La sensazione Eleonora Bilotta

La sensazione Quando nell’ambiente in cui ci troviamo avviene un cambiamento (ad esempio la presentazione di un suono), i nostri organi di senso trasmettono lo stimolo al cervello. Il sistema sensoriale registra una determinata forma di energia fisica, che viene tradotta in segnali nervosi attraverso un processo chiamato “trasduzione”.

Gli stimoli esterni Ogni sistema sensoriale è sensibile ad una determinata forma d’energia fisica. Ad esempio: il sistema uditivo risponde a variazione della pressione dell’aria (il suono); il sistema visivo risponde a specifiche forme d’energia elettromagnetica (la luce); Ecc. L’essere umano è sensibile solo alle forme d’energia per la quale ha appositi ricevitori: gli organi recettori o gli organi di senso. L’energia deve essere abbastanza intensa perché produca una sensazione avvertibile da un soggetto umano (una luce può essere vista solo se intensa, un suono può essere udito solo se abbastanza forte).

Mappa sensoriale

Mappa cerebrale collegata ai diversi canali sensoriali

Soglia Assoluta Numerose ricerche hanno avuto come oggetto lo studio della sensibilità umana riguardo l’intensità dello stimolo. Tali studi hanno messo in evidenza il livello minimo necessario a suscitare una sensazione, che viene definito “soglia assoluta”. La soglia assoluta segna il confine tra i livelli d’energia sufficienti per suscitare una sensazione avvertibile e quelli troppo deboli per farlo.

La soglia differenziale Gli psicologi cercarono inoltre di stabilire la capacità degli organi di senso di cogliere la variazione dell’intensità dello stimolo. Definirono così il concetto di soglia differenziale come la differenza minima di intensità tra due stimoli per essere avvertita.

La misura delle capacità sensoriali Per ottenere una misura della soglia assoluta è utilizzato il metodo dell’aggiustamento (viene chiesto al soggetto di aggiustare il livello d’intensità di uno stimolo in modo tale che esso susciti una sensazione). I soggetti sperimentali forniscono risposte con valori lievemente differenti se rilevati in tempi diversi. Notevoli differenze si riscontrano quando ai soggetti si chiede di cominciare con uno stimolo ad intensità elevata, riducendola poi lentamente finché la sensazione non scompare.

Legge di Weber Nel 1834, un medico tedesco, Weber verificò che la soglia differenziale (DeltaR) di ciascun tipo di stimolo è una frazione (o proporzione) costante (K) dell’intensità dello stimolo (R) iniziale, esprimibile secondo la seguente formula: K = Delta R R

La psicofisica Determinare le soglie sensoriali è solo uno dei modi attraverso i quali é possibile misurare le nostre capacità sensoriali. La Psicofisica s’interessa delle relazioni che intercorrono fra gli attributi soggettivamente definibili di una data sensazione e gli attributi fisici dello stimolo corrispondente.

Legge di Fechner Nel 1860, Fechner concepì la sensazione come una variabile continua e si propose di esaminare in che modo potesse variare la sensazione S al variare continuo dell’intensità della stimolazione R. Fechner si rese conto che la sensazione è direttamente proporzionale al logaritmo dell’intensità dello stimolo secondo la legge di Fechner: S = c log R + C dove c è la costante di proporzionalità di Weber e C una costante di integrazione.

Legge di Fechner In altre parole, all’aumento in progressione geometrica dello stimolo corrisponde un aumento in progressione aritmetica della sensazione. Numerose ricerche, condotte per le varie modalità sensoriali, hanno dimostrato la validità della legge di Fechner.

L’udito Lo stimolo ambientale che produce la sensazione sonora è una rapida variazione della pressione dell’aria che giunge all’organo dell’udito. Tali variazioni di pressione dell’aria sono causate dalla vibrazione della superficie di un oggetto e si propagano ad una velocità di circa 330 metri il secondo.

Anatomia dell’orecchio

Anatomia dell’orecchio

Anatomia dell’orecchio

Anatomia 3

L’onda sonora Il suono è una variazione della pressione atmosferica registrata dall’organo dell’udito. Queste variazioni hanno la forma d’onde che, di solito, si propagano nell’aria. Un oggetto, passando da uno stato di quiete ad uno stato di vibrazione, produce una serie di compressione (quando si muove verso l’esterno) e rarefazioni (quando si muove verso l’interno).

L’onda sonora Per vibrazione s’intende il passaggio dallo stato di quiete ad un’estremità e poi all’altra dell’oscillazione, per giungere infine al punto di partenza. Essa è detta periodo e si caratterizza principalmente in base alla frequenza e l’ampiezza. La frequenza è il numero di periodi per secondi o hertz (Hz) e determina la tonalità o altezza (il suono appare grave se la frequenza è bassa, acuto se è alta).

Esempi di propagazione del suono

Esempi di propagazione del suono

Onda sonora

Variabili fisiche L’ampiezza (la grandezza delle vibrazioni), dipende dall’energia che mette in moto il corpo stesso e determina l’attributo dell’intensità (il suono appare debole o forte). Più le vibrazioni si allontanano dalla sorgente, maggiore sarà la superficie che coprono e minore sarà la loro ampiezza.

Soglie di udibilità umana La maggior parte delle persone può sentire toni di frequenza variabile fra i 20 e i 20.000 Hz, e la sensibilità ai toni compresi entro questa gamma può differire da un individuo ad un altro. L’energia sonora è espressa in decibel (dB). L’esposizione prolungata a suoni superiori a 80 o 90 dB può produrre danni permanenti all’udito.

Vibrazione cellulare in risposta ad una emissione sonora