Ход мыслей Фехнера был популярен много раз. Поскольку у меня нет ничего нового, чтобы добавить, справедливо, что я должен процитировать существующий отчет. Я выбираю тот, который дал Вундт в своих «Vorlesungen über Menschen und Thierseele», 1863, опустив многое:
«Насколько сильнее или слабее одно ощущение, чем другое, мы никогда не можем сказать. Будет ли солнце в сто или тысячу раз ярче луны, пушка в сто или тысячу раз громче пистолета, выше наших сил оценить. Естественная мера ощущения, которой мы обладаем, позволяет нам судить о равенстве, о «большем» и «меньшем», но не о том, «во сколько раз больше или меньше». Эта естественная мера, следовательно, так же хороша, как отсутствие всякой меры, когда дело доходит до точного установления интенсивностей в сенсационной сфере. Хотя она может научить нас в общем виде, что с силой внешнего физического стимула сила сопутствующего ощущения возрастает или убывает, все же она оставляет нас без малейшего знания о том, варьируется ли ощущение в точно такой же пропорции, как сам стимул, или более медленно, или более быстро. Одним словом, мы не знаем по нашей естественной чувствительности ничего о законе, который связывает ощущение и его внешнюю причину вместе. Чтобы найти этот закон, мы должны сначала найти точную меру для самого ощущения; мы должны быть в состоянии сказать: стимул силы один порождает ощущение силы один; стимул силы два порождает ощущение силы два, или три, или четыре и т.д. Но чтобы сделать это, мы должны сначала знать, что означает ощущение в два, три или четыре раза большее, чем другое....»
«Пространственные величины мы вскоре учимся определять точно, потому что мы только измеряем одно пространство по отношению к другому. Мера ментальных величин гораздо труднее.... Но проблема измерения величины ощущений — это первый шаг в смелом предприятии сделать ментальные величины полностью подлежащими точному измерению.... Если бы все наше знание ограничивалось фактом, что ощущение возрастает, когда стимул возрастает, и падает, когда последний падает, многого бы не было достигнуто. Но даже непосредственное наблюдение без посторонней помощи учит нас определенным фактам, которые, по крайней мере в общем виде, предполагают закон, согласно которому ощущения варьируются вместе с их внешней причиной».
«Каждый знает, что в тихую ночь мы слышим вещи, незамеченные в шуме дня. Нежное тиканье часов, воздух, циркулирующий через дымоход, потрескивание стульев в комнате и тысяча других легких шумов впечатляют наш слух. Столь же хорошо известно, что в запутанном шуме улиц или грохоте железной дороги мы можем потерять не только то, что говорит нам наш сосед, но даже не слышать звука собственного голоса. Звезды, которые ярче всего ночью, невидимы днем; и хотя мы видим луну тогда, она гораздо бледнее, чем ночью. Каждый, кому приходилось иметь дело с весами, знает, что если к фунту в руке добавить второй фунт, разница немедленно ощущается; в то время как если добавить его к центнеру, мы вообще не осознаем разницы....»
«Звук часов, свет звезд, давление фунта — все это стимулы для наших чувств, и стимулы, внешняя величина которых остается прежней. Чему же тогда учат эти опыты? Очевидно, ничему, кроме того, что один и тот же стимул, в зависимости от обстоятельств, при которых он действует, будет ощущаться либо более, либо менее интенсивно, либо не ощущаться вовсе. Какого рода теперь изменение в обстоятельствах, от которого может зависеть это изменение в чувстве? При внимательном рассмотрении дела мы видим, что оно везде одного и того же рода. Тик часов — это слабый стимул для нашего слухового нерва, который мы слышим ясно, когда он один, но не когда он добавлен к сильному стимулу каретных колес и других шумов дня. Свет звезд — это стимул для глаза. Но если стимуляция, которую оказывает этот свет, добавлена к сильному стимулу дневного света, мы не чувствуем ничего из этого, хотя мы чувствуем это отчетливо, когда он соединяется с более слабой стимуляцией сумерек. Фунт-вес — это стимул для нашей кожи, который мы чувствуем, когда он присоединяется к предшествующему стимулу равной силы, но который исчезает, когда он комбинируется со стимулом в тысячу раз большим по величине».
«Мы можем, следовательно, установить как общее правило, что стимул, чтобы быть ощутимым, может быть тем меньше, чем меньше уже существующая стимуляция органа, но должен быть тем больше, чем больше существующая стимуляция. Из этого в общем виде мы можем понять связь между стимулом и чувством, которое он возбуждает. По крайней мере, ясно, что закон зависимости не так прост, как можно было ожидать заранее. Простейшим отношением было бы, очевидно, то, что ощущение должно возрастать в идентично той же пропорции, что и стимул, таким образом, что если стимул силы один вызывал ощущение один, стимул два должен был бы вызывать ощущение два, стимул три — ощущение три и т.д. Но если бы преобладало это простейшее из всех отношений, стимул, добавленный к уже существующему сильному стимулу, должен был бы вызвать такое же увеличение чувства, как если бы он был добавлен к уже существующему слабому стимулу; свет звезд, например, должен был бы сделать такое же добавление к дневному свету, как он делает к темноте ночного неба. Мы знаем, что это не так: звезды невидимы днем, добавление, которое они делают к нашему ощущению тогда, незаметно, тогда как то же добавление к нашему чувству сумерек весьма значительно. Так что ясно, что сила ощущений не возрастает пропорционально величине стимулов, а более медленно. И теперь возникает вопрос, в какой пропорции увеличение ощущения растет меньше по мере того, как увеличение стимула растет больше. Чтобы ответить на этот вопрос, повседневного опыта недостаточно. Нам нужны точные измерения как величин различных стимулов, так и интенсивности самих ощущений».
«Как выполнить эти измерения, однако, — это то, что подсказывает повседневный опыт. Измерить силу ощущений, как мы видели, невозможно; мы можем только измерить разницу ощущений. Опыт показал нам, какие очень неравные различия ощущения могут происходить от равных различий внешнего стимула. Но все эти опыты выражали себя в одном роде факта, что одна и та же разница стимула могла в одном случае ощущаться, а в другом случае не ощущаться вовсе — фунт ощущается, если добавлен к другому фунту, но не если добавлен к центнеру.... Мы можем быстрее достичь результата с нашими наблюдениями, если начнем с произвольной силы стимула, заметим, какое ощущение она дает нам, а затем посмотрим, насколько мы можем увеличить стимул, не заставляя ощущение казаться меняющимся. Если мы проведем такие наблюдения со стимулами варьирующихся абсолютных величин, мы будем вынуждены выбирать в столь же варьирующемся способе величины добавления к стимулу, которые способны дать нам едва ощутимое чувство «большего». Свет, чтобы быть едва ощутимым в сумерках, не должен быть таким ярким, как свет звезд; он должен быть гораздо ярче, чтобы быть едва ощутимым днем. Если теперь мы установим такие наблюдения для всех возможных сил различных стимулов и отметим для каждой силы величину добавления к последнему, необходимую для производства едва ощутимого изменения ощущения, мы будем иметь ряд цифр, в которых немедленно выражается закон, согласно которому ощущение изменяется, когда стимуляция увеличивается....»
Наблюдения согласно этому методу особенно легко проводить в сферах свето-, звуко- и давление-ощущения.... Начиная с последнего случая,
«Мы находим удивительно простой результат. Едва ощутимое добавление к исходному весу должно стоять точно в той же пропорции к нему, быть той же дробью от него, независимо от того, какова абсолютная величина весов, на которых проводится эксперимент.... Как среднее из ряда экспериментов, эта дробь оказывается около 1/3; то есть, независимо от того, какое давление уже оказывается на кожу, увеличение или уменьшение давления будет ощущаться, как только добавленный или вычтенный вес составит одну треть веса, первоначально там находившегося».
Вундт затем описывает, как различия могут наблюдаться в мышечных чувствах, в чувствах тепла, в чувствах света и в чувствах звука; и он завершает свою седьмую лекцию (из которой были сделаны наши выдержки) так:
«Итак, мы обнаружили, что все чувства, стимулы которых мы способны измерить точно, подчиняются единому закону. Как бы ни были различны их отдельные тонкости дискриминации, это верно для всех, что увеличение стимула, необходимое для производства увеличения ощущения, находится в постоянном отношении к общему стимулу. Цифры, которые выражают это отношение в различных чувствах, могут быть показаны таким образом в табличной форме:
Sensation of light,1/100 Muscular sensation,1/17 Feeling of pressure, 1/3 Feeling of warmth,1/3 Feeling of sound,1/3
«Эти цифры далеки от того, чтобы дать такую точную меру, как можно было бы пожелать. Но по крайней мере они пригодны для передачи общего представления об относительной дискриминативной восприимчивости различных чувств.... Важный закон, который дает в столь простой форме отношение ощущения к стимулу, который его вызывает, был впервые обнаружен физиологом Эрнстом Генрихом Вебером как имеющий место в особых случаях. Густав Теодор Фехнер впервые доказал, что это закон для всех отделов ощущения. Психология обязана ему первым всесторонним исследованием ощущений с физической точки зрения, первой основой точной Теории Чувствительности».
Столько об общем отчете о том, что Фехнер называет законом Вебера. «Точность» теории чувствительности, к которой он ведет, состоит в предполагаемом факте, что он дает средства представления ощущений числами. Единицей любого рода ощущения будет то приращение, которое, когда стимул увеличивается, мы можем едва ощутить как добавленное. Общее число единиц, которое содержит любое данное ощущение, будет состоять из общего числа таких приращений, которые могут быть восприняты при переходе от отсутствия ощущения этого рода к ощущению настоящей величины. Мы не можем добраться до этого числа напрямую, но мы можем, теперь, когда мы знаем закон Вебера, добраться до него посредством физического стимула, функцией которого оно является. Ибо если мы знаем, сколько стимула потребуется, чтобы дать едва ощутимое ощущение, и затем какой процент добавления к стимулу будет постоянно давать едва ощутимое приращение к ощущению, это в основе своей только вопрос сложных процентов, чтобы вычислить из общего количества стимула, который мы можем использовать в любой момент, число таких приращений, или, другими словами, сенсационных единиц, к которым он может привести. Это число находится в том же отношении к общему стимулу, в каком прошедшее время находится к капиталу плюс начисленные сложные проценты.
Чтобы взять пример: Если стимул А едва не дотягивает до производства ощущения, и если r — это процент от самого себя, который должен быть добавлен к нему, чтобы получить ощущение, которое едва ощутимо — назовем это ощущение 1 — тогда мы должны были бы иметь ряд чисел ощущений, соответствующих их нескольким стимулам, следующим образом:
Ощущение 0 = стимул А; Ощущение 1 = стимул А (1 + r); Ощущение 2 = стимул А (1 + r)2; Ощущение 3 = стимул А (1 + r)3; ..... Ощущение n = стимул А (1 + r)n.
Ощущения здесь образуют арифметическую прогрессию, а стимулы — геометрическую прогрессию, и два ряда соответствуют член за членом. Теперь, из двух рядов, соответствующих таким образом, члены арифметического ряда называются логарифмами членов, соответствующих по рангу им в геометрическом ряду. Обычная арифметическая прогрессия, начинающаяся с нуля, была сформирована в обычных логарифмических таблицах, так что мы можем истинно сказать (предполагая наши факты верными до сих пор), что ощущения варьируются в той же пропорции, что и логарифмы их соответствующих стимулов. И мы можем затем приступить к вычислению числа единиц в любом данном ощущении (считая единицу ощущения равной едва ощутимому приращению выше нуля, а единицу стимула равной приращению стимула r, которое приводит к этому) путем умножения логарифма стимула на постоянный множитель, который должен варьироваться с конкретным видом ощущения, о котором идет речь. Если мы назовем стимул R, а постоянный множитель C, мы получим формулу
S = C log R,
что Фехнер называет psychophysischer Maasformel. Это, вкратце, рассуждение Фехнера, как я его понимаю.
Maasformel допускает математическое развитие в различных направлениях и породил трудные дискуссии, в которые я рад быть освобожденным от вступления здесь, поскольку их интерес математический и метафизический, а не прежде всего психологический вообще. [447] Я должен сказать слово о них метафизически через несколько страниц. Тем временем следует понимать, что ни один человек, в любом исследовании, в которое входили ощущения, никогда не использовал числа, вычисленные этим или любым другим способом, чтобы проверить теорию или достичь нового результата. Вся идея измерения ощущений численно остается, короче говоря, простой математической спекуляцией о возможностях, которая никогда не была применена на практике. Попутно к обсуждению этого, однако, было обнаружено большое количество конкретных фактов о дискриминации, которые заслуживают места в этой главе.
Во-первых, обнаружено, когда разница двух ощущений приближается к пределу различимости, что в один момент мы различаем ее, а в следующий — нет. Существуют случайные колебания в нашей внутренней чувствительности, которые делают невозможным сказать точно, что такое наименьшее различимое приращение ощущения, без взятия среднего из большого числа оценок. Эти случайные ошибки с равной вероятностью могут как увеличить, так и уменьшить нашу чувствительность, и устраняются в таком среднем, ибо те, что выше, и те, что ниже линии, затем нейтрализуют друг друга в сумме, и нормальная чувствительность, если таковая есть (то есть чувствительность, обусловленная постоянными причинами, в отличие от этих случайных), предстает раскрытой. Лучший способ добраться до средней чувствительности был очень тщательно проработан. Фехнер обсудил три метода, следующим образом:
(1) Метод едва различимых различий. Возьмите стандартное ощущение S и добавляйте к нему, пока вы отчетливо не почувствуете добавление d; затем вычитайте из S + d, пока вы отчетливо не почувствуете эффект вычитания [448]; назовите разницу здесь d'. Наименьшее различимое различие, которое ищется, есть d + d'/2; и отношение этой величины к исходному S (или скорее к S + d - d') — это то, что Фехнер называет порогом различия. Этот порог различия должен быть постоянной дробью (независимо от того, каков размер S), если закон Вебера верен повсеместно. Трудность в применении этого метода заключается в том, что мы так часто сомневаемся, было ли что-то добавлено к S или нет. Более того, если мы просто берем наименьшее d, о котором мы никогда не сомневаемся и не ошибаемся, мы, безусловно, получаем наше наименьшее различимое различие больше, чем оно должно быть теоретически. [449]
Конечно, чувствительность мала, когда наименьшее различимое различие велико, и наоборот; другими словами, она и порог различия обратно связаны друг с другом.
(2) Метод истинных и ложных случаев. Ощущение, которое едва больше другого, будет, из-за случайных ошибок в длинной серии экспериментов, иногда оцениваться как равное, а иногда как меньшее; т.е. мы сделаем определенное количество ложных и определенное количество истинных суждений о разнице между двумя ощущениями, которые мы сравниваем.
«Но чем больше эта разница, тем больше число истинных суждений будет увеличиваться за счет ложных; или, иначе выражаясь, тем ближе к единице будет дробь, знаменатель которой представляет общее число суждений, а числитель — те, которые истинны. Если m — это отношение такого рода, полученное путем сравнения двух стимулов, А и В, мы можем искать другую пару стимулов, a и b, которые при сравнении дадут то же отношение истинных случаев к ложным». [450]
Если бы это было сделано, и отношение a к b затем оказалось бы равным отношению A к B, это доказало бы, что пары малых стимулов и пары больших стимулов могут влиять на нашу дискриминативную чувствительность одинаково, до тех пор, пока отношение компонентов друг к другу внутри каждой пары одинаково. Другими словами, это в той мере доказало бы закон Вебера. Фехнер использовал этот метод, чтобы установить свою собственную способность различать разницы веса, записав не менее 24 576 отдельных суждений и вычислив в результате, что его дискриминация для того же относительного увеличения веса была менее хороша в районе 500, чем 300 граммов, но что после 500 граммов она улучшалась до 3000, что было самым высоким весом, с которым он экспериментировал.
(3) Метод средних ошибок состоит в том, чтобы взять стандартный стимул, а затем попытаться сделать другой того же рода точно равным ему. В общем, будет ошибка, величина которой велика, когда дискриминативная чувствительность, приведенная в действие, мала, и наоборот. Сумма ошибок, независимо от того, положительные они или отрицательные, деленная на их число, дает среднюю ошибку. Это, когда сделаны определенные поправки, принимается Фехнером за «взаимную величину» дискриминативной чувствительности, о которой идет речь. Она должна находиться в постоянной пропорции к стимулу, независимо от того, каков абсолютный размер последнего, если закон Вебера верен.
Эти методы имеют дело с едва заметными различиями. Дельбёф и Вундт экспериментировали с большими различиями посредством того, что Вундт называет Méthode der mittleren Abstufungen, и что мы можем назвать
(4) Метод одинаково кажущихся интервалов. Он состоит в том, чтобы так расположить три стимула в ряду, чтобы интервалы между первым и вторым казались равными интервалу между вторым и третьим. На первый взгляд кажется, что нет прямой логической связи между этим методом и предыдущими. С их помощью мы сравниваем одинаково заметные приращения стимула в разных областях шкалы последнего; но с помощью четвертого метода мы сравниваем приращения, которые поражают нас как одинаково большие. Но то, что мы можем едва заметить как приращение, не обязательно должно всегда казаться одной и той же величины после того, как оно замечено. Напротив, оно будет казаться гораздо больше, когда мы имеем дело со стимулами, которые уже велики.