知觉
空间知觉
对物体的形状、大小、远近、方位等空间特性获得的知觉,即
空间知觉
(space perception)。对个体生活而言,空间知觉显然是一种必不可少的能力,因为个体生活在
三维空间
内,在一切活动中,必须随时随地对远近、高低、方向做适当的判断,否则就难免发生困难甚至遭遇危险。动物的猛虎跳涧、猴子攀登、飞鸟归巢,人的上下台阶、穿越马路、工具操作等,无一不是靠空间知觉的判断。空间知觉是多种
感觉器
协同活动得到的产物,包括视觉、听觉、触觉、
运动觉
等的活动及相互联系,其中视觉系统起主导作用。空间知觉包括
形状知觉
、大小知觉、距离知觉、
深度知觉
(立体知觉)、
方位知觉
等。
直线透视(linear perspective):指平面上刺激物本身在面积的大小、线条的长短以及线条之间距离远近等特征上,所显示出的能引起深度知觉的线索。如 下图,虽然铁轨实际是平行的,但从视网膜上反映出来的影像中看起来在无限远处,两直线(铁轨)似乎交于一点。可利用这种直线透视原理,在绘制平面图形时,表示立体感。 重叠(superposition):当两种(或多种)物体在同一平面上,如其中一物体之一部分被另—物体所遮盖时,即形成重叠现象。由重叠所构成的画面就会使人产生深度知觉;部分被遮盖的物体看起来距离较远,全部显露出来的物体看起来距离较近。
明暗(bright and shadow):在平面图上,单是调配颜色的亮度,使之明暗对比,即可构成深度知觉的线索。如下图所示,这是由黑白两种不同亮度的对比再加上直线透视原理而形成的—张虽为平面但具立体感的图形。
知觉
时间知觉
时间知觉(time perception),也称
时间感
(time sense),指在不使用任何计时工具的情况下,个人对时间的长短、快慢等变化的感受与判断。时间知觉的特殊之处是它并非由固定刺激所引起,也没有提供线索的感觉器官。在缺乏计时工具作为参考标准的情况下,获得时间知觉的线索可能来自两方面:(1)外在线索,比如太阳的升落、月亮的圆缺、昼夜的更替、四季的变化等,或生活、工作中的工作程序,都为人们判断时间提供了参数;(2)内在线索,如人体自身的呼吸、脉搏、消化以及生物节律等,也可成为判断时间的依据。
时间知觉也是在人的实践活动中逐渐发展起来的。人类发明了许多计时工具和计时方法。某些自然界客观现象也存在时间印记,如树木年轮、动物牙齿、化石等。时间估计在日常生活中经常发生。儿童年龄越小,对时间估计的准确性越差。另外,职业不同以及不同的
情绪状态
也影响对时间的估计。在心情愉快时,感觉时间过得快,在心情烦闷时,时间过很慢。例如,买好票在影院门口等人十分钟,会觉得时间很长;朋友来了一起进场看电影两小时,可能觉得时间很短。
运动知觉(motion perception)是人对空间物体
运动特性
的知觉。它依赖于对象运行的速度、距离以及观察者本身所处的状态。例如,当物体由远而近或由近而远运动时,物体在视网膜上成像大小的变化,向
人脑
提供了物体“逼近”或“远去”的信息。物体运动太快或太慢都不能使人形成运动知觉。人们很难用肉眼观察到
手表
上时针的移动或光的运动,因为它们的速度太慢或是太快。物体距离与
运动速度
直接影响着运动知觉。以同样速度运动着的物体,远的感知运动慢,近的感知运动快,离得太远就看不出运动。可见,运动是人知觉运动的根本
原因
,但造成运动知觉的直接原因却是角速度,是单位时间内所造成的视角的改变量。实际上,世界万物都在运动,只是速度快慢而已。因此,我们要观察某物体的运动速度,就要与另一物体相比较。这个被比较的物体就是运动知觉的
参考系统
。选择的参考系统不同,运动知觉也不同。比如,骑自行车者以
步行者
为参考系统,感知则为快,与汽车行驶相比,感知则为慢。在参考系统少的情况下,两个物体的运动可知觉为其中一个在运动。一般规律是,人们倾向把较大的客体当作静止背景,较小的客体在其中运动。如薄云与月亮,可视为月亮在走,也可视为云彩在动。这种现象就是诱导运动。在暗室内注视静止的光点,过一会儿就会感到光点在游动,这是
自主运动
,是由于视野中缺乏参考系统而造成的。
似动现象(apparent motion)是指引起运动知觉经验的刺激物其本身并未移动,但观察者在主观意识上则清楚地觉知它是在移动中。严格地说,似动现象的产生既非由于物体的真实移动,也非由于个人与物体之间的相对移动,而是一种假的移动,由此也被视为错觉现象。
知觉
错觉
知觉经验虽系因环境中的刺激物所引起,而知觉经验中对客观性刺激物所作的主观性解释,就真实性的标准来看,显然有很大的距离。单以知觉对比的知觉现象为例,凭知觉经验所作的解释显然是失真的,甚至可以说是错误的。对此种完全不符合刺激本身特征的失真的或扭曲事实的知觉经验,称为错觉(illusion)。
错觉是比较普遍的,由视觉、听觉、味觉、
嗅觉
等所构成的知觉经验,都会有错觉。在我们日常生活中,随时会感受到错觉现象。例如,在火车未开动之前,常因邻近车厢的移动,觉得自己车厢已经开动。这种现象称为移动错觉。再如,在火车尾部窗口俯视铁轨时,若火车是开动的,就会觉得铁轨好像是从车底下向后迅速伸出;若火车遽然停止,就会觉得铁轨好像是向车底迅速缩进。当注视电扇转动时,会觉得忽而正转,忽而倒转,甚至有时会有暂时停止不转的感觉。
人为什么会产生错觉?至今尚不清楚。一般认为:(1)错觉不是
观念
问题,而是知觉问题,因为即使知道是错觉也不会改变;(2)错觉不是发生在视网膜上;(3)视错觉不是
视觉器官
的活动所引起的。
横竖错觉
横竖错觉(horizontal-vertical illusion)属视错觉现象之一。左上图中横竖两等长直线,竖者垂直立于横者中点时,看起来竖者较长。
超柱
20世纪50-80年代间,以胡伯尔和维赛尔为代表的众多学者,利用微电极技术在蛙、猫、猴等多种动物标本中证明了在大脑视中枢内存在着许多视觉特征检测N细胞,它们形成“超柱”。超柱指在大脑皮层中,具有相同感受野的多种特征检测细胞聚集在一起形成的对各种知觉属性综合反应的基本单元。
超柱与多模式感知N元的关系:
①皮层中的超柱和联络区皮层多模式感知N元在知觉形成中具有重要作用,并可能是知觉的结构和功能单元;
②超柱仅实现同一种感觉模式中,各种属性的综合反应,形成简单的知觉;
③联络区皮层的多模式感知N元,可以对多种信息发生反应,实现着多种感觉的综合反应过程,能将多种模式的感觉信息综合为复杂的知觉。
颞下回
80年代以来,英国牛津大学的罗尔等人又发现杏仁核、颞下回、颞上沟等处存在着面孔识别细胞。许多研究证明,在颞、顶、枕区之间的联络皮层和额叶联络区皮层中,都存在着“多模式感知N细胞”。
颞下回的多模式感知神经元不仅能产生复杂视觉还能感知多种其他感觉如躯体觉、运动觉、食物嗅觉与味觉等。
一些心理学家认为,通过内省来研究知觉经验是心理学的重要内容;而另一些心理学家则强调,只有能观察到的现象才是心理学研究的对象,而主观的知觉经验是不能进行客观观察的,因此它不应该是心理学研究的内容。这两种观点在历史上各有其兴衰的时期。20世纪初,心理学家对描述自身的知觉经验有浓厚的兴趣。到20~30年代,美国以J.B.华生为代表的行为主义极力抨击主观经验主义,主张禁止研究那些不能公开观察的知觉课题。这个学派认为,心理学只应研究刺激和反应之间的关系,而知觉是主观概念,所以不是科学心理学研究的对象。华生的行为主义否定了主观内省法和主观经验,实际上是取消了当时所有知觉研究的课题,给早期的知觉研究带来了很大的损失。
然而,在行为主义兴起后不久,德国出现了格式塔学派。这个学派对于知觉的论述引起人们很大的兴趣,使知觉的研究又重新活跃起来。格式塔的观点与早期的知觉理论虽有很大不同,但在知觉经验是一个关键性课题的看法上却是一致的。事实上,格式塔心理学家更注意个人看见或听见的主观经验,甚至比以前带有更大的主观性。
目前,心理学家已广泛承认知觉是人的认知活动的重要组成部分,知觉经验也是心理学研究的基本内容之一。心理学家完全可以用合乎科学的方法来分析另一个人的知觉经验。心理学家既可以研究知觉经验的现象和规律,提出假设性的理论,也可以径直研究知觉的脑机制。两方面的材料互相印证和补充,能使我们对知觉过程的了解更加全面。知觉的研究正在成为现代心理学一个有广阔前途的领域。
有代表性的知觉理论有以下几种。
格式塔观点
在近代知觉理论中,格式塔心理学占有重要的地位。其代表人物是W.克勒、K.科夫卡和M.韦特海默。格式塔心理学提出了如下几个知觉的原则:
①知觉的主动性。知觉者并不像一架照相机那样,被动地记录刺激的全部细节。相反,知觉是一个主动的过程,它对刺激进行加工处理,丢掉刺激的某些细节,保留其基本特征,并用概念的形式把刺激经验组织起来,使客观刺激在知觉中变成具有完整结构的形象。
②知觉的组织性。在时刻变化、丰富多彩的世界中,知觉者受通道的限制,不可能输入每一时刻作用于感官的所有信息。因此,人们只能对刺激的基本特征进行反应,把外界许多孤立的刺激组织成一个有意义的整体。
知觉是怎样在神经系统的活动中产生的?对这一问题,格式塔学派提出了知觉经验和神经系统同形论的假设。这个理论认为,刺激的知觉形象和它们在中枢神经系统的表现之间存在着对应关系,即知觉现象符合于神经系统的特征。例如在知觉的组织性原则中,某些刺激物能被知觉为完整的图形,其他刺激物被知觉为背景,这是因为大脑皮层的神经细胞具有电磁场的特征。磁场中力的分布使某些兴奋区相互吸引,其他区相互排斥,从而形成一定的结构或“完形”。在脑中的这个完形就是人们知觉经验中的图形-背景结构。在视错觉的情况下,知觉之所以是歪曲的,是因为它在中枢神经系统中的表现就是歪曲的。格式塔学派的知觉理论是一种先验论,它把知觉看作是神经系统固有的属性,而忽视了知识和经验在知觉中的作用。
知觉的推断理论
知觉心理学另一个有影响的观点是关于知觉基本性质的推断理论。它的基本假设是:知觉经验是一个混合物,一部分来自当前的感觉,而大部分是从大脑储存的信息中提取的。人们根据在整个生活中获得的经验对作用于感官的刺激作出物体性质的推断。
美国心理学家W.詹姆斯对这个理论作了如下的叙述:“现在足以证明知觉的一般法则:人们知觉的一部分东西是通过感官来自于人们面前的物体,另一部分(可能是大部分)总是来自于人们自己的心灵。”他认为,根据当时触发感官的刺激,人们便作出可能会产生这种刺激的物体性质的推断。这种推断是人在整个生活中形成的感官经验的基础上作出的,因此是一种具有很高概率的可能性。H.von赫尔姆霍茨早就指出过知觉的推断是自动的无意识的过程。
知觉的推断理论的另一基本假定是:瞬间输入的感觉信息是极初步的、模糊的或不完整的,不能以此确定相应的外在物理刺激是什么。在任何知觉过程中,作用于感官的近端刺激(如视网膜象)只能提供线索,而不能对远端刺激(外界客观事物)提供真实而完整的描述。所以,必须根据近端刺激所提供的线索及在过去经验基础上作出的一系列关于世界的假设,对近端刺激的真实性质进行评价。这个评价的结果就是人的知觉。
知觉的推断理论是一种再造理论,就是说,人们通过知觉可以把客观世界再造出来。这种理论必须假设人们所在的世界是一个有秩序而多样化的世界,因为只有在这样一个世界里,片断的输入才有可能成为线索,使人们能够推断感觉输入是来自什么东西,以及所遗漏的输入片断是什么东西。如果在一个混乱的世界中,只有这个世界的片断知识,就根本不可能提供对它的其余部分的认识。在这样的世界里,过去的经验也不会对推断外界事物的性质有所帮助。
心理物理对应理论
这种理论的代表人物是J.J.吉布森。他的观点与知觉的推断理论相反,认为自然界中的刺激是非常完整的,知觉者直接与环境相接触,完全可以产生各方面都与达到感官的刺激相对应的知觉经验,而完全不需要假设有个推理的过程。
吉布森把刺激作用和刺激信息加以区分。在浓雾中观察者的视网膜虽然受到了光刺激的作用,但这时的光是均匀的,所以他并看不到任何东西。这说明光的刺激作用并不一定包含刺激信息,知觉的信息是包含在外界光线的差别中的。观察者无论在任何一点观察周围空间,其环境光的分布都是不同的。环境光的这种差别或结构就是视觉的重要刺激物,它包含着空间信息。距离并不是观察者和物体之间抽象的空间,它是靠对物理光线分布的直接感知而得到的。
知觉的心理物理对应理论完全排除了知觉的主动性及过去经验的作用,而这些因素在知觉过程中所起的作用又是不能否定的。
一些心理学家发现,眼的运动和手的触摸运动,在知觉中起着重要作用。人在观察复杂图形时,眼睛的运动能帮助对图形的知觉。人在知觉周围环境时,肢体的主动运动参与能更容易地适应新环境。
随着近代认知心理学的发展,知觉的研究着重于视觉图形的信息加工过程。这些研究包括图形知觉的形成和发展、图形后效、图像识别等问题。在图像识别中人们提出了模板匹配、原型匹配理论和“泛魔”识别模型。知觉的认知观点强调知觉中表征和概念的作用,认为知觉是人类高级认识活动的一部分。