觉只有酸、甜、苦、咸四种。舌尖上甜感受器分布最丰富，所以对甜味最敏感，舌中、舌两侧及舌后部分别对咸、酸、苦最敏感。味觉感受性受温度影响较大，另外对食物的需求状态和饥饿与否都会影响味觉的感受性。味觉的适应很快。

三、内部感觉

内部感觉又称机体觉，是相对于视觉、听觉等反映外部环境刺激的感觉而言的，指反映机体内部状态和内部变化的感觉，包括运动觉、平衡觉和内脏觉。

1．运动觉

运动觉又称动觉，是对身体各部分的位置及相对运动进行反应的感觉。其感受器为肌梭、腱梭和关节小体，位于肌肉、肌腱、韧带和关节中。当机体运动时，肌梭、腱梭和关节小体兴奋，冲动沿脊后索上传，经丘脑至大脑皮层的中央前回，产生动觉。

2．平衡觉

平衡觉又称静觉，是对人体作直线的加速或减速运动或作旋转运动反映的感觉。前庭与小脑关系密切，对保持身体平衡有重要作用。前庭感受性高的人易产生眩晕。经过练习可以改变前庭器官的感受性。对于从事航海或航空工作的人需进行这方面的检查，以便发现个体前庭感受性特点，通过练习来适应工作条件。

3．内脏觉

内脏觉又称机体觉，是对机体饥、渴、痛、温等状态的感觉。其感受器处于脏器壁上。它们将内脏的活动及变化信息传入中枢。

考点6  不同感觉的相互作用

一、不同感觉的相互作用

1．定义：某种感觉器官受到刺激而对其他器官的感受性造成影响，或使其升高或降低，这种现象叫不同感觉的相互作用。

2．不同感觉的相互作用的一般规律是：弱刺激能提高另一种感觉的感受性；强刺激则会使另一种感觉的感受性降低；相同感觉间也存在着相互作用。

3．感觉的相互作用现象在实际生活中具有很重要的应用价值。

二、联觉

联觉是指一种感觉引起另一种感觉的现象。它是感觉相互作用的另一种表现。不是所有的人都能产生联觉的。色觉可以引起温度觉、轻重觉。

三、不同感觉的补偿

当某种感觉受损或缺失后，其他感觉会予以补偿。不同感觉之间之所以能够相互补偿，是因为在一定条件下不同形式的能量可以相互转换。

感觉的相互作用说明，人的感觉系统是一个整体，各种感觉是相互联系的，它们对客观环境刺激进行全面的反映。