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盲的患者把整个光谱感知为红和青绿色调。
全色盲在总人口中占的数目极少。但红绿色盲或色弱则
占相当大的比例。根据调查,我国色盲患者中,男子占5—
6%,女子占0.5—0.8%。色盲患者不宜于做必需精细分辨
颜色的工作。不过,应当注意,上述统计中所谓色盲患者中
绝大部分是色弱类型的。具体考虑职业选择时应考虑色盲的
多样性,按不同职业对色觉能力提出不同的要求。
(五)视觉后象和闪光融合
当刺激停止作用以后,感觉并不立刻消失,这种现象叫
做后象。后象的发生,是由于神经兴奋所留下的痕迹作用。
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视觉后象表现得最明显。视觉后象有两种:正后象和负
后象。正后象保持刺激物所具有的同一的品质。在灯前阖眼
三分钟,睁开眼睛注视电灯两三秒钟,再闭上眼睛,此时可
见一盏灯的光亮的形象出现在暗的背景上,这种现象就叫正
后象。电影正是利用了这个生理心理特点。
随着正后象出现以后,如继续注视,会发现在亮的背景
上出现黑色斑点,这就是负后象。如果用的是彩色刺激,例
如注视一个红色的四方形一定时间以后,再把目光移到一张
灰白纸,那么,在这张灰白纸上可以看到一个蓝绿色的四方
形。这也是负后象。彩色的负后象是原来注视的颜色的补色。
视觉后象有一定的延续时间,在这时间内有时还会交替
出现正负后象。这种正负后象的互换过程可能与基本神经过
程的诱导作用有关。视觉负后象的产生,是因为对刺激的颜
色的感受性降低。当视线转移到白纸时,对相应于刺激的波
长的颜色的感受性降低,相当于从白色中减去先前作用的光
线,因此,按色混合的规律,就会产生补色的感觉。视觉后
象延续时间的长短,受种种条件所制约。其中主要的条件有:
(1)引起后象的刺激明度。刺激的明度越大,后象的延续时
间越长。(2)引起后象的刺激的延续时间越长,后象的延续
也越长。(3)一般说来,明度大的刺激落在网膜的中央部分
的时候,后象的延续时间较长。
当刺激不是连续作用而是断续作用的时候,随着断续频
率的增加,感觉到的不再是断续的刺激,而是连续的刺激。能
引起连续感觉的最小断续频率,叫做临界频率。这种现象的
产生和刺激的后作用有关。
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在视觉中,这种现象称为闪光融合现象。例如当市电频
率为50次秒时,日光灯每秒钟闪动100次,但是我们并没有
感到它的断续。光的强度影响闪光融合的临界频率。它们的
关系可以下式表示:
n=alogⅠ+b
其中n代表临界频率,Ⅰ是光的强度,a、b是常数。也就是
说,临界频率和刺激强度之间成对数正比关系。公式中a、b
两常数是因人、因条件而异的,因此,n的数值也因人、因条
件而异。由于光的波长、光落在网膜上的位置不同,特别是
由于受试者的生理心理状态不同,就会发生差异。因此,在
生理心理学中常常把临界频率和感受性一道,看做标志视觉
机能的重要指标。
如果只考虑刺激的后作用,那末,刺激越强,后作用越大,延
续时间越长,闪光就越容易融合,看来闪光融合频率与光强应成
反比而不是正比。但事实正好相反。原因是除了考虑两个兴奋的
重迭相合外,还应当考虑相继的明度差异的辨别也是影响闪光融
合感觉的条件。当两次闪光明度差别的波动超过明度辨别阈时,
即可看见光的闪动。当光线越强时,感觉的潜伏期和引起最大感
觉所需要的时间越短,也就是说,可以在更短的时距内超过明度
辨别阈限值,因此,从这个条件看,光线越强,闪光融合频率将
越大。由于这个条件占主导,因而闪光融合频率与光强成正比关
系。
(六)对比和其它感官活动对视觉感受性的影响
同一分析器所接受的其它刺激物以及其它分析器的机能
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状况,都会对感受性产生影响。这就是对比现象和感觉之间
的相互作用现象。
对此是同一分析器受不同刺激物作用而产生的现象。对
比分两类:刺激物同时作用时产生同时对比现象,刺激物先
后作用时产生先后对比现象。由于对比的结果,感觉向邻近
的或者跟以前的感觉相反的方向变化。
同样灰色的长方形,在白色的背景上看起来显然比在黑
色的背景上更暗一些。这是因为在这两种情况下,灰色长方
形与背景间的差别都发生了增强现象。这是无彩色的对比。
彩色对比在彩色背景的影响下,向背景色的补色方面变
化。例如灰色的正方形放在红色的背景上,获得绿色的色调,
在绿色的背景上获得红色的色调。
在一种色过渡到另一种色的边界上,对比表现得特别强
烈。
对比是受大脑皮层中枢制约的现象。双眼对比的事实证
明了这一点。双眼对比是当一个刺激作用于一只眼,而另一
个刺激作用于另一只眼的时候产生的。
其它分析器的活动也影响视觉感受性。例如在暗适应过
程中加上声音作用的时候,对光的感受性就要降低。在声音
作用下,圆锥细胞对不同的颜色的感受性也有不同的改变:对
蓝色和绿色的感受性提高了,而对红色的感受性则降低了。声
音的作用也可以使网膜色域发生变化,对蓝色和绿色的视域
界限,因听觉刺激而展宽,对橙色的视域因听觉刺激而缩窄,
极红色的视域则保持不变。
除了听觉刺激以外,嗅觉、温度觉和味觉等刺激的作用
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都可以对视觉产生影响。
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基本神经过程的扩散和相互诱导,是感觉相互作用的生
理基础。
(七)视角和视觉的敏锐度
物体在网膜上所成影象的大小跟物体的大小和物体与眼
球之间的距离有关。同样大小的物体,在不同的距离条件下,
在网膜上所成影象的大小不同。同样,不同大小的物体,如
果分别处于适当的距离,却可以在网膜上获得大小相同的影
象。因此,在说明感知对象的大小时,为了便于比较,我们
经常不用物体的绝对大小进行比较,而用视角去度量。所谓
视角,就是作为对象的物体的最边沿的点与眼球节点的联线
所成的角。有了视角的概念,我们就有了尺度来讨论视觉的
敏锐度问题。所谓视觉的敏锐度,是指分辨细小的或遥远的
物体或物体的细微部分的能力。在一定的条件下,眼睛能分
辨的物体越小,视觉的敏锐度越大。这里所谓大小是用视角
来表示的,因为这样才能有所比较。所以,更恰当的是这样
的定义:能分辨或能看见视角越小的物体,视觉的敏锐度就
越大。视觉敏锐度的基本特征在于辨别两点之间距离的大小,
因此,也可以把它看作视觉的空间阈限。
决定视觉敏锐度的条件有物理方面的和解剖生理方面
的。首先起决定作用的是网膜的感受性。网膜对大小的感受
性决定于圆锥细胞的切面半径。半径越小,可能辨别的视角
就越小。网膜的切面解剖表明接近中央窝部分感光细胞的切
面半径最小,所以中央窝附近的视觉敏锐度最大。由于光点
刺激所引起的兴奋的扩散作用,相邻细胞之间会引起兴奋的
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总和,结果使眼睛觉察微隙的空间阈限不能无限制地缩小。
光的波长不同,背景的照明不同,物体与背景之间的对
比不同,对视觉敏锐度都有一定影响。一般说来,波长为550
毫微米附近的光波有最大的视觉敏锐度。而明度与视觉敏锐
度成正比。这可写成如下的公式:
V=alogⅠ+b
其中V 为视觉敏锐度,Ⅰ为明度,a、b为常数。即明度增加,
视觉敏锐度也增加,两者之间为对数关系。这些资料,对考
虑劳动条件,有很大的实用价值。
其它光刺激或非光刺激也影响视觉敏锐度。实验研究证
明:对一只眼睛的照明影响另一只眼睛的敏锐度。听觉刺激
也可以影响视觉敏锐度。通过条件反射的强化,可以提高视
觉敏锐度,这样,就给敏锐度的训练提供了理论上的根据。实
验结果表明:经过训练,能改善在小视角 (距离加远)下对
飞机型式的辨别。有些受试者经过9天训练,成绩 (用距离
算)改进了三倍多。
第四节 听 觉
一 听觉的刺激
物体振动所发出的音波 (空气的周期性压缩和稀疏)是
听觉的适宜刺激。音波作用于听分析器而引起听觉。
最简单的音波是纯音。纯音是单一的正弦曲线形式的振
动。例如音叉的声音就是纯音。利用电子仪器 (音频振荡
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器)可以发出频率为20—20,000次 C秒(赫)的纯音。物理
学上用频率和振幅(强度)两个主要特征来说明纯音的性质。
不同频率和振幅的纯音相混合可以获得一切声音,由这
些纯音混合而成的声音称为复音 (如乐器的声音)。
全部声音也可按它们是否具有周期性而分成两类:即乐
音和噪音。乐音是周期性的声音振动。纯音和以频率为简单
整数比例的纯音混合而成的复音,都属于乐音 (如音叉、提
琴音、歌唱家的歌声等)。噪音是非周期性的声音振动。流水
声、敲打声、沙沙声等都属于噪音。
听觉有音高、响度和音色的区别。这是同物理上对声音
的三个基本量度:频率、强度和振动形式相应的。
音高基本上决定于音波每秒