Органы чувств человека
Органы чувств — специально приспособленные нервные окончания для получения впечатлений. Каждый орган чувств получает только его конкретного типа впечатления. Основа визуального феномена — смешивание цветов, остаточные изображения, адаптация и контраст.
Зрение
Визуальные органы чувств
Более подробно об анатомии глаза можно посмотреть в физиологических учебниках. Но основные принципы очень просты. Глаз выполнен по принципу фотокамеры. Сетчатка соответствует чувствительной пластине камеры. Исходящий от объектов, к которым направлены глаза, свет, ориентирован на сетчатке, образуя там изображение объекта.
Таким образом, сфокусированный на сетчатке свет, делает химические изменения в тонких нервных тканях. Это возбуждение передаётся через зрительный нерв в затылочную (заднюю) часть головного мозга и настраивает действие мозга. Появляются визуальные ощущения. Мы видим объект.
Различие видимых нами цветов, зависят от частоты вибрации эфира.
Высокие частоты дают нам синий и зелёный цвета, а более низкие частоты — жёлтый и красный. Промежуточные частоты дают нам промежуточные сине-зелёные и оранжевые цвета. Частоты вибрации — это скорость, с которой вибрирует эфир, количество колебаний в секунду. Если вы хотите узнать больше об этих частотах, такую информацию можно найти в учебнике по физике.
Там вы узнаете, что скорость вибрации эфира очень велика. И только при вибрациях в пределах определённого диапазона частот, солнечный свет влияет на сетчатку.
Более медленные, чем красные, темпы вибрации, на глаза не влияют, и быстрее, чем фиолетовые тоже.
Светлые и тёмные цвета зависят от интенсивности вибрации. Например, красный, продуцируется определённой частотой вибрации. Более интенсивная вибрация — ярче красный; менее интенсивная — красный темнее.
Когда все частоты вибрации влияют на глаза одновременно, мы не видим цвета вообще, а только яркость.
Это связано с тем, что определённые частоты вибрации, в своём влиянии на сетчатку и продуцировании цвета, нейтрализуют друг друга. Красный нейтрализует зелёный, синий — жёлтый, фиолетовый нейтрализует желтовато-зелёный, оранжевый — голубовато-зеленый.
Все изменения видения цвета и яркости обусловлены вариациями в стимуле. Изменения частоты вибрации дают разные цвета. Изменения в интенсивности дают различную яркость: чёрный, серый и белый. Все объяснения многих интересных явлений зрения следует искать в физиологическом действии глаза.
Помимо уже упомянутых фактов о цвете, свете и тени, можно сказать ещё о нескольких интересных визуальных явлениях. Визуальный контраст. Каждый цвет делает находящиеся рядом с ним объекты антагонистическими или дополняющими цвета.
Красный цвет делает близкие объекты зелёными, зелёный цвет делает их красными. Синий делает находящиеся рядом объекты жёлтыми, а жёлтый — синими. Оранжевый окрашивает в зеленовато-синий цвет, а зеленовато-синий — в оранжевый. Фиолетовый — в желтовато-зеленый цвет, а желтовато-зеленый — в фиолетовый.
Эти цветовые пары известны как антагонистические или комплементарные цвета. Каждая из пар, когда эти два цвета рядом друг с другом, усиливает эффект дополнительного. Подобным же образом светлые и тёмные оттенки дополняют друг друга. Светлые объекты делают находящиеся вблизи тёмные объекты темнее, а находящиеся рядом с тёмными объектами светлые предметы, кажутся светлее.
Эти универсальные принципы контраста имеют большое практическое значение. Они должны учитываться во всех сочетаниях цветов и оттенков, например, в одежде, в расположении цветов и кустарников, в живописи.
Смешивание цветов
Если на вращающемся двигателе будут установлены и раскручены диски разных цветов, например красный и жёлтый, можно увидеть, что они не красные или жёлтые, а оранжевые. Это явление известно как цветовое смешивание.
Результат обусловлен одновременной стимуляцией сетчатки двумя видами эфирных вибраций. Если используемые цвета — красный и зелёный, они нейтрализуют друг друга и производят только серый цвет. Все упомянутые выше пары дополнительных цветов, действуют одинаково, производя, если их смешать в правильной пропорции, серый цвет.
Если цветные не комплементарные диски, смешиваются вращаясь на двигателе, они производят промежуточный цвет. Красный и жёлтый — оттенки оранжевого цвета. Синий и зелёный дают голубовато-зеленый цвет. Жёлтый и зелёный цвета — желтовато-зеленый. Красный и синий, в зависимости от пропорции, дают фиолетовый или пурпурный.
Смешивание пигментов, как правило, даёт те же результаты, что и смешивание с помощью вращения дисков. Обычные синие и жёлтые пигменты, при смешивании, дают зелёный цвет, потому что каждый из этих двух пигментов содержит зелёный. Синий и жёлтый нейтрализуют друг друга, оставляя зелёный.
Визуальное остаточное изображение
Стимуляция сетчатки имеет интересные последствия. Здесь мы упомянем только то, что известно как остаточное изображение. Положите на стол лист белой бумаги, а на него маленькие кусочки цветной. Потом полминуты пристально смотрите на цветную бумагу. В результате, можно увидеть, что удалив цветную бумагу, вы всё ещё видите её остаточный цвет. Если не двигать головой, этот дополнительный цвет имеет тот же размер и форму, что и исходный цветной лист бумаги.
Остаточное изображение можно проецировать на разных расстояниях, его размер зависит от дистанции до фона. Похоже, что остаточное изображение будет смешаться с объективным цветом в соответствии с принципами упомянутого выше цветового смешивания.
Остаточные изображения имеют некоторые практические последствия. Если кто-то, в течение некоторого времени, полминуты или больше, смотрел на определённый цвет, а затем посмотрел на какой-то другой цвет, остаточное изображение первого цвета смешается со вторым цветом. Адаптация.
Последнее упоминание приводит нас к вопросу об адаптации. Если глаза в течение некоторого времени стимулируются одним и тем же светом, они становятся адаптированными к этому свету. Если свет жёлтый, то сначала объекты кажутся жёлтыми, но через некоторое время они будут выглядеть так, как будто они были освещены белым светом, теряя жёлтый аспект.
Но если кто-то выходит на белый свет, всё выглядит голубоватым. Наложенное на всё, остаточное изображение жёлтого цвета, делает окружающее синим, потому что изображение после жёлтого цвета — синее. Все остальные цвета действуют аналогичным образом, как и черно-белые. Если кто-то в какой-то момент был в тёмной комнате, а затем вышел в более светлое место, всё кажется необычайно светлым. И если человек идёт из светлой комнаты в тёмную, кажется, необычно темно.
Слух или слушание
Так же, как глаз — это, чувствительный к определённым частотам вибрации эфира орган, ухо — орган, чувствительный к определённым колебаниям воздуха. Для ознакомления с физиологией уха, обратитесь к физиологии.
Барабанная перепонка, три маленькие кости среднего уха и улитка внутреннего уха — всего лишь механические средства, позволяющие стимулировать специализированные окончания слухового нерва колебаниями воздуха.
Также как разные цвета обусловлены различными частотами вибрации эфира, различные звуки обусловлены различиями в скоростях воздушных колебаний.
Низкие басовые ноты создаются с помощью низких частот вибрации. Высокие ноты создаются с помощью высоких частот вибрации. Самые низкие из тех, что мы слышим ноты, производятся примерно двадцатью вибрациями в секунду, а самые высокие — примерно сорока тысячами колебаний в секунду.
Другие органы чувств
Нам не нужно подробно излагать все, касающиеся других чувств, факты. В каждом случае, орган чувств представляет собой некоторую специальную адаптацию нервных окончаний с соответствующим аппаратом, для того, чтобы на него влияла какая-то особая вещь или сила в окружающей среде.
В случае вкуса, чувствительные к сладкому, кислому, солёному и горькому органы, мы находим во рту, главным образом на спинке и краях языка. В носу у нас есть орган, чувствительный к плавающим в воздухе крошечным частицам веществ, которыми мы дышим через нос.
На коже мы находим несколько видов органов чувств, которые дают нам ощущение холода и тепла, давления и боли. Это все особые и определённые ощущения, вызванные различными видами органов. Чувство тепла создаётся другими органами, отличными от производящих ощущение холода.
Эти органы можно обнаружить и локализовать на коже. Таким образом, боль, прикосновение или давление имеют каждый свой орган.
Внутри самого тела у нас тоже есть органы чувств, особенно в суставах, сухожилиях и в мышцах. Это даёт нам ощущения, лежащие в основе нашего восприятия движения, а также положения тела и его членов. В полукруглых каналах внутреннего уха расположены органы, которые дают нам ощущение головокружения, позволяют поддерживать равновесие и определять где низ.
Теперь необходимо определить общий характер органов чувств и ощущений. Нервная система протягивает свои бесчисленные «пальцы» в каждую часть поверхности тела и внутри тела. Эти нервные окончания специально адаптированы для получения каждой конкретной формы стимуляции. Эта стимуляция органов чувств является основой причиной наших ощущений. А ощущения — элементарный материал всего нашего опыта.
Какими бы ни были наши мысли, идеи или зрительные образы, они исходят из наших ощущений. Они создаются из наших ощущений или из тех ощущений, что существуют в нашей памяти.
Дефекты органов чувств
Органы зрения и слуха безусловно наиболее важные из наших органов чувств. Они позволяют нам почувствовать находящиеся на расстоянии вещи. Поэтому мы будем обсуждать дефекты только этих двух органов. Поскольку ощущения основной материал, из которого сделан ум, и поскольку зрение и слух наиболее важные органы чувств, очевидно, что наша жизнь очень сильно зависит именно от этих органов. Если они не могут делать свою работу хорошо, тогда мы ограничены, имеем физические недостатки. И часто бывает именно так.
Создание человеческого глаза — одно из самых замечательных достижений природы. Но создание безупречного глаза — для природы слишком большая задача. Она никогда не создаёт идеальные глаза. Всегда есть дефект, большой или маленький. Даже просто взять материал из пластика и сделать линзы, матрицу и шторки — большая задача.
Кривизна передней части глаза, передней и задней части кристаллической линзы никогда не бывает абсолютно совершенной, но в большинстве случаев она достаточно хороша, чтобы дать нам отличное зрение. Однако, примерно у одной трети школьников дефект настолько велик, что его приходится исправлять очками.
Принцип коррекции зрения с помощью очков заключается в следующем. Когда фокусирующий аппарат глаза не совершенен, его можно исправить, поставив перед глазом надлежащий вид объектива. В этом нет ничего странного или таинственного. В некоторых случаях глаз фокусирует свет, прежде чем он достигает сетчатки. Такие случаи известны как близорукость и корректируются размещением на глазах вогнутой линзы надлежащей прочности. Эти линзы отклоняют лучи и заставляют их сосредоточиться на сетчатке.
В других случаях, глаза не могут сфокусировать лучи к тому времени как они достигают сетчатки. В этих случаях, чтобы фокус попадал точно на сетчатку, глазам нужна помощь надлежащей выпуклой линзы.
Другой дефект глаз, известный как астигматизм, связан с тем, что глаз не всегда имеет совершенно сферический фронт (роговицу). Кривизна в одном направлении отличается от кривизны в других. Например, в вертикали кривизна может быть более выпуклой, чем по горизонтали. Такое состояние производит серьёзный дефект зрения. Это может быть исправлено с помощью цилиндрической линзы надлежащей прочности, помещение которой перед глазом исправит дефект в кривизне.
Ещё один дефект зрения известен как пресбиопия или старческая дальнозоркость. Она имеет следующее объяснение. В начале жизни, когда мы смотрим на находящиеся вблизи объекты, хрусталик автоматически становится толще, более выпуклым. Эта корректировка фокусирует лучи на сетчатке, что необходимо для хорошего зрения. Когда мы стареем, хрусталик теряет свою силу, и уже хуже регулируется для близких объектов. Хотя на расстоянии, глаза могут видеть также хорошо. Таким образом, пожилому человеку, для работы с близко находящимися объектами, например, чтение и шитьё, необходимы выпуклые очки.
Ещё один визуальный дефект различной природы известен как частичная цветовая слепота. Описанные выше дефекты обусловлены деформацией глаза. Частичная цветовая слепота обусловлена дефектом сетчатки, что делает её неспособной воздействовать на световые волны, производящие красный и зелёный цвет. Человек с таким дефектом путает красный и зелёный цвет.
Хотя лишь небольшой процент населения имеет этот дефект, тем не менее очень важно его обнаружить. Людям, имеющим такой дефект следует избегать профессий, в которых важно видеть красный и зелёный цвет.
Важность хорошего зрения в школе и более поздней жизни настолько велика, что каждый родитель должен знать, как сделать простые тесты для определения визуальных дефектов.
Дети, проявляющие какие-либо симптомы глазного напряжения или имеющие какие-то визуальные дефекты, должны быть осмотрены и вылечены компетентным окулистом. В отношении визуальных дефектов большой популярностью пользуется невежество и даже предрассудки, и очень важно, чтобы родители имели чёткое понимание фактов.
Дефекты слуха
Дефекты слуха встречаются примерно вдвое чаще, чем дефекты зрения. Почти все они, простудные инфекции среднего уха через евстахиеву трубу. Поэтому тщательное медицинское обследование школьников не может быть слишком частым. Глухота или частичная глухота, что произошла из-за простудных инфекций редко может быть вылечена. Она должна быть предотвращена ранним лечением вызывающей её проблемы.
Так как ощущения — основа психической жизни, дефекты органов чувств серьёзные недостатки и должны быть, если это возможно, исправлены. Как правило, проблемы, связанные с деформированием глазного яблока могут быть исправлены надлежащими очками, которые должны быть установлены окулистом. Дефекты слуха обычно возникают от простудных заболеваний среднего уха.
Источник
Визуальная информация это орган чувств
Виды информации. Представление информации.
По способу восприятия информации человеком можно выделить визуальную (зрительную), аудиальную (звуковую), обонятельную (запахи) вкусовую, тактильную (осязательную), вестибулярную и мышечную информацию (рис.3).
Визуальную информацию люди воспринимают с помощью глаз. Человек может увидеть объект или явление, букву или цифру, картину или фильм, схему или карту, жест или танец. Аудиальную информацию люди воспринимают с помощью ушей. Человек может услышать произвольные звуки, шум, музыку, пение и речь. Обонятельную информацию, или запахи, человек воспринимает с помощью носа. Запах можно охарактеризовать как терпкий или пряный, приятный или неприятный, тяжелый или легкий. Вкусовую информацию человек воспринимает с помощью языка. Вкус может быть горький или сладкий, кислый или соленый. Тактильную информацию человек воспринимает кожей. Прикасаясь к предмету, можно определить его температуру (холодный или горячий) и вид поверхности (гладкая или шероховатая, мокрая или сухая). Вестибулярную информацию человек воспринимает с помощью вестибулярного аппарата, который отслеживает положение тела человека в трехмерном пространстве. Летя в самолете и не видя горизонта, человек может определить, куда и как он перемещается: вверх или вниз, вправо или влево, ускоренно или замедленно. Мышечную информацию люди воспринимают с помощью мышц. Закрыв глаза, человек не пронесет ложку с супом мимо своего рта, может дотронуться указательным пальцем до своего носа, сравнить массу гирь, одинаковых на ощупь.
Воспринимать информацию могут не только люди, но и животные, и растения. Однако в отличие от людей, восприятие информации животными и растениями имеет свои особенности. Например, слоны способны воспринимать звуки, которые не слышит человек, у собак лучше всего развито обоняние, у летучих мышей – слух, а растения могут получать информацию с помощью корней и листьев. Несмотря на эти особенности, в живой природе, так же как и в мире людей, информация играет важную роль в обеспечении жизненных процессов. Воспринимаемую с помощью органов чувств информацию человек стремится выразить так, чтобы она была понятна другим. Одну и ту же информацию, в зависимости от цели деятельности, можно выразить разными способами и представить в разной форме.
По форме представления принято выделять числовую, текстовую, графическую, звуковую и комбинированную информацию (рис. 4).
Рис. 4. Виды информации по форме представления
Например, если человек хочет выучить слова песни наизусть, то, скорее всего, он запишет стихи с помощью букв. В этом случае информация будет представлена в текстовой форме. Запомнить мелодию песни позволит прослушивание этой песни в исполнении певца или музыканта. В этом случае информация будет представлена в звуковой форме. Образ, навеянный стихами или мелодией, можно изобразить в графической форме с помощью рисунка.
Для того чтобы выяснить количество поклонников исполнителя песни, необходимо их подсчитать и результат представить в числовой форме. Каждая из этих форм представления информации имеет свои особенности. Графическая информация наиболее доступна, так как срезу передает визуальный образ.
С помощью текстовой и звуковой информации можно представить исчерпывающие разъяснения. Числовая информация дает возможность проводить различные сравнения и вычисления. Поэтому чаще всего информацию представляют в комбинированной форме. Частным случаем комбинированной информации является мультимедийная информация , когда текстовая и числовая информация сочетается со звуковой и графической информацией, с видеоизображением .
Для представления информации человек использует различные знаки. Один и тот же знак может иметь разный смысл. Если человек наделил знак смыслом, то этот знак называют символом
Например, нарисованный овал может означать или букву «О», или цифру ноль, или химический элемент кислород, или геометрическую фигуру. В нашем примере нарисованный овал – это знак. Буква, цифра и обозначение химического элемента являются символами.
Для того чтобы понимать смысл информации, представленной с помощью символов, человеку необходимо знать не только символы, но и правила составления сообщений из этих символов. Говоря другими словами, человеку необходимо знать язык. Язык может быть разговорным, языком рисунков, мимики и жестов, языком науки и искусства.
Выделяют естественные (разговорные) и искусственные языки (рис. 5).
Естественные языки исторически сложились в процессе развития человеческой цивилизации. К естественным языкам относятся русский, английский, китайский и многие другие языки. В мире насчитывается более 10 тыс. разных языков, диалектов и наречий.
Искусственные языки специально созданы для профессионального применения в какой-либо области человеческой деятельности. Некоторые искусственные языки складывались в течение длительного исторического периода, например язык математических обозначений. С этой точки зрения они мало отличаются от естественных языков. Примерами искусственных языков являются эсперанто, языки программирования, язык математики, язык химии, язык логики, язык флажков на флоте, язык дорожных знаков.
Некоторые естественные языки имеют искусственно созданные алфавиты. Так, например, авторами русского языка являются Кирилл и Мефодий.
Представление информации с помощью определенного языка всегда связано с алфавитом. Алфавит содержит конечный набор символов, из которых можно составить как угодно много слов. Все символы в алфавите упорядочены.
Количество символов в алфавите называют мощность алфавита.
Представленную информацию можно преобразовать из одной последовательности знаков в другую, не задумываясь о смысле сообщения. Такой процесс преобразования сообщения называется кодированием. Обратный процессом кодированию является процесс декодирования. Для того чтобы выполнить кодирование или декодирование, необходимо знать правила перевода одних знаков в другие знаки. Говоря другими словами, надо знать код или шифр.
По мере развития средств появились различные способы кодирования информации. Например, кодирование с помощью азбуки (кода) Морзе (длительный сигнал – тире, короткий сигнал – точка, нет сигнала – пауза), с помощью двоичного кода (нет сигнала – 0, есть сигнал – 1). Кодирование используется для представления информации в такой форме, которая будет наиболее удобна для работы человека или технического устройства. Например, человеку удобно и привычно работать с десятичными числами, а компьютер настроен на работу с двоичными числами. Поэтому десятичное число, введенное с помощью клавиатуры компьютера, кодируется в двоичное число. При выводе числа на экран монитора происходит декодирование из двоичного числа в десятичное число. Кодирование информации необходимо не только для ее рационального представления, но и для ее эффективной защиты. Не случайно другим примером кода является пин-код сотового телефона или банковской карточки, а также код, используемый в качестве ключа от цифрового замка дорожной сумки.
Источник