Адаптационное регулирование уровня чувствительности в зависимости от того, какие раздражители (слабые или сильные) воздействуют на рецепторы, имеет огромное биологическое значение. Адаптация помогает посредством органов чувств улавливать слабые раздражители и предохраняет органы чувств от чрезмерного раздражения в случае необычайно сильных воздействий.
Явление адаптации можно объяснить теми периферическими изменениями, которые происходят в функционировании рецептора при продолжительном воздействии на него раздражителя. Так, известно, что под влиянием света разлагается (выцветает) зрительный пурпур, находящийся в палочках сетчатки глаза. В темноте же, напротив, зрительный пурпур восстанавливается, что приводит к повышению чувствительности. Применительно к другим органам чувств пока не доказано, что в их рецепторных аппаратах имеются какие-либо вещества, химически разлагающиеся при воздействии раздражителя и восстанавливающиеся при отсутствии такого воздействия. Явление адаптации объясняется и процессами, протекающими в центральных отделах анализаторов. При длительном раздражении кора головного мозга
243
отвечает внутренним охранительным торможением, снижающим чувствительность. Развитие торможения вызывает усиленное возбуждение других очагов, что способствует повышению чувствительности в новых условиях (явление последовательной взаимной индукции).
Взаимодействие ощущений
Интенсивность ощущений зависит не только от силы раздражителя и уровня адаптации рецептора, но и от раздражений, воздействующих в данный момент на другие органы чувств. Изменение чувствительности анализатора под влиянием раздражения других органов чувств называется взаимодействием ощущений.
В литературе описаны многочисленные факты изменения чувствительности, вызванные взаимодействием ощущений. Так, чувствительность зрительного анализатора изменяется под влиянием слухового раздражения. С. В. Кравков (1893-1951) показал, что это изменение зависит от громкости слуховых раздражителей. Слабые звуковые раздражители повышают цветовую чувствительность зрительного анализатора. В то же время наблюдается резкое ухудшение различительной чувствительности глаза, когда в качестве слухового раздражителя применяется, например, громкий шум авиационного мотора.
Зрительная чувствительность повышается также под влиянием некоторых обонятельных раздражений. Однако при резко выраженной отрицательной эмоциональной окраске запаха наблюдается снижение зрительной чувствительности. Аналогично этому при слабых световых раздражениях усиливаются слуховые ощущения, при действии интенсивных световых раздражителей слуховая чувствительность ухудшается. Известны факты повышения зрительной, слуховой, тактильной и обонятельной чувствительности под влиянием слабых болевых раздражений.
Изменение чувствительности какого-либо анализатора может иметь место и при подпороговом раздражении других анализаторов. Так, П. П. Лазаревым (1878-1942) были получены факты снижения зрительной чувствительности под влиянием облучения кожи ультрафиолетовыми лучами.
В общем, все наши анализаторные системы способны в большей или меньшей мере влиять друг на друга. При этом взаимодействие ощущений, как и адаптация, проявляется в двух противоположных процессах: повышении и понижений чувствительности. Общая закономерность здесь состоит в том, что слабые раздражители повышают, а сильные понижают чувствительность анализаторов при их взаимодействии.
Сенсибилизация
Повышение чувствительности в результате взаимодействия анализаторов и упражнения называется сенсибилизацией.
Физиологическим механизмом взаимодействия ощущений являются процессы иррадиации и концентрации возбуждения в коре головного мозга, где представлены центральные отделы
244
анализаторов. По И. П. Павлову, слабый раздражитель вызывает в коре больших полушарий процесс возбуждения, который легко иррадиирует (распространяется). В результате иррадиации процесса возбуждения повышается чувствительность другого анализатора. При действии сильного раздражителя возникает процесс возбуждения, имеющий, наоборот, тенденцию к концентрации. По закону взаимной индукции это приводит к торможению в центральных отделах других анализаторов и снижению чувствительности последних.
Изменение чувствительности анализаторов может быть вызвано воздействием второсигнальных раздражителей. Так, подучены факты изменения электрической чувствительности глаз и языка в ответ на предъявление испытуемым слов "кислый, как лимон". Эти изменения были аналогичны тем, которые наблюдались при действительном раздражении языка лимонным соком.
Зная закономерности изменения чувствительности органов чувств, можно путем применения специальным образом подобранных побочных раздражителей сенсибилизировать тот или иной рецептор, т. е. повышать его чувствительность.
Сенсибилизация может быть достигнута и в результате упражнений. Известно, например, как развивается звуковысотный слух у детей, занимающихся музыкой.
Синестезия
Взаимодействие ощущений проявляется еще в одном роде явлений, называемом синестезией. Синестезия - это возникновение под влиянием раздражения одного анализатора ощущения, характерного для другого анализатора. Синестезия наблюдается в самых различных видах ощущений. Наиболее часто встречаются зрительно-слуховые синестезии, когда при воздействии звуковых раздражителей у субъекта возникают зрительные образы. У различных людей нет совпадения в этих синестезиях, однако они довольно постоянны для каждого отдельного лица. Известно, что способностью цветного слуха обладали некоторые композиторы (Н. А. Римский-Корсаков, А. Н. Скрябин и др.). Яркое проявление подобного рода синестезии мы находим в творчестве литовского художника М. К. Чюрлёниса, в его симфониях красок.
На явлении синестезии основано создание в последние годы цветомузыкальных аппаратов, превращающих звуковые образы в цветовые, и интенсивное исследование цветомузыки. Реже встречаются случаи возникновения слуховых ощущений при воздействии зрительных раздражений, вкусовых - в ответ на слуховые раздражители и т. п. Синестезией обладают далеко не все люди, хотя она довольно широко распространена. Ни у кого не вызывает сомнений возможность употребления таких выражений, как "острый вкус", "кричащий цвет", "сладкие звуки" и т. п. Явления синестезии - еще одно свидетельство постоянной взаимосвязи анализаторных систем человеческого организма, целостности чувственного отражения человеком объективного мира.
245
Чувствительность и упражнение
Сенсибилизация органов чувств возможна не только путем применения побочных раздражителей, но и путем упражнения. Возможности тренировки органов чувств и их совершенствования очень велики. Можно выделить две сферы, определяющие повышение чувствительности органов чувств: 1) сенсибилизация, к которой стихийно приводит необходимость компенсации сенсорных дефектов (слепота, глухота) и 2) сенсибилизация, вызванная деятельностью, специфическими требованиями профессии субъекта.
Утрата зрения или слуха в известной мере компенсируется развитием других видов чувствительности. Известны случаи, когда люди, лишенные зрения, занимаются скульптурой, у них высоко развито осязание. К этой же группе явлений относится и развитие вибрационных ощущений у глухих. У некоторых людей, лишенных слуха, настолько сильно развивается вибрационная чувствительность, что они даже могут слушать музыку. Для этого они кладут руку на инструмент или поворачиваются спиной к оркестру. Слепоглухая О. Скороходова, держа руку у горла говорящего собеседника, может таким образом узнать его по голосу и понять, о чем он говорит. У слепоглухонемой Элен Келлер так высоко развита обонятельная чувствительность, что она может ассоциировать многих друзей и посетителей с запахами, исходящими от них, и воспоминания о знакомых так же хорошо связываются у нее с обонянием, как у большинства людей ассоциируются с голосом.
Особый интерес представляет возникновение у человека чувствительности к раздражителям, по отношению к которым не существует адекватного рецептора. Такова, например, дистанционная чувствительность к препятствиям у слепых.
Явления сенсибилизации органов чувств наблюдаются у лиц, длительно занимающихся некоторыми специальными профессиями. Известна необычайная острота зрения у шлифовальщиков. Они видят просветы до 0,0005 миллиметра, в то время как нетренированные люди всего до 0,1 миллиметра. Специалисты по окраске тканей различают от 40 до 60 оттенков черного цвета. Для нетренированного глаза они кажутся совершенно одинаковыми. Опытные сталевары способны довольно точно по слабым цветовым оттенкам расплавленной стали определить ее температуру и количество примесей в ней.
Высокой степени совершенства достигают обонятельные и вкусовые ощущения у дегустаторов чая, сыра, вина, табака. Дегустаторы могут точно указать не только, из какого сорта винограда сделано вино, но и место, где вырос этот виноград.
Живопись предъявляет особые требования к восприятию форм, пропорций и цветовых соотношений при изображении предметов. Опыты показывают, что глаз художника чрезвычайно чувствителен к оценке пропорций. Он различает изменения,
246
равные 1/60 - 1/150 величины предмета. О тонкости цветовых ощущений можно судить по мозаичной мастерской в Риме - в ней больше 20 000 созданных человеком оттенков основных цветов.
Достаточно велики и возможности развития слуховой чувствительности. Так, исполнение на скрипке требует особого развития звуковысотного слуха, и у скрипачей он более развит, чем у пианистов. У людей, с трудом различающих высоту звука, можно специальными занятиями улучшить звуковысотный слух. Опытные летчики по слуху легко определяют количество оборотов двигателя. Они свободно отличают 1300 от 1340 оборотов в минуту. Нетренированные люди улавливают разницу только между 1300 и 1400 оборотами.