第三章 感觉和知觉

第一节 感觉的概述

一、感觉及其种类

（一）什么是感觉

感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映。

一个物体有它的光线、声音、温度、气味等属性，我们的每个感觉器官只能反映物体的一个属性，眼睛看到光线，耳朵听到声音，鼻子闻到气味，舌头尝到滋味，皮肤摸到温度和光滑的程度，等等。每个感觉器官对直接作用于它的事物的个别属性的反映就是一种感觉。

有时我们对物体个别属性的反映不是感觉，例如，我们回忆起了看到过的一个物体的颜色，虽然反映的是这个物体的个别属性，但这种心理活动不属于感觉而属于记忆了。所以，感觉反映的是当前直接作用于感觉器官的物体。

（二）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，而不是曾经的或间接的事物。因此，那些再现的或幻觉中的各种类似感觉的体验并不是感觉。

2．个别属性

感觉反映的是客观事物的个别属性，而不是事物的整体属性。例如，面对一只橘子，通过感觉获得的是它黄色的外表、光滑的果皮、酸甜的味道等个别属性，还不能把这些个别属性整合起来进行反映。但是，感觉是一切较之更高级、更复杂的心理活动产生的基础，是人类认识客观事物的开端，也是人类一切知识的来源。

3．主观与客观的统一

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，感觉反映客观存在的事物，而客观事物是不依赖人的意识而客观存在的。感觉的形式和表现则是主观的，它是在一定主体身上形成并表现出来，人的任何感觉都受到主体各种主观因素的影响。可见，感觉是以客观事物为源泉，以主观解释为形式，是主观与客观相联系的重要渠道，是人脑反映客观事物个别属性的主观映象。

（三）感觉的种类

按照刺激的来源可把感觉分为外部感觉和内部感觉。

外部感觉是由外部刺激作用于感觉器官所引起的感觉，包括视觉、听觉、嗅觉、味觉和皮肤感觉（皮肤感觉又包括触觉、温觉、冷觉和痛觉）；

内部感觉是由身体内部来的刺激所引起的感觉，包括运动觉、平衡觉和机体觉（机体觉又叫内脏感觉，它包括饿、胀、渴、窒息、恶心、便意、性和疼痛等感觉）。

二、感受性及感觉阈限

（一）感受性与感觉阈限的定义

每个人都有感觉器官，但各人感觉器官的感觉能力却不相同。同一个声音，有人听得到有人听不到；同样亮的光线，有人看得见有人看不见，这就是感觉能力的差别。感觉器官对适宜刺激的感觉能力叫感受性；能引起感觉的最小刺激量叫感觉阈限。感受性是用感觉阈限的大小来度量的，二者成反比，阈限值低感受性高，阈限值高感受性低。

客观事物对感觉器官所发生的作用叫刺激，发生作用的事物叫刺激物。我们经常只用刺激这个概念，某种场合下它指的是对感觉器官发生的作用，另一种场合下它又指的是发生作用的物体，大家很容易分辨得出来。

有的感觉器官可以反映几种刺激，例如眼睛可以看到光线，用手按压眼球也可以引起光感。但是，一种感觉器官只对一种刺激最敏感，例如眼睛对光最敏感，按压只能引起模糊的光感而不能清楚地看见物体。某种感觉器官感觉最敏锐的那种刺激，就是这种感觉器官的适宜刺激，其他的刺激对这种感觉器官来说是非适宜刺激。

（二）感受性及感觉阈限的种类

感觉阈限可分为绝对感觉阈限和差别感觉阈限；感受性也可分为绝对感受性和差别感受性。

刚刚能引起感觉的最小刺激强度叫感觉阈限，又叫绝对阈限。绝对阈限表示的是绝对感受性。能够觉察出来的刺激强度越小，表示感受性越高；否则便是感受性低。感觉阈限是一个范围，能够感觉到的最小刺激强度叫下限，能够忍受的刺激的最大强度叫上限。下限和上限之间的刺激都是可以引起感觉的范围。

刚刚能引起差别感觉的刺激的最小变化量叫差别感觉阈限，或叫差别阈限，又叫最小可觉差。一个人能够觉察到的差别越小，说明他的差别感受性越强。

（三）韦伯定律和费希纳定律

德国生理学家韦伯1840年发现，差别阈限并不是固定不变的，它随着原来刺激强度的变化而变化，但是，差别阈限和原来刺激强度的比例却是一个常数。这就是韦伯定律，用公式表示就是ΔI/I=K。ΔI是差别阈限；I是原来的刺激强度；K就是一个常数，这个常数叫韦伯常数，或者叫韦伯分数。

德国心理学家费希纳1860年在韦伯定律的基础上，研究刺激的物理量和它所引起的心理量之间的关系，结果发现，心理量和刺激的物理量的对数成正比，即刺激的强度按对数级数增长，它所引起的心理的强度却只按算术级数在增长，这就是费希纳定律。用公式表达即S=KlogR, S是心理量；R是物理量；K是一个常数。S和R的关系是对数的关系。费希纳定律以韦伯定律作基础，由于韦伯定律只适用于中等强度的刺激，因此，费希纳定律也只有在中等强度的刺激时才适用。

三、感觉现象

（一）感觉适应

在外界刺激物持续作用于同一感受器而使感受性发生变化的现象叫感觉适应。例如，从亮的环境到暗的环境，开始看不到东西，后来逐渐看到了东西，这叫对暗适应；从暗的环境到亮的环境，开始觉得光线刺得眼睛睁不开，很快就习惯了，叫对光适应；“入芝兰之室久而不闻其香，入暴肆之室久而不闻其臭”，这是嗅觉的适应；手放在温水里，开始觉得热，慢慢就不觉得热了，这是温度觉的适应。各种感觉都能发生适应的现象，痛觉则难于适应，因为痛觉具有保护性的作用。在各种感觉适应的现象中，暗适应是感受性提高的过程，其他适应过程一般都表现为感受性的降低。

在光的作用下，视网膜上的视紫红质分解；在暗环境中视紫红质又重新合成。不过，视紫红质分解得快，合成得慢。所以，对光适应快，一两分钟即能完成；对暗适应慢，一般要30～40分钟才能完成。很多工作是在暗环境中进行的，如在X光室内的工作，冲洗胶卷和相片的工作，都需要较高水平的暗适应。在对暗适应后，只要见到光线暗适应很快就遭到了破坏，再对暗适应又需要很长的时间，所以保护对暗适应是很重要的。现在发现，在波长620纳米以上的红光作用下视紫红质不会分解，所以，戴上620纳米以上的红色眼镜，就能保护对暗适应。

（二）感觉后象

电灯灭了，眼睛里还保留着亮灯泡的形象；声音停止以后耳朵里还有这个声音的余音萦绕。外界刺激停止作用后，还能暂保留一段时间的感觉形象叫感觉后象。

感觉后象有时和刺激物的性质相同，例如，看到的灯光是亮的，灯灭以后留下视觉形象还是亮的灯，这种后象叫正后象；如果看到灯灭了，眼睛里却留下了一个黑色灯泡的形象，后象的性质与刺激物的性质相反，这种后象叫负后象。彩色的负后象是刺激色的补色，例如红色的负后象是蓝绿色；黄色的负后象是蓝色。正后象和负后象可以相互转换，后象持续的时间与刺激的强度成正比。你可以自己做一个感觉后象的实验：在夜间看一个乳白色灯泡，两三分钟后突然关灭电灯，注意看眼睛里出现的后象。后象里的灯泡可能是亮的，也可能是暗的，而且亮暗是交替出现的。因为是乳白灯泡，后象里有时可能出现的是白灯泡，有时出现的是彩色灯泡，而且灯泡的色彩也会交替变换。

（三）感觉对比

不同刺激作用于同一感觉器官，使感受性发生变化的现象叫感觉对比。同时看两张明度相同分别放到黑色背景和白背景上的灰色纸，你会发现，黑背景上的灰显得亮了；白背景上的灰显得暗了，这是对比的结果。（如图3-1）

两种感觉同时发生所形成的对比叫同时对比，如明暗相邻的边界上，看起来亮处更亮，暗处更暗了（即马赫带现象），这是明度的对比；又如，绿叶陪衬下的红花看起来更红了，这是彩色对比现象，彩色对比的效果是产生它的补色。视觉有对比，嗅觉、味觉和皮肤感觉也都有对比的现象。闻了臭的再闻香的，香味更浓了；吃完苦的再吃甜的，甜的更甜了；摸过冷的再摸热的觉得热的更热了。

两种感觉同时发生的所形成的对比叫同时对比；两种感觉先后发生所形成的对比叫相继对比。各种感觉到出现的对比分别叫作视觉对比（包括明度对比和色调对比）、嗅觉对比、味觉对比和温度对比等等。

（四）联觉

看到红色我们会觉得温暖，看到蓝色会觉得清凉；听到节奏鲜明的音乐觉得灯光也和音乐节奏一样在闪动。本来是一种刺激引起了一种感觉，现在还是这个刺激却同时引起了另一种感觉。我们把一个刺激不仅引起一种感觉，同时还引起另一种感觉的现象叫联觉。

联觉现象在日常生活中非常普遍，娱乐场所为了烘托热烈的气氛，其装饰多采用红、橙、黄等暖色调；教室、病房需要安静，其装饰常采用蓝、绿冷色调。电视机可以是深色的，电冰箱却只能用白色的、天蓝色、淡绿色的。如果是红色的会让人产生它的制冷效果不好的错觉。

四、视觉

（一）视觉的适宜刺激

视觉的适宜刺激是波长在380～780纳米（nm）之间的电磁波，我们把这一段的电磁波叫光波。纳米是长度单位，一纳米等于百万分之一毫米。比380纳米短的电磁波，如紫外线我们是看不到的；比780纳米长的电磁波，如红外线，我们也是看不到的。光波在整个电磁波中只占很小的一部分（见图3-2）。

（二）视觉器官

视觉器官（如图3-3所示）。眼球是一个透明的球体，外界光线通过角膜、前房和瞳孔进入水晶体，再通过玻璃体射到视网膜上。视网膜是一个由视觉神经细胞组成的薄膜，分为三层，最外边一层的视细胞层是直接接受光刺激的感受器。

视细胞层上有两种视觉神经细胞：锥体细胞和杆体细胞。锥体细胞主要集中在中央窝及其附近，呈圆锥状，在强光下起作用，叫明视觉器官。它能分辨物体的细节和颜色。杆体细胞呈杆状，集中在视网膜边缘及其附近，对弱光敏感，叫暗视觉器官。它不能分辨物体的细节和颜色，只能分辨物体的轮廓。从视网膜出来的视神经，最终到达大脑皮层的枕叶后端，即枕极的部位产生视觉。

（三）颜色视觉

在较强的光线下，人眼靠锥体细胞的作用能分辨颜色。本来颜色包括彩色和非彩色，彩色有色调、明度和饱和度的特性；非彩色只有明度一种特性（它是一个由黑到白，其间有各种不同明度的灰组成的系列）。但是，人们常常说颜色是只指彩色。

光波的波长决定颜色的色调，从长波的红到短波的蓝紫色，中间有橙、黄、绿、蓝等色彩。明度取决于光波的物理强度；饱和度取决于彩色中灰色所占的比例，灰的比例越大饱和度越小，反之饱和度便越大。

用三棱镜从太阳光中分出来的彩虹是由各种单色光组成的，它们是最纯的颜色，饱和度为百分之百。在日常生活中我们所看到的颜色大多是通过颜色的混合得来的。颜色混合有两种，即色光的混合和颜料的混合，它们都遵循一定的规律，但混合所得的结果是不同的。色光的混合是相加的混合；颜料的混合是相减的混合，它们的性质是不同的。例如，色光混合时，红光和蓝绿色光混合得到的是灰，红和蓝绿色光是互补的颜色。黄和蓝光混合得到的也是灰，黄和蓝也是互补的颜色。红和黄光不是互补色，它们混合的结果得到的是光谱上处在它们之间的颜色，即橙色。颜料的混合所得到的结果就不同了，例如，黄颜料和蓝颜料混合得到的是绿而不是灰；红颜料和黄颜料混合得到的是橘红色而不是橙色。

有些人的色觉异常，他们分辨颜色有困难。按照色觉异常的程度可把色觉异常分为色弱、部分色盲和全色盲。色弱者能分辨颜色，但其感受性差，当波长差别较大时他才能分辨出是不同的颜色。部分色盲又分为红绿色盲和黄蓝色盲。红绿色盲的人看不见红或绿，但能看到黄和蓝；黄蓝色盲的人相反，能看到红和绿却看不到黄和蓝。全色盲的人什么颜色都看不见，他们看世界只能看到明度不同的灰，就像我们看黑白电视一样。色觉异常的人自己觉察不到自己色觉上有缺陷，别人也难以发现。因为有色觉缺陷的人对明度非常敏感，他们能分辨很细微的明度上的差别。虽然他们能和正常人一样说出物体的颜色，但他看到的是物体的明度，而不是物体的颜色。他向正常人学到了用某种颜色的名称，来称呼他所看到的那种明度的物体的颜色。这个过程是在儿童成长时期完成的，非常自然，他不知道，别人也不会发觉。只有检查用色盲的工具（如石原氏色盲检查图表）才可以检查出色觉的缺陷及其种类。

色觉异常绝大多数是遗传的原因造成的。遗传的途径是，男孩是外祖父通过妈妈传给自己的。外祖父是色盲，妈妈仅仅是遗传基因的携带者，她自己能分辨颜色，不是色盲。如果外祖父是色盲，而且爸爸也是色盲，这时女孩才会是色盲。

五、听觉

（一）听觉的适宜刺激

16～20000赫兹的空气振动是听觉的适宜刺激，我们把这个范围的空气振动叫声波。比16赫兹小的次声，以及比20000赫兹大的超声人们都听不到。

（二）听觉器官（图3-4）

听觉器官由耳廓、外耳道和内耳组成。内耳中的科蒂氏器官是听觉神经细胞集中的地方。空气的振动传到科蒂氏器官，刺激了科蒂氏器官里的纤毛，引起神经冲动。神经冲动沿听神经传至大脑皮层颞叶的颞上回，引起听觉。

（三）听觉的特性

声音有音调、响度和音色三种性质。音调由声波的频率决定，频率越高音调越高；响度由声波的振幅决定，振幅越大声音越响；音色是由声波的波形决定的。我们平常听到的声音大多是多种声波混合出来的，参与混合的声波的性质决定了最终的波形。我们不用看就能辨别这是大提琴的声音，那是二胡的声音，因为它们的音色是不同的。

六、其他感觉

（一）嗅觉

嗅觉是最古老的感觉。嗅觉的适宜刺激是能挥发、有气味的物质。嗅觉器官是鼻腔上膜的嗅细胞，嗅神经的终点在中央后回。

嗅觉是难于分类的一种感觉，至今仍用引起嗅觉的物质来标示各种嗅觉。例如果香味、焦臭味等等。人的嗅觉不如有些动物，德国的一种狼狗的嗅觉灵敏度竟是人的嗅觉的20万倍。动物的嗅觉之所以这样灵敏，是因为动物要靠嗅觉来寻找食物，分辨哪些东西能吃，哪些东西不能吃，而且还要靠嗅觉来辨别是否有它的天敌在这里活动过。适应环境的需要造就了动物敏锐的嗅觉。

（二）味觉

分布在舌面、上颚上面的味蕾是接受味觉刺激的器官。味觉的适宜刺激是能溶于水的，有味道的物质。最基本的味觉有甜、酸、苦、咸四种，我们平常尝到的各种味道都是这四种味觉混合的结果。

味觉的感受性和机体的生理状况有关，饥饿时对甜和咸的感受性比较高，对酸和苦的感受性比较低；吃饱后就相反了，对酸和苦的感受性高了，对甜和咸的感受性变低了。

味觉的感受性和嗅觉又有密切的联系，在失去嗅觉的情况下，如感冒的时候，吃什么东西都没有味道了，味觉和嗅觉是密不可分的。

（三）皮肤感觉

皮肤感觉包括触觉、压觉、振动觉、温觉、冷觉和痛觉，它们分别有不同的受纳器。

刺激作用于皮肤，未引起皮肤变形时产生的是触觉，引起皮肤变形时便产生压觉。触、压觉都是被动的触觉；触觉和动觉结合产生触摸觉则是主动的触觉了。

皮肤表面的温度叫生理零度，和生理零度相同的温度刺激皮肤不会引起热和冷的感觉。身体各部分皮肤的生理零度是不同的，同一皮肤表面的生理零度也会发生变化。

（四）平衡觉

平衡觉又叫静觉，其感受器是内耳中的前庭器官。前庭器官包括耳石和三个半轨管，反映头部的位置和身体的平衡状态。当人体位置与地心引力方向发生变化的时候，三个半轨管内的液体的流动以及耳石的运动，都会刺激前庭器官，引起平衡感觉。

平衡器官过于敏感，容易引起前庭器官的高度兴奋，造成恶心、呕吐等反应。晕车、晕船就是平衡器官过于敏锐造成的。

（五）运动觉

运动觉又叫动觉，其感受器分布在肌肉、筋腱和关节中。身体运动时动觉感受器受到刺激，产生神经冲动，沿感觉神经经过脊髓后索上行，再经丘脑最后到达中央后会产生运动感觉。

视知觉、触摸觉、言语动觉的产生，以及身体运动的进行，都需要视觉、触觉和言语听觉与动觉的结合，以及动觉提供的反馈信息。所以动觉在心理发展中具有重要的作用。

（六）内脏感觉

内脏感觉包括饥饿、饱胀和渴的感觉，窒息的感觉，疲劳的感觉，便意，性以及痛的感觉等等。当各种内脏器官的工作处于正常状态时，引不起内脏的感觉。而且内脏活动有一定的节律，变化比较少，所以内脏器官向大脑输送的信息比较少，也比较弱。只有某个内脏器官发生异常或病变的时候，才会引起明显的内脏感觉。

（七）痛觉

皮肤感觉和内脏感觉中都有痛觉，它们之间的区别在于内脏痛的性质不清，定位不准，而且具有放射的作用。皮肤感觉中的痛是扎的痛还是拧的痛很清楚，定位也很准确；内脏的痛经常难于说清楚是胀的痛还是拧的痛。阑尾的位置在腹部的右下方，阑尾发炎时开始患者可能会觉得上腹部痛；心绞痛有时会放射到肩胛骨的位置。

尽管外部和内部的痛有这些区别，但痛觉对机体具有保护的作用却是共同的。痛觉的产生告诉我们身体的某个部位受到了伤害，发生了病变，给我们一个信号，让我们加以保护。所以，痛觉具有生物学的意义。正是因为这个原因，痛觉最难于适应。有人没有痛觉，这是很危险的。

痛觉的感受性人们之间会有很大的差别。有的人怕疼，有的人不怕疼。这在很大程度上和一个人对疼的认识、态度以及性格和意志有关系。一般来说，不怕疼反而会减少疼痛带来的痛苦；越怕疼越会觉得疼。