Книги по психологии

ВОЗМОЖНОСТИ И ОГРАНИЧЕНИЯ МЕТОДА СРЕДНЕЙ ОШИБКИ В СЕНСОРНЫХ ИЗМЕРЕНИЯХ
М - МОЗГ и психическая деятельность

К. В. БАРДИН, М. В. МИХАЛЕВСКЛЯ, И. Г. СКО'ГНИКОВА

Настоящее сообщение содержит осповпые результаты, полу­ченные нами при анализе классической психофизической методо­логии и процедур, и в особенности метода средней ошибки (МСО), с использованием одного из основных теоретических принципов советской психологии: единства сознания и деятельности [7, 8], а также теоретических положений современной психофизики [21].

Основная проблема, которую мы рассматриваем, в настоящее время исследуется очень широко. Ее суть: возможно ли получить адекватные оценки сенсорной способности па основе традиционных психофизических методов, которые, как известно, дают лишь сум­марные меры исполнения, интегрирующие действие сенсорных и несенсорных факторов. Эта проблема актуальна для сенсорных и перцептивных измерений, поскольку в ряде случаев классиче­ские процедуры оказываются более пригодными, чем современ­ные.

В силу этого предпринимается множество попыток связать по­роговые и современные психофизические показатели и методы, найти пути использования традиционных процедур для коррект­ной оценки чувствительности [1—3, 5, 10, 30, 31].

Метод средней ошибки, который мы изучали, был введен Фех - пером и в настоящее время широко используется как в фунда­ментальных, так и в прикладных работах (в исследованиях сен­сорных и перцептивных процессов, селективной адаптации, в ви­зуальной фотометрии и т. д.). Вместе с тем МСО существенно отличается от всех прочих психофизических методов, и его тео­ретические основы разработаны в наименьшей степени. Понятно поэтому, что время от времени предпринимаются исследования самого метода как такового. Можно указать на ряд старых ра­бот, а такясе недавних [2, 3, 15]. Настоящее исследование пред­ставляет собой еще одну попытку прояснить наиболее важные вопросы, связанные с использованием метода.

Ряд существенных особенностей отличают МСО от всех остальных психофизических методов: 1) наблюдатель сталки­вается со специфической задачей: он должен самостоя­тельно уравнять по величине два стимула; 2) стимуляция непрерывна и непостоянна в разных пробах; 3) время наблюде­ния практически неограниченно. Когда же используется любой из прочих методов, наблюдатель просто называет свои впечатле­ния (по типу «больше», «меньше», «равно»), вызвапные дискрет­ными кратковременными стимулами. Эта специфичность МСО и леяотг в основе целого ряда дискуссионных вопросов.

Первый из них связан с задачей, стоящей перед наблюдателем. Итогом его попыток подравнять переменный стимул к эталону яв­ляется распределение полученных результатов подравниваний. Существуют различные интерпретации центра этого распределе­ния; как точки субъективного равенства — рве [18, 25], едва не­заметного (]пп(1) [19,26] или едва заметного различия Цпс1) [24].

Второй вопрос: каков психологический смысл традиционных показателей МСО; константной ошибки (СЕ) — смещения сред­него значения распределения от эталона и его стандартного откло­нения (&0) — непосредственно связан с первым. Валидность обо­их этих показателей как мер чувствительности весьма дискуссион­на. Одни авторы предпочитают использовать СЕ, другие — третьи — оба показателя [3, 30].

Третий вопрос вытекает из условий деятельности субъекта. Каков (если оп вообще имеется) вклад двигательной деятельности наблюдателя в получаемые по МСО результаты. Некоторые иссле­дователи отрицают какое-либо влияние двигательной деятельности, рассматривая ее как чисто исполнительный акт, не связанный с процессом различения (аналогично движением языка при вер­бальном ответе [29]). Но многие считают движения руки наблюдателя источником так называемой «моторной ошибки» подравнивания, искажающей оценки чувствительности (в послед­ние десятилетия это Стивенс, Поултон [27], Грин,‘ Свете [21], Иган, Кларк [17]).

Наиболее важен четвертый вопрос общего характера, широко обсуждаемый в литературе. Поскольку МСО в силу перечислен­ных особенностей запимает обособленное положение среди психо­физических методов, возможно ли сопоставление получаемых им показателей с данными остальных методов и, следовательно, пра­вомерно ли вообще использовать МСО для измерения сенсорной чувствительности?

С целью выяснения всех этих вопросов мы провели экспери­ментальное исследование МСО в зрительной модальности. Стиму­лами были наклоны линий и яркости световых полей. В этих экспериментах участвовали 7 испытуемых с нормальным зрением,

5 из которых также принимали участие в экспериментах по ме­тоду вынужденпого выбора (МВВ), который мы сопоставляли с МСО; 5 испытуемых проводили подравнивание яркостей. Все представленные ниже экспериментальные результаты были ста­тистически значимы.

1. Локализация распределения подравпивапий на оси стиму­лов зависит от интерпретации наблюдателем классической ин­струкции «подравнять стимулы». Следуя ей, оп может воспроиз­водить по крайней мере 5 различных точек зоны неразличения и перехода к различению: 2 точки ]пй, 2 точки ]ппй и рэе. Каж­дой соответствует свое среднее значение подравниваний, значимо отличающееся от остальных, в отличие от традиционного мнения о неспособности человека устойчиво различать эти точки [23, 26, 29]. Таким образом, психофизический смысл среднего зависит от сенсорной задачи наблюдателя. Поэтому задачу следует строго определять в инструкции, иначе ее субъективный смысл, а с ним и психологическое значение результатов останутся неизвестными экспериментатору, и данные разных испытуемых окажутся не­сопоставимыми. Этот вывод работы экспериментально обосновал теоретическое положение о влиянии задачи на результаты психо­физического эксперимента [1, 3, 16, 20, 30].

2. При постоянстве сенсорной задачи СЕ определяется глав­ным образом систематическими экспериментальными факторами, посторонними по отношению к чувствительности. Так, в пашей работе по подравниванию наклонов линий пространственная со­ставляющая СЕ намного превышала собственно различительную составляющую: в 2,5-17 раз у отдельных испытуемых ив А раза в среднем по группе. Таким образом, во многих случаях она со­ставляла практически всю величину СЕ. Поэтому использование СЕ как меры чувствительности, следуя ряду рекомендаций в пси­хофизической литературе [3, 6, 24], неправомерно.

3. Напротив, SD оказалось хорошим операционным показате­лем чувствительности в наших экспериментах с метатетической стимуляцией (наклонами линий), поскольку: а) его величипа была индивидуально стабильной в разных участках переходной зоны (между точками jnd (см. также дапные Бардина с соавто­рами [4] по методу констант (МК)); б) его величина была сравнима с величиной SD по МВБ, наиболее точному способу из­мерения чувствительности, при соблюдении выявленных в экспе­рименте условий правомерного сопоставления МСО с другими методами; в) полученные распределения были линейными в нор­мальных координатах на протяжении всей переходной зоны ана­логично данным, полученным на другом виде метатетической сти­муляции — цветовых тонах [2, 3].

Но в использованном нами протетическом континууме (яр­кости световых полей) распределения подравниваний становились либо асимметричными, либо менее вариативными при смещении к границам переходной зоны. Сходные факты были получены по МК: для того же протетического континуума — яркостей [22], и для другого — громкостей [5, 10].

Обнаруженные различия двух типов сенсорных континуумов могут, по-видимому, послужить признаком различения их в поро­говых задачах, тогда как признаки, установленные Стивенсом (1957), проявляются в задачах шкалирования. Очевидно, в проте - тических континуумах SD может быть хорошей операциональной мерой чувствительности в том случае, когда воспроизводится рве.

4. Результаты МСО существенно зависят от временного ре­жима стимуляции. Так мы получили значения SDMao значимо меньше, чем &Dmbb, полученные при обычных кратковременных предъявлениях. (Отметим, что в ряде работ различение высот звука по МСО оказалось более успешным, чем по МВБ [15, 32, 33], однако в них сопоставлялись разноименные показатели обоих методов, что затрудняет интерпретацию результатов сравнения.)

Однако оба метода давали близкие значения $23, когда длитель­ное время экспозиции (800 мс), более чем достаточное, по мне­нию испытуемых, использовалось в МВБ. Заключение о роли вре­мени наблюдения в процессе сенсорного различения подтверж­дается данными, полученными на разных видах зрительных сти­мулов [11, 13, 14].

5. Другим важным фактором, влияющим на результаты МСО, является двигательная деятельность наблюдателя. В работе К. В. Бардина [2] было показано, что эта деятельность структу­рирована, а не беспорядочна, как обычно предполагалось. Как и любая деятельность, она включает функционально специфичные операции: ориентировочные, исполнительные и контрольные. Те­перь же мы установили, что важной особенностью этой деятель­ности является стратегия наблюдателя, которая может быть, а мо­жет не быть рациональной. Характеристики двигательной деятель­ности вносят существенный вклад в результаты МСО. Так, вели­чины ££мсо спижались примерно па четверть, когда наблюдатели начинали использовать рациональную стратегию поиска заданной точки переходной зоны. В этом случае зпачения ЯПысо станови­лись равными постоянной части величин &£)мвв (около двух тре­тей для наших условий).

Суммируя, мы можем расцепивать теперь как достаточно яс­ные вопросы о влиянии сенсорной задачи и двигательной деятель­ности на величины показателей МСО и о наиболее пригодном показателе как операциональной мере чувствительности: это а не СЕ. Мы полагаем, что, следуя предложенным психологиче­ским рекомендациям, точно указывая в инструкции сенсорную за­дачу и оптимальную сенсомоторпую стратегию, можно получить по МСО устойчивые индивидуальные значения МСО для оценки чувствительности. Остальные же паши результаты представляются указывающими направления дальнейших исследований. Так, уста­новление соотношения показателей МСО и МВВ может открыть пути правомерного сопоставления МСО с другими психофизиче­скими методами, если вместе с названными выше будет соблю­даться еще одно условие: учет длительности наблюдения. Сравне­ние динамических пороговых характеристик дротетических и ме - татетических континуумов позволит получить более полное знапие

О законах восприятия этих двух основных классов стимулов. Дальнейшие исследования в этих направлениях представляются весьма перспективными.

Литература

1. Асмолов А. Г., Михеи с века я М. В. От психофизики чистых ощущений к психофизике сенсорных задач,— В кн.: Проблемы и методы психофизики. М.: Изд-во МГУ, 1974, с. 5—12.

2. Бардин К. В. Зависимость порога различения от способа действий испы­туемых.— Вопр. психологии, 1962, № 2, с. 115—128.

3. Бардин Я. В. Проблема порогов чувствительности и психофизические ме­тоды. М.: Наука, 1976. 396 с.

4. Бардин К. В., Забродин 10. М., Иваницкий А, М., Матвеева Л. В. Особен­ности регуляции сенсорно-перцептивного процесса при некоторых психи­ческих расстройствах.— В кп.: Психофизика сенсорных систем. М.: Нау­ка, 1979, с, 158—189.

5. Индлин Ю. А. Различение громкости тональных сигналов.— В кн.: Проб­лемы психофизики. М.: Наука, 1974, с. 149—195.

0. Еравков С. В. Очерк общей психофизиологии органов чувств. М.; Л - Ивд-во АН СССР, 1946. 70 с.

7. Леонтьев А. II. Деятельность, сознапие, личность. М.: Политиздат, 1975 304 с.

8. Рубинштейн С. Л. Бытие и сознание. М.: Изд-во АН СССР, 1957.

9. Забродин Ю. М. Абсолютный порог интенсивности и его особенности.— Вестн. ЛГУ. Биология, 1971, № 11, вып. 2, с. 54—59.

10. Забродин 10. М., Фришман Е. Э., Шляхтин Г. С. Особенности решения сенсорных задач человеком. М.: Наука, 1981. 198 с.

11. Andrews D. P. Perception contour orientation in the central foves.—Vi­sion Res., 1967, vol. 7, p. 975-997.

12. Bardin К. V., Indlin Yu. A., Zabrodin Yu. M. The threshold problem and some possible ways to solve it.— In: Advances in psychophysics. B., 1976 p. 131-160.

13. Bartlett N. R., Sweet A. L. Visibility on cathode-ray tube screen.— JOSA 1949, vol. 39, p. 470-473.

14. Bonnel A. M. Processus information et strategic de decision dans une lache de perception absolute d’une difference.—Ann. psychol., 1975, vol. 75, p. 389-408.

15. Cardoso B. L. Adjusting the method of Adjustment: SDvsDL.— JASA, 1965, vol. 37, p. 786-792.

16. Corso J. F. A theoretico-historical review of the threshold concept.— Psy­chol. Bull., 1963, vol. 60, p. 356-370.

17. Egan Clarke F. Psychophysics and signal detection — In: Experimental methods and instrumentations in psychology. N. Y., 1966, p. 211—256.

18. Engen T. Psychophysics I. Detection and discrimination.— In: Experimen­tal psychology / Ed. R. Woodworth, H. Schlossberg. N. Y., 1971, p. 11—46.

19. Fechner G. T. Elemente der Psychophysik. Leipzig, 1860—1889. Bd. 1, 2.

20. Fernberger S. W. The use of equality judgements in psychophysical pro­cedures.— Psychol. Rev., 1930, vol. 37, p. 107—112.

21. Green D., Swets J. Signal detection theory and psychophysics. N. Y., 1966.

22. Hecht S., Shlaer S., Pirenn М. H. Energy, Quanta and Vision.— J. Genet. Physiol., 1942, vol. 25, p. 819—840.

23. Kellog W. H. An experimental comparison of psychophysical methods.— Arch. Psychol., 1929, vol. 17, N 106, p. 1—86.

24. Osgood C. Method and theory in experimental psychology. N. Y.. 1953.

25. Pieron A. Psychophysics.—In: Experimental psychology / Ed. P. Fraisse, J. Piaget. P., 1963, vol. 2.

26. Rubin M. L., Walls G. L. Fundamentals of visual science. N. Y., 1969.

27. Stivens S. S., Poulton R. The estimation of loudness by unpractized obser­vers.— J. Exp. Psychol., 1956, vol. 51, p. 71—78.

28. Stivens S. S. On the psychophysical law.—Psychol. Rev., 1957, vol. 64, p. 153-181.

29. Titchener E. Experimental psychology. L., 1905. Vol. 2.

30. Treisman М., Watts T. Relation between signal detectability theory and the traditional procedures for measuring sensory thresholds.— Psychol. Bull., 1966, vol. 66, p. 438-454.

31. Treisman M. On the use and misuse of Psychological terms.— Psychol. Rev., 1976, vol. 83, p. 246-256.

32. Wiir СJesteadt W., Green D. A comparison of method of adjustment and forced-choice procedures in frequency discrimination.—Percept, and Psy - chophys., 1976, vol. 19, p. 75—79.

33. Yost W., Berg K., Thomas G. Frequency recognition in temporal interference tasks: A comparison among four psychophysical procedures.— Percept, and Psychophys., 1976, vol. 20, p. 353—359.