Характеристика тактильного анализатора

Категория:
Эргономика


Характеристика тактильного анализатора

Восприятие интенсивности стимула. Пороги ощущения в тактильном анализаторе (чувство прикосновения или давления) не являются стабильной величиной. Они зависят от характеристики рецептора и его функционального состояния. Согласно традиции пороги ощущения описываются для рецепторных полей, расположенных на различных областях тела. Так, для рецепторов кончика языка порог равен 2 мг/мм2, кончиков пальцев руки 3 г/мм2, на тыльной стороне пальца — 5 г/мм2, на передней части предплечья — 8 г/мм2, на тыльной стороне кисти — 12 г/мм2, на животе — 26 г/мм2 и на пятке — 250 г/мм2. Имеется определенная связь с толщиной кожи: чем толще слой, тем меньше чувствительность.

Кожа, покрытая коротким~волосяным покровом, обладает очень большой чувствительностью. В этом случае прикосновение к волосу превращает его в своеобразный рычаг, многократно усиливающий давление в корневых участках.

Определенный в той или иной фиксированной точке порог, измеренный с интервалами в несколько десятков секунд, как правило, не бывает стабильным. Чувствительность может меняться от очень высокой до очень низкой. Это обусловлено явлением так называемого «мерцания» рецепторов, которые спонтанно изменяют свой порог. Это обстоятельство следует иметь в виду при использовании тактильного анализатора как канала связи, датчик должен быть достаточно широким, чтобы захватывать поля, снабженные по крайней мере десятком рецепторов, желательно с двух нервных волокон (1—2 см2 для наиболее используемых областей):

Помимо эффекта мерцания имеется основание считать, что рецепторы, воспринимающие тактильные раздражения характеризуются исходно различными порогами чувствительности.

Восприятие частотных характеристик. Давно известна высокая чувствительность к восприятию частоты. Ряд авторов выделяет эту особенность как специальную вибрационную чувствительность, обусловливаемую раздражением как кожных рецепторов, так и более глубоких — рецепторов мышц и надкостницы.

До сих пор дискутируется вопрос о наличии специфических рецепторов вибрации. Ощущение вибрации возникает при частоте колебаний 5—20 в 1 с , при более редких колебаниях формируется ощущение отдельных толчков. Наибольшая чувствительность к вибрационным колебаниям имеется при частоте 200—300 Гц, где хорошо воспринимается амплитуда до 0,1 мк. Для восприятий вибрации очень высоких частот необходима значительно большая амплитуда. Например, некоторые авторы сообщают, что им удалось зарегистрировать ощущение вибрации при частоте до 12 000 Гц.

Дифференциальная чувствительность к вибрационным колебаниям равна 5—10% исходной величины.

Восприятие пространственных характеристик. Способность к пространственной локализации в тактильном анализаторе весьма высока. Так, при последовательном нанесении одиночных раздражителей на разные участки тела выясняется, что ошибка в локализации весьма невелика и колеблется в зависимости от места от 2 до 8 мм.

Разностные пороги выступают здесь как ощущение расстояния между двумя одновременно наносимыми стимулами. Они во многом определяются плотностью расположения рецепторов. Например, на кончике языка два раздражителя, нанесенные на расстоянии 1 мм, воспринимаются как раздельные, на бедре такое расстояние равно 68 мм, на предплечье — 14 мм. Следует указать, что указанные величины порогов весьма относительные, поскольку, как это было показано еще Фолькманом, соответствующей тренировкой можно значительно повысить разностную чувствительность.

Основанное на тактильном раздражителе восприятие плоских форм (пространственного рисунка) зависит от участка воспринимаемой поверхности. Например, рецепторы внутренней стороны предплечья не дают правильного отражения предмета, а поверхность ладони обладает высокой способностью различения.

Разработана система легкоуправляемых геометрических фигур, с помощью которых проводилось тактильное различение кончиками пальцев клавишей наборной машины.

Временные характеристики. Характерной особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации, т. е. затухание чувства прикосновения или давления.

При больших величинах давление*‘может восприниматься мышечными рецепторами, которые обладают довольно низкой адаптацией, поэтому ощущение давления сохраняется длительное Еремя. При снятии давления чувствительность быстро восстанавливается, что позволяет отнести тактильный анализатор к системам градиентного восприятия, т. е. системам, реагирующим не на величину раздражения, а на изменение силы раздражающего агента.

На способности анализатора воспринимать изменение силы раздражения основано, по-видимому, и такое свойство, как ощущение и оценка фактуры поверхности, т. е. ее большей или меньшей грубости или шероховатости. При простом прикосновении к поверхности оценка фактуры затруднительна, однако она хорошо воспринимается при движении пальцев по оцениваемой поверхности.

Последовательность раздражений, наносимых на близкорасположенные участки кожи, может в зависимости от временного интервала восприниматься или как серия отдельных раздражений, или как движение одного раздражителя, или при укорочении интервала как одновременно накладываемый геометрический рисунок.

Наличие двух типов потенциалов в кожных рецепторах давления (дающих импульсы только в момент нанесения и снятия раздражения и дающих постоянную импульсацию во время действия давления) объясняет следующее явление: несмотря на быструю адаптацию следовые процессы в тактильном анализаторе развиты достаточно хорошо. Такая особенность лежит в основе многих других форм узнавания, в частности, зрительной. Так, объект, о котором имеются в памяти энграммы как зрительного, так и кинестетического восприятия, идентифицируется значительно легче и быстрее, чем только видимый, но неощущае-мый объект.

В последнее время большое внимание уделяется использованию кинестетического раздражителя. Показано, что тактильный анализатор хорошо различает изменения в частоте воздействующих импульсов. Например, варьируя частоту в диапазоне 1—15 Гц, можно выработать уверенное различение 7—8 сигналов. В полосе от 1 до 50 Гц укладывается, 30 разностных порогов частот.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум