心理学与生活-第26章

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intense　at　the　ear　farthest　away　from　the　sound　than　at　the　ear　closest　to　the　sound。　It　is　only　for　
high　frequencies　that　there　is　information　about　how　far　to　one　side　or　another　a　sound　is　located。　

The　other　major　source　of　information　about　the　horizontal　direction　of　a　sound　is　the　time　at　which　
it　arrives　at　your　two　ears。　When　a　sound　es　from　directly　in　front　of　your　head；　the　arrival　times　
are　the　same　because　your　two　ears　are　the　same　distance　away　from　the　sound。　However；　when　the　
sound　es　from　the　side；　the　sound　wave　must　travel　farther　to　reach　the　ear　on　the　far　side。　Even　
though　this　extra　distance　takes　only　a　little　extra　time—less　than　one…thousandth　of　a　second—it　is　
enough　to　tell　us　which　side　sound　is　ing　from。　

The　direction　of　sounds　from　left　to　right；　or　right　to　left；　is　probably　the　most　important　part　of　
spatial　hearing；　but　it　is　not　the　only　part。　You　can　also　tell　whether　a　sound　is　ing　from　above　
or　below—the　sound　of　a　jet　streaking　overhead　or　of　an　object　dropped　at　your　feet。　You　are　not　
able　to　perceive　vertical　direction　from　simple　arrival　times　or　intensities；　however。　It　is　the　shape　of　
the　external　ear　that　allows　you　to　perceive　the　vertical　dimension　of　space。　Notice　that　your　ear　is　
asymmetrical。　There　are　many　plex；　sound…reflecting　folds　in　the　pinna　above　the　ear　canal；　and　
few　below　it。　These　differences　in　the　shape　of　the　external　ear　make　subtle　changes　in　the　sound　
wave　that　enters　your　ears；　depending　on　the　vertical　direction　of　the　sound　source。　Somewhere　in　
the　auditory　centers　of　the　brain；　these　differences　are　detected　and　decoded；　allowing　you　to　
perceive　upward　and　downward　directions　of　environmental　sounds。　

We　are　left　with　the　problem　of　perceiving　the　third　dimension　of　depth—how　far　away　the　source　
of　a　sound　is　from　us。　A　sound　that　is　near　is　louder　than　one　that　is　far　away；　so　you　might　think　

64　


CHAPTER　4：　SENSATION　

that　intensity　would　provide　all　the　information　you　need　about　the　distance　（or　depth）　of　the　
source　of　a　sound。　Unfortunately；　it　is　not　that　easy。　A　low…intensity　sound　at　the　ear　might　have　
e　from　either　a　loud　sound　far　away　or　a　soft　one　nearby。　This　situation　is　analogous　to　the　
relations　among　retinal　size；　object　distance；　and　object　size　in　visual　perception。　If　the　sound　is　one　
whose　usual　intensity　you　know；　such　as　someone　speaking　in　a　normal　voice　or　the　sound　of　an　
average　car　engine；　you　can　perceive　its　approximate　distance　by　sound　using　intensity　
information。　If　the　sound　is　one　whose　usual　intensity　you　do　not　know；　you　cannot　tell　how　far　
away　it　is　by　hearing　it；　you　have　to　look。　Because　you　can　locate　the　direction　that　the　sound　is　
ing　from　using　your　ears；　you　can　use　them　to　point　your　eyes　in　the　correct　direction；　which　
can　then　do　the　job　of　judging　distance。　

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PSYCHOLOGY　AND　LIFE　

BIOGRAPHICAL　PROFILES　

Hermann　von　Helmholtz　（1821–1894）　

Hermann　Von　Helmholtz　obtained　his　M。D。　in　Berlin　and　served　subsequently　as　an　Army　surgeon　
for　seven　years。　Following　his　military　service；　he　studied　math　and　physics　and　held　academic　
appointments　over　the　next　30　years　at　Bonn；　Heidelberg；　and　Berlin；　initially　as　a　physiologist；　
later　as　a　physicist。　Helmholtz；　whose　versatility　and　intellectual　brilliance　manifested　itself　in　
various　disciplines；　is　considered　one　of　the　true　giants　in　the　history　of　science。　

Helmholtz’s　prominence　in　physiology　came　chiefly　from　his　discovery　of　the　rate　of　neural　
conduction；　a　finding　that　surprised　many　of　his　contemporaries　who　had　assumed　that　nerve　
impulses　must　travel　at　or　near　the　speed　of　light。　In　addition；　he　invented　the　opthalmoscope　while　
researching　vision；　and　was　involved　in　the　development　of　theories　of　color　vision　and　pitch　
perception　that　remain　influential　today。　His　published　works　include　the　three…volume　series　

Physiological　Optics　（1856—1866）。　

Ernst　Heinrich　Weber　（1795—1879）　

Ernst　Weber　taught　anatomy　and　physiology　at　the　University　of　Leipzig；　Germany；　from　1820　until　
the　end　of　his　career。　He　is　remembered　in　psychology　for　his　studies　of　psychophysical　relations；　
especially　for　the　sensations　of　temperature　and　touch。　Weber　was　the　first　to　investigate　the　two…
point　threshold　for　touch；　observing　that　sensitivity　to　touch　varied　across　different　parts　of　the　
body　and　demonstrating　that　regions　of　the　body　are　differentially　sensitive　to　tactile　stimulation。　
Weber’s　analysis　of　difference　thresholds　led　to　the　finding　that　the　size　of　the　difference　threshold　
remains　a　constant　fraction　of　the　stimulus　intensity；　an　orderly　relationship　referred　to　as　Weber’s　
Law。　

Ronald　Melzack　（b。　1929）　

Ronald　Melzack　was　raised　and　educated　in　Montreal；　Canada；　obtaining　his　Ph。D。　from　McGill　
University　in　1958。　He　conducted　research　in　pain　sensation　at　the　University　of　Oregon　Medical　
School　from　1954　to　1957。　Following　this；　he　was　a　visiting　lecturer　at　University　College；　London；　
and　spent　a　year　conducting　physiological　research　in　Italy　at　the　University　of　Pisa。　He　was　
appointed　to　the　faculty　of　the　Massachusetts　Institute　of　Technology　（MIT）　in　1959；　but　returned　to　
McGill　University　in　1963。　

Melzack’s　doctoral　research　on　pain　in　experimental　animals　resulted　in　his　collaboration　with　
Patrick　Wall。　Out　of　this　effort　emerged　the　gate…control　theory　of　pain；　which　remains　today　the　
most　widely　accepted　theory　of　pain　sensation　and　regulation。　Its　implications　have　influenced　not　
only　basic　research　on　pain　but　also　the　clinical　practice　of　pain　management。　Melzack　continues　to　
refine　and　modify　this　successful　theory。　

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CHAPTER　4：　SENSATION　

TIMELINE　

Year　Event　
1838　Johannes　Müller　formulated　his　doctrine　of　specific　nerve　energies；　which　states　that　
sensory　experience　depends　not　on　the　stimulus；　but　on　the　part　of　the　nervous　system　
that　is　activated。　
1839　M。　E。　Chevreul　published　On　the　Law　of　simultaneous　Contrast　of　Colors。　
1843　S。ren　Kierkegaard　published　Either/Or。　
1846　Ernst　Weber　postulated　that　the　difference　threshold　is　a　constant　proportion　of　the　initial　
stimulus　intensity；　a　notion　later　formalized　as　Weber’s　Law。　
1855　Walt　Whitman　published　Leaves　of　Grass。　
1857　Based　on　the　earlier　work　of　Thomas　Young；　Hermann　von　Helmholtz　proposed　that　color　
vision　is　due　to　three　different　types　of　color　receptors　（cones）；　each　of　which　is　sensitive　to　
a　specific　range　of　wavelengths　of　light。　
1860　Gustav　Fechner　published　Elemente　der　Psychophysik；　marking　the　founding　of　
psychophysics；　the　study　of　the　relationship　between　subjective　experience　and　physical　
stimulation。　
1898　The　Spanish…American　War　was　fought。　
1929　The　Great　Depression　began　with　the　stock　market　crash。　
1938　H。　Keffer　Hartline　discovered　that　optic　nerve　fibers　respond　to　stimulation　from　different　
receptive　fields。　
19501953　
The　Korean　War　was　fought。　
1954　Tanner　and　Swets　proposed　the　application　of　signal　detection　theory　to　the　study　of　
thresholds。　
1954　The　first　hydrogen　bomb　was　exploded。　
1957　S。　S。　Stevens　demonstrated　that　changes　in　one’s　subjective　impression　of　stimulus　
magnitude　are　a　power　function　of　the　actual　stimulus　magnitude。　
1957　Leo　Hurvich　and　Dorothea　Jameson；　building　on　the　work　of　Ewald　Hering；　postulated　
the　theory　that　color　vision　is　based　on　opposing　neural　processes；　the　opponent…process　
theory　of　color　vision。　
1959　David　Hubel　and　Torsten　Wiesel　discovered　that　cells　in　the　visual　cortex　of　cats　（and；　in　
1968；　of　monkeys）　respond　differentially　to　form　and　movement。　

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PSYCHOLOGY　AND　LIFE　

SUGGESTIONS　FOR　FURTHER　READINGS　

Kosslyn；　S。　M。　（1995）。　Visual　Cognition：　An　Invitation　To　Cognitive　Science；　Vol。　2　（2nd　ed。）。　Cambridge：　
MIT　Press。　Explores　the　mental　aspects　of　visual　processing。　Discusses　the　important　research；　
discoveries；　and　insights　in　various　areas　of　research　on　visual　cognition　and　attempts　to　
integrate　work　from　related　fields。　

Kosslyn；　S。；　&　Koenig；　O。　（1992）。　Wet　Mind：　The　New　Cognitive　Neuroscience。　New　York：　Free　Press。　A　
prehensive；　integrated；　and　accessible　overview　of　recent　insights　into　how　the　brain　gives　
rise　to　mental　activity。　Examines　a　large　number　of　syndromes　that　occur　following　brain　
damage；　and　accounts　for　them　according　to　an　analysis　of　the　operation　of　a　normal　brain。　The　
authors　also　present　an　interesting　theory　of　consciousness。　

Link；　S。　（1994）。　Rediscovering　the　Past：　Gustav　Fechner　and　Signal　Detection　Theory。　Psychological　
Science；　5（6）；　335…340。　Suggests　that　the　origins　of　experimental　psychology　are　found　in　the　
theoretical　works　of　Gustav　Fechner　and　that　Fechner　is　not　given　the　credit　that　he　is　due　for　
his　contributions。　Argues　that　his　works　spawned　many　new　ideas　and　theories；　including　the　
response　bias　found　in　signal　detection　theory。　

Matlin；　M。　W。；　&　Foley；　H。　J。　（1992）。　Sensation　and　Perception。　（3rd　edition）。　Boston：　Allyn　and　Bacon。　
A　well…written　introduction　to　the　fields　of　sensation　and　perception。　

Sekuler；　R。　（1995）。　Motion　Perception　as　a　Partnership：　Exogenous　and　Endogenous　Contributions。　Current　
Directions　in　Psychological　Science；　4（2）；　43–47。　Describes　the　process　of　motion　detection　as　a　
result　of　the　interaction　of　exogenous　and　endogenous　influences。　

DISCOVERING　PSYCHOLOGY　

PROGRAM　7：　SENSATION　AND　PERCEPTION　
Overview　

Explores　how　we　make　contact　with　the　world　outside　our　brain　and　body。　See　how　biological；　
cognitive；　social；　and　environmental　influences　shape　our　personal　sense　of　reality；　and　gain　an　
understanding　of　how　psychologists　use　perceptual　errors　to　study　how　the　constructive　process　of　
perception　works。　

Key　Issues　

Visual　illusions；　the　biology　of　perception；　the　visual　pathway；　how　the　brain　processes　information　

during　perception；　sensory　feedback　in　visual　perception；　and　perceptual　constancy。　

Demonstrations　

Sensory　feedback　in　visual　perception。　A　Stanford　student　demonstrates　the　problems　that　football　
quarterbacks　face　in　the　adjustment　to　special　kinesthetic　cues　with　distortion　goggles　that　displace　
feedback　from　the　perceived　visual　field。　

Perceptual　constancy。　Philip　Zimbardo　demonstrates　visual　misperception　in　the　Ames　distorted　room　

in　the　Exploratorium　in　San　Francisco。　

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CHAPTER　4：　SENSATION　

Interviews　

Nobel　Prize　winner　David　Hubel　（Harvard　University）　explains　the　mapping　of　the　reaction　of　receptor　

cells　along　the　visual　pathway　of　primates。　Hubel’s　award…winning　experiment　of　the　response　of　

neurons　to　electrical　activity　in　the　visual　cortex　of　a　cat　illustrates　his　point。　

Misha　Pavel　uses　puter　graphics　to　demonstrate　how　the　visual　system　of　the　brain　breaks　down　

and　rebines　visual　stimulation　into　recognizable；　coherent　images。　

FILMS　AND　VIDEOS　

A　Touch　of　Sensitivity　（1981）。　BBC；　50　minutes　

This　NOVA　presentation　discusses　the　importance　of　touch　and　the　effects　of　touch　deprivation。　
This　film　examines　the　importance　of　touch　for　development　at　various　ages。　Many　interesting　areas　
of　research　are　cited。　

The　Mind：　Pain　and　Healing　（1988）