第三章 感覺和知覺

第一節 感覺的概述

一、感覺及其種類

（一）什么是感覺

感覺是人腦對直接作用于感覺器官的客觀事物個別屬性的反映。

一個物體有它的光線、聲音、溫度、氣味等屬性，我們的每個感覺器官只能反映物體的一個屬性，眼睛看到光線，耳朵聽到聲音，鼻子聞到氣味，舌頭嘗到滋味，皮膚摸到溫度和光滑的程度，等等。每個感覺器官對直接作用于它的事物的個別屬性的反映就是一種感覺。

有時我們對物體個別屬性的反映不是感覺，例如，我們回憶起了看到過的一個物體的顏色，雖然反映的是這個物體的個別屬性，但這種心理活動不屬于感覺而屬于記憶了。所以，感覺反映的是當前直接作用于感覺器官的物體。

（二）感覺的特征

1．直接性

感覺反映的是當前直接作用于感覺器官的客觀事物，而不是曾經的或間接的事物。因此，那些再現的或幻覺中的各種類似感覺的體驗并不是感覺。

2．個別屬性

感覺反映的是客觀事物的個別屬性，而不是事物的整體屬性。例如，面對一只橘子，通過感覺獲得的是它黃色的外表、光滑的果皮、酸甜的味道等個別屬性，還不能把這些個別屬性整合起來進行反映。但是，感覺是一切較之更高級、更復雜的心理活動產生的基礎，是人類認識客觀事物的開端，也是人類一切知識的來源。

3．主觀與客觀的統一

感覺是客觀內容與主觀形式的統一。感覺的對象和內容是客觀的，感覺反映客觀存在的事物，而客觀事物是不依賴人的意識而客觀存在的。感覺的形式和表現則是主觀的，它是在一定主體身上形成并表現出來，人的任何感覺都受到主體各種主觀因素的影響。可見，感覺是以客觀事物為源泉，以主觀解釋為形式，是主觀與客觀相聯系的重要渠道，是人腦反映客觀事物個別屬性的主觀映象。

（三）感覺的種類

按照刺激的來源可把感覺分為外部感覺和內部感覺。

外部感覺是由外部刺激作用于感覺器官所引起的感覺，包括視覺、聽覺、嗅覺、味覺和皮膚感覺（皮膚感覺又包括觸覺、溫覺、冷覺和痛覺）；

內部感覺是由身體內部來的刺激所引起的感覺，包括運動覺、平衡覺和機體覺（機體覺又叫內臟感覺，它包括餓、脹、渴、窒息、惡心、便意、性和疼痛等感覺）。

二、感受性及感覺閾限

（一）感受性與感覺閾限的定義

每個人都有感覺器官，但各人感覺器官的感覺能力卻不相同。同一個聲音，有人聽得到有人聽不到；同樣亮的光線，有人看得見有人看不見，這就是感覺能力的差別。感覺器官對適宜刺激的感覺能力叫感受性；能引起感覺的最小刺激量叫感覺閾限。感受性是用感覺閾限的大小來度量的，二者成反比，閾限值低感受性高，閾限值高感受性低。

客觀事物對感覺器官所發生的作用叫刺激，發生作用的事物叫刺激物。我們經常只用刺激這個概念，某種場合下它指的是對感覺器官發生的作用，另一種場合下它又指的是發生作用的物體，大家很容易分辨得出來。

有的感覺器官可以反映幾種刺激，例如眼睛可以看到光線，用手按壓眼球也可以引起光感。但是，一種感覺器官只對一種刺激最敏感，例如眼睛對光最敏感，按壓只能引起模糊的光感而不能清楚地看見物體。某種感覺器官感覺最敏銳的那種刺激，就是這種感覺器官的適宜刺激，其他的刺激對這種感覺器官來說是非適宜刺激。

（二）感受性及感覺閾限的種類

感覺閾限可分為絕對感覺閾限和差別感覺閾限；感受性也可分為絕對感受性和差別感受性。

剛剛能引起感覺的最小刺激強度叫感覺閾限，又叫絕對閾限。絕對閾限表示的是絕對感受性。能夠覺察出來的刺激強度越小，表示感受性越高；否則便是感受性低。感覺閾限是一個范圍，能夠感覺到的最小刺激強度叫下限，能夠忍受的刺激的最大強度叫上限。下限和上限之間的刺激都是可以引起感覺的范圍。

剛剛能引起差別感覺的刺激的最小變化量叫差別感覺閾限，或叫差別閾限，又叫最小可覺差。一個人能夠覺察到的差別越小，說明他的差別感受性越強。

（三）韋伯定律和費希納定律

德國生理學家韋伯1840年發現，差別閾限并不是固定不變的，它隨著原來刺激強度的變化而變化，但是，差別閾限和原來刺激強度的比例卻是一個常數。這就是韋伯定律，用公式表示就是ΔI/I=K。ΔI是差別閾限；I是原來的刺激強度；K就是一個常數，這個常數叫韋伯常數，或者叫韋伯分數。

德國心理學家費希納1860年在韋伯定律的基礎上，研究刺激的物理量和它所引起的心理量之間的關系，結果發現，心理量和刺激的物理量的對數成正比，即刺激的強度按對數級數增長，它所引起的心理的強度卻只按算術級數在增長，這就是費希納定律。用公式表達即S=KlogR, S是心理量；R是物理量；K是一個常數。S和R的關系是對數的關系。費希納定律以韋伯定律作基礎，由于韋伯定律只適用于中等強度的刺激，因此，費希納定律也只有在中等強度的刺激時才適用。

三、感覺現象

（一）感覺適應

在外界刺激物持續作用于同一感受器而使感受性發生變化的現象叫感覺適應。例如，從亮的環境到暗的環境，開始看不到東西，后來逐漸看到了東西，這叫對暗適應；從暗的環境到亮的環境，開始覺得光線刺得眼睛睜不開，很快就習慣了，叫對光適應；“入芝蘭之室久而不聞其香，入暴肆之室久而不聞其臭”，這是嗅覺的適應；手放在溫水里，開始覺得熱，慢慢就不覺得熱了，這是溫度覺的適應。各種感覺都能發生適應的現象，痛覺則難于適應，因為痛覺具有保護性的作用。在各種感覺適應的現象中，暗適應是感受性提高的過程，其他適應過程一般都表現為感受性的降低。

在光的作用下，視網膜上的視紫紅質分解；在暗環境中視紫紅質又重新合成。不過，視紫紅質分解得快，合成得慢。所以，對光適應快，一兩分鐘即能完成；對暗適應慢，一般要30～40分鐘才能完成。很多工作是在暗環境中進行的，如在X光室內的工作，沖洗膠卷和相片的工作，都需要較高水平的暗適應。在對暗適應后，只要見到光線暗適應很快就遭到了破壞，再對暗適應又需要很長的時間，所以保護對暗適應是很重要的。現在發現，在波長620納米以上的紅光作用下視紫紅質不會分解，所以，戴上620納米以上的紅色眼鏡，就能保護對暗適應。

（二）感覺后象

電燈滅了，眼睛里還保留著亮燈泡的形象；聲音停止以后耳朵里還有這個聲音的余音縈繞。外界刺激停止作用后，還能暫保留一段時間的感覺形象叫感覺后象。

感覺后象有時和刺激物的性質相同，例如，看到的燈光是亮的，燈滅以后留下視覺形象還是亮的燈，這種后象叫正后象；如果看到燈滅了，眼睛里卻留下了一個黑色燈泡的形象，后象的性質與刺激物的性質相反，這種后象叫負后象。彩色的負后象是刺激色的補色，例如紅色的負后象是藍綠色；黃色的負后象是藍色。正后象和負后象可以相互轉換，后象持續的時間與刺激的強度成正比。你可以自己做一個感覺后象的實驗：在夜間看一個乳白色燈泡，兩三分鐘后突然關滅電燈，注意看眼睛里出現的后象。后象里的燈泡可能是亮的，也可能是暗的，而且亮暗是交替出現的。因為是乳白燈泡，后象里有時可能出現的是白燈泡，有時出現的是彩色燈泡，而且燈泡的色彩也會交替變換。

（三）感覺對比

不同刺激作用于同一感覺器官，使感受性發生變化的現象叫感覺對比。同時看兩張明度相同分別放到黑色背景和白背景上的灰色紙，你會發現，黑背景上的灰顯得亮了；白背景上的灰顯得暗了，這是對比的結果。（如圖3-1）

兩種感覺同時發生所形成的對比叫同時對比，如明暗相鄰的邊界上，看起來亮處更亮，暗處更暗了（即馬赫帶現象），這是明度的對比；又如，綠葉陪襯下的紅花看起來更紅了，這是彩色對比現象，彩色對比的效果是產生它的補色。視覺有對比，嗅覺、味覺和皮膚感覺也都有對比的現象。聞了臭的再聞香的，香味更濃了；吃完苦的再吃甜的，甜的更甜了；摸過冷的再摸熱的覺得熱的更熱了。

兩種感覺同時發生的所形成的對比叫同時對比；兩種感覺先后發生所形成的對比叫相繼對比。各種感覺到出現的對比分別叫作視覺對比（包括明度對比和色調對比）、嗅覺對比、味覺對比和溫度對比等等。

（四）聯覺

看到紅色我們會覺得溫暖，看到藍色會覺得清涼；聽到節奏鮮明的音樂覺得燈光也和音樂節奏一樣在閃動。本來是一種刺激引起了一種感覺，現在還是這個刺激卻同時引起了另一種感覺。我們把一個刺激不僅引起一種感覺，同時還引起另一種感覺的現象叫聯覺。

聯覺現象在日常生活中非常普遍，娛樂場所為了烘托熱烈的氣氛，其裝飾多采用紅、橙、黃等暖色調；教室、病房需要安靜，其裝飾常采用藍、綠冷色調。電視機可以是深色的，電冰箱卻只能用白色的、天藍色、淡綠色的。如果是紅色的會讓人產生它的制冷效果不好的錯覺。

四、視覺

（一）視覺的適宜刺激

視覺的適宜刺激是波長在380～780納米（nm）之間的電磁波，我們把這一段的電磁波叫光波。納米是長度單位，一納米等于百萬分之一毫米。比380納米短的電磁波，如紫外線我們是看不到的；比780納米長的電磁波，如紅外線，我們也是看不到的。光波在整個電磁波中只占很小的一部分（見圖3-2）。

（二）視覺器官

視覺器官（如圖3-3所示）。眼球是一個透明的球體，外界光線通過角膜、前房和瞳孔進入水晶體，再通過玻璃體射到視網膜上。視網膜是一個由視覺神經細胞組成的薄膜，分為三層，最外邊一層的視細胞層是直接接受光刺激的感受器。

視細胞層上有兩種視覺神經細胞：錐體細胞和桿體細胞。錐體細胞主要集中在中央窩及其附近，呈圓錐狀，在強光下起作用，叫明視覺器官。它能分辨物體的細節和顏色。桿體細胞呈桿狀，集中在視網膜邊緣及其附近，對弱光敏感，叫暗視覺器官。它不能分辨物體的細節和顏色，只能分辨物體的輪廓。從視網膜出來的視神經，最終到達大腦皮層的枕葉后端，即枕極的部位產生視覺。

（三）顏色視覺

在較強的光線下，人眼靠錐體細胞的作用能分辨顏色。本來顏色包括彩色和非彩色，彩色有色調、明度和飽和度的特性；非彩色只有明度一種特性（它是一個由黑到白，其間有各種不同明度的灰組成的系列）。但是，人們常常說顏色是只指彩色。

光波的波長決定顏色的色調，從長波的紅到短波的藍紫色，中間有橙、黃、綠、藍等色彩。明度取決于光波的物理強度；飽和度取決于彩色中灰色所占的比例，灰的比例越大飽和度越小，反之飽和度便越大。

用三棱鏡從太陽光中分出來的彩虹是由各種單色光組成的，它們是最純的顏色，飽和度為百分之百。在日常生活中我們所看到的顏色大多是通過顏色的混合得來的。顏色混合有兩種，即色光的混合和顏料的混合，它們都遵循一定的規律，但混合所得的結果是不同的。色光的混合是相加的混合；顏料的混合是相減的混合，它們的性質是不同的。例如，色光混合時，紅光和藍綠色光混合得到的是灰，紅和藍綠色光是互補的顏色。黃和藍光混合得到的也是灰，黃和藍也是互補的顏色。紅和黃光不是互補色，它們混合的結果得到的是光譜上處在它們之間的顏色，即橙色。顏料的混合所得到的結果就不同了，例如，黃顏料和藍顏料混合得到的是綠而不是灰；紅顏料和黃顏料混合得到的是橘紅色而不是橙色。

有些人的色覺異常，他們分辨顏色有困難。按照色覺異常的程度可把色覺異常分為色弱、部分色盲和全色盲。色弱者能分辨顏色，但其感受性差，當波長差別較大時他才能分辨出是不同的顏色。部分色盲又分為紅綠色盲和黃藍色盲。紅綠色盲的人看不見紅或綠，但能看到黃和藍；黃藍色盲的人相反，能看到紅和綠卻看不到黃和藍。全色盲的人什么顏色都看不見，他們看世界只能看到明度不同的灰，就像我們看黑白電視一樣。色覺異常的人自己覺察不到自己色覺上有缺陷，別人也難以發現。因為有色覺缺陷的人對明度非常敏感，他們能分辨很細微的明度上的差別。雖然他們能和正常人一樣說出物體的顏色，但他看到的是物體的明度，而不是物體的顏色。他向正常人學到了用某種顏色的名稱，來稱呼他所看到的那種明度的物體的顏色。這個過程是在兒童成長時期完成的，非常自然，他不知道，別人也不會發覺。只有檢查用色盲的工具（如石原氏色盲檢查圖表）才可以檢查出色覺的缺陷及其種類。

色覺異常絕大多數是遺傳的原因造成的。遺傳的途徑是，男孩是外祖父通過媽媽傳給自己的。外祖父是色盲，媽媽僅僅是遺傳基因的攜帶者，她自己能分辨顏色，不是色盲。如果外祖父是色盲，而且爸爸也是色盲，這時女孩才會是色盲。

五、聽覺

（一）聽覺的適宜刺激

16～20000赫茲的空氣振動是聽覺的適宜刺激，我們把這個范圍的空氣振動叫聲波。比16赫茲小的次聲，以及比20000赫茲大的超聲人們都聽不到。

（二）聽覺器官（圖3-4）

聽覺器官由耳廓、外耳道和內耳組成。內耳中的科蒂氏器官是聽覺神經細胞集中的地方。空氣的振動傳到科蒂氏器官，刺激了科蒂氏器官里的纖毛，引起神經沖動。神經沖動沿聽神經傳至大腦皮層顳葉的顳上回，引起聽覺。

（三）聽覺的特性

聲音有音調、響度和音色三種性質。音調由聲波的頻率決定，頻率越高音調越高；響度由聲波的振幅決定，振幅越大聲音越響；音色是由聲波的波形決定的。我們平常聽到的聲音大多是多種聲波混合出來的，參與混合的聲波的性質決定了最終的波形。我們不用看就能辨別這是大提琴的聲音，那是二胡的聲音，因為它們的音色是不同的。

六、其他感覺

（一）嗅覺

嗅覺是最古老的感覺。嗅覺的適宜刺激是能揮發、有氣味的物質。嗅覺器官是鼻腔上膜的嗅細胞，嗅神經的終點在中央后回。

嗅覺是難于分類的一種感覺，至今仍用引起嗅覺的物質來標示各種嗅覺。例如果香味、焦臭味等等。人的嗅覺不如有些動物，德國的一種狼狗的嗅覺靈敏度竟是人的嗅覺的20萬倍。動物的嗅覺之所以這樣靈敏，是因為動物要靠嗅覺來尋找食物，分辨哪些東西能吃，哪些東西不能吃，而且還要靠嗅覺來辨別是否有它的天敵在這里活動過。適應環境的需要造就了動物敏銳的嗅覺。

（二）味覺

分布在舌面、上顎上面的味蕾是接受味覺刺激的器官。味覺的適宜刺激是能溶于水的，有味道的物質。最基本的味覺有甜、酸、苦、咸四種，我們平常嘗到的各種味道都是這四種味覺混合的結果。

味覺的感受性和機體的生理狀況有關，饑餓時對甜和咸的感受性比較高，對酸和苦的感受性比較低；吃飽后就相反了，對酸和苦的感受性高了，對甜和咸的感受性變低了。

味覺的感受性和嗅覺又有密切的聯系，在失去嗅覺的情況下，如感冒的時候，吃什么東西都沒有味道了，味覺和嗅覺是密不可分的。

（三）皮膚感覺

皮膚感覺包括觸覺、壓覺、振動覺、溫覺、冷覺和痛覺，它們分別有不同的受納器。

刺激作用于皮膚，未引起皮膚變形時產生的是觸覺，引起皮膚變形時便產生壓覺。觸、壓覺都是被動的觸覺；觸覺和動覺結合產生觸摸覺則是主動的觸覺了。

皮膚表面的溫度叫生理零度，和生理零度相同的溫度刺激皮膚不會引起熱和冷的感覺。身體各部分皮膚的生理零度是不同的，同一皮膚表面的生理零度也會發生變化。

（四）平衡覺

平衡覺又叫靜覺，其感受器是內耳中的前庭器官。前庭器官包括耳石和三個半軌管，反映頭部的位置和身體的平衡狀態。當人體位置與地心引力方向發生變化的時候，三個半軌管內的液體的流動以及耳石的運動，都會刺激前庭器官，引起平衡感覺。

平衡器官過于敏感，容易引起前庭器官的高度興奮，造成惡心、嘔吐等反應。暈車、暈船就是平衡器官過于敏銳造成的。

（五）運動覺

運動覺又叫動覺，其感受器分布在肌肉、筋腱和關節中。身體運動時動覺感受器受到刺激，產生神經沖動，沿感覺神經經過脊髓后索上行，再經丘腦最后到達中央后會產生運動感覺。

視知覺、觸摸覺、言語動覺的產生，以及身體運動的進行，都需要視覺、觸覺和言語聽覺與動覺的結合，以及動覺提供的反饋信息。所以動覺在心理發展中具有重要的作用。

（六）內臟感覺

內臟感覺包括饑餓、飽脹和渴的感覺，窒息的感覺，疲勞的感覺，便意，性以及痛的感覺等等。當各種內臟器官的工作處于正常狀態時，引不起內臟的感覺。而且內臟活動有一定的節律，變化比較少，所以內臟器官向大腦輸送的信息比較少，也比較弱。只有某個內臟器官發生異常或病變的時候，才會引起明顯的內臟感覺。

（七）痛覺

皮膚感覺和內臟感覺中都有痛覺，它們之間的區別在于內臟痛的性質不清，定位不準，而且具有放射的作用。皮膚感覺中的痛是扎的痛還是擰的痛很清楚，定位也很準確；內臟的痛經常難于說清楚是脹的痛還是擰的痛。闌尾的位置在腹部的右下方，闌尾發炎時開始患者可能會覺得上腹部痛；心絞痛有時會放射到肩胛骨的位置。

盡管外部和內部的痛有這些區別，但痛覺對機體具有保護的作用卻是共同的。痛覺的產生告訴我們身體的某個部位受到了傷害，發生了病變，給我們一個信號，讓我們加以保護。所以，痛覺具有生物學的意義。正是因為這個原因，痛覺最難于適應。有人沒有痛覺，這是很危險的。

痛覺的感受性人們之間會有很大的差別。有的人怕疼，有的人不怕疼。這在很大程度上和一個人對疼的認識、態度以及性格和意志有關系。一般來說，不怕疼反而會減少疼痛帶來的痛苦；越怕疼越會覺得疼。