第三节 设计心理学的研究基础
一、心理的生理基础
心理学源自哲学,古希腊哲学家伊壁鸠鲁和他的学生亚里士多德都相信人的知觉、记忆、情绪、思维等心理现象都是由灵魂所控制的,Psychology(心理学)从字面上即psyche-logos,是关于灵魂的理念或学问。发展到19世纪末20世纪初,俄国生理学家将反射原则推广到了整个心理过程,更加坚信心理活动的实质是大脑和神经系统的物质机能。
1.脑的结构及其功能
(1)脑的结构
人们常说“心理是脑的属性”,心理活动依赖于脑的参与,人脑包括大脑皮层、小脑、脑干(包括间脑、中脑、脑桥和延脑)等部分,其分工如下。
大脑皮层:参与复杂心理过程,如逻辑推理、形象思维等。
小脑:运动协调,调节肌肉紧张程度和躯体运动,维持身体的平衡。
脑干:决定脑的警觉水平和警报系统。
另外,与设计心理紧密相关的还有:间脑、延脑、脑桥和中脑。
(2)大脑功能的一侧化
大脑是人脑中最重要的组成部分,是思维的器官,负责调节高级认知功能和情绪功能。大脑分为左右对称的两个半球,各有相对独立的意识功能。一般来说,左半球包含所谓的语言中枢,负责抽象思维、逻辑推理、分析、综合等思维活动;右半球主要的功能是处理表象,是形象思维中枢。
2.视觉感受器
视觉是艺术设计最依赖的感觉功能,也是研究最广泛的感觉通道,人眼是视觉的器官。人眼的主要构造包括:角膜、瞳孔、虹膜、晶状体、视网膜等。
(1)视网膜
视网膜上包含三层细胞,第一层是光感受细胞,第二层是双极细胞和其他细胞,第三层是节状细胞。第一层的光感受细胞包括锥细胞和杆细胞,前者能感受强光及色光的刺激;后者则对于微弱的光线比较敏感。两者负责感受光的色彩和明暗的刺激。
当我们周围的环境亮度发生变化的时候,人的眼睛会出现感光性下降的“明适应”和“暗适应”现象。
(2)眼动
人在观看对象时,眼肌会带动眼球向上下左右运动,以确保物体成像在视网膜上,这称为眼动。眼动包括三种基本类型:注视、眼跳和追随运动。
注视:将眼睛中央窝对准某一物体。注视被称为眼动的一种形式,实质上它并非静止不动的,而是伴随着三种眼动,即漂移、震颤和微小的不经意跳动。
眼跳:眼跳的目的是使下一步要注视的内容能落在中心窝附近。我们观看一个圆周的时候,眼睛并不是圆周运动的,而是通过一些注视点沿直线跳动,眼动轨迹由许多停顿和小的眼跳组成。
追随运动:当观看一个运动的物体的时候,如果头部不动,为了使物体成像在中心窝附近,眼球随之移动,这就称为追随运动。
(3)瞳孔
瞳孔是光线进入眼球的通道,瞳孔缩小减少光线进入量,放大增加进光量。有两种情况能使瞳孔的大小发生变化,一是光线强时瞳孔缩小,光线弱时则瞳孔放大;二是观看远处时瞳孔放大,看近处时瞳孔缩小。相关实验还发现恐怖的图像使人注意力提高,愉悦的图像能使人兴奋起来,瞳孔会张大。
(4)视敏度
视敏度(一般称为“视力”)是对物体细节辨别的能力,视敏度分为静态视敏度和动态视敏度,都受到环境条件的影响。当眼睛的晶状体的调节能力下降、瞳孔缩小、眼球内透明度下降,以及视网膜与相应的神经通道、中枢功能下降退化时,视敏度也随之下降,这就是老年人视力下降的主要原因。如果设计的目标群体被设定为中、老年,就应注意使文字和行距稍大,对比更鲜明;如果是数字界面,还应尽可能减少变化、降低运动和闪烁的频率。
3.其他感受器
感受器是人体内接受感觉刺激的器官,感受器上分布着神经末梢,受到一定刺激后能产生兴奋性冲动,并通过上导神经通道传递到大脑的感觉区,引起感觉。前面我们已经介绍了视觉的感受器—眼睛,下面,我们再简单介绍听觉、触觉、嗅觉和味觉等感受器。
(1)听觉
耳是人的听觉感受器,耳所能感受的刺激是声波。它接受声波后产生兴奋性冲动,传至大脑的听觉中枢,产生听觉。人所能感觉的声波具有一定阈限,一般是20~20000Hz。听觉除了要限定在一定频率范围内,对于同一频率的声音,还具有振幅的感受范围。例如对于1000Hz的纯音,人能感受的振幅是0~120dB。
(2)触觉
皮肤是触觉的感受器,皮肤浅层上有一些长圆柱状的小体,它是触觉的感觉细胞,人们能对于一定压力产生触觉。人体不同部位的皮肤具有不同的敏感度,其中手指尖的感觉最为灵敏,俗语说“十指连心”,就是说手指对于压力感觉特别灵敏。人对触觉的感觉发生在大脑皮层,而并非以往人们所认为的心脏。
(3)嗅觉
鼻是嗅觉的感受器,鼻腔上有一层嗅黏膜,上面布有嗅细胞,能对气味分子产生神经冲动。有人正在研究一种能够传递味道的网络数字设备,其设想是该设备能发出不同气味,当人们浏览食品、香水网站时,设备能发出相应的食品气味,给人们提供除了图像、音频之外的新的感官刺激。
(4)味觉
舌是味觉的感受器,舌头的表面密布乳突,它使舌头的表面凹凸不平,乳突中所含的味蕾,即味觉感受细胞,这些感受细胞分别对于五种味觉—甜、酸、苦、辣、咸中的一种反应强烈。味觉和嗅觉总是联系在一起,即所谓的“味道”;我们可研究味觉和嗅觉的关联来有效引导人们产生良好的情感体验。
4.反射与行为
反射是最基本的神经活动,也是实现心理活动的基本生理机制,是感受器受到刺激后引起的神经冲动,再通过内导神经纤维传至神经中枢,经神经中枢的加工,再通过外导神经纤维传到效应器(肌肉和腺体)引起的活动。
行为是人对外界刺激产生的积极反应,可以是有意识的,也可以是无意识的。行为的基本单元是动作,包括语言及脸部肌肉动作表示出的表情。
反射可以分为无条件反射、经典性条件反射以及工具性条件反射。