1. Aufgaben und Methoden der Psychophysik

Die unmittelbare Aufgabe der Psychophysik besteht in der Ermittlung bestimmter Reizgrößen. Nicht jeder physikalische Reiz löst schon eine Empfindung aus. Erst wenn ein Licht, eine Schallschwingung, ein Gewicht eine gewisse Größe erreicht, empfinden wir etwas. Man nennt diese von dem Reiz zu erreichende Größe die absolute Schwelle der betreffenden Empfindung. Sie ist bei den verschiedenen Sinnen verschieden und innerhalb desselben Sinnes je nach dem Ort der Reizung bzw. nach den erregten Nervenfasern verschieden. Die absolute Schwelle kann als Maß der Empfindlichkeit dienen. Denn je niedriger für einen Sinn bzw. für ein bestimmtes Nervengebiet die Reizschwelle ist, um so größer ist seine Empfindlichkeit.

Eine zweite Aufgabe liegt in der Ermittlung der Unterschiedsschwelle. Wie groß muß der zu einem schon wahrgenommenen Reiz hinzutretende Reizzuwachs sein, damit ein Unterschied in der Empfindung erkennbar werde? Es wäre da zu untersuchen, ob jeder Unterschied der Reize bemerkt wird, ob stets der gleiche Reizzuwachs einen Empfindungsunterschied herbeiführt, wie sich die einzelnen Sinne in dieser Hinsicht verhalten usw. Drittens sind die äquivalenten Reize zu bestimmen. Die zu beantwortende Frage lautet hier: Welche Reize lösen die gleiche Empfindung aus? Erscheint z. B. der Abstand zweier Zirkelspitzen gleich groß, wenn der Tastzirkel an verschiedenen Stellen aufgesetzt wird? Weiter sind die äquivalenten Reizunterschiede zu finden: gegeben sind zwei Paare veränderlicher Reize und man soll erkunden, unter welchen Bedingungen die von je zwei Reizen gebildeten Empfindungsunterschiede einander gleich erscheinen. Endlich die Ermittlung gleichwertig erscheinender Reizverhältnisse: zu drei gegebenen Reizen A, B, a muß der vierte b gefunden werden, so daß A : B = a : b (Bühler).

Die Methoden zur Lösung der vier Hauptaufgaben teilt man nach Ebbinghaus ein in die Methoden der Reizfindung und der Urteilsfindung, d. h. entweder ist die Empfindungsgröße schon bestimmt und es bleibt der Reiz zu suchen, der sie herbeiführt, z. B. gesucht ist der Reiz, der eine ebenmerkliche, übermerkliche, einer andern gleiche Empfindung bewirkt — oder die Reize sind gegeben und das Urteil über sie wird erfragt, z. B. gegeben sind drei Gewichte a, b, c, und es ist zu beurteilen, ob der Schwereunterschied bei den Reizen a−b dem bei den Reizen b−c gleich sei oder nicht. Die allgemeine Methode der Reizfindung teilt sich in die zwei besonderen: die Methode der Herstellung und die Grenzmethode. Bei der ersteren hat der Beobachter den gewünschten Reiz selbst herzustellen. Er verschiebt z. B. auf einer Geraden eine Trennungsmarke, bis sie im Mittelpunkte zu stehen scheint. Bei der Grenzmethode hingegen bietet der Versuchsleiter (Vl) den zu vergleichenden bzw. zu beurteilenden Reiz dar, indem er sich allmählich jener Grenze nähert, bei welcher das festgesetzte Urteil abgegeben wird. Es wird also z. B. gefragt, bei welcher Spitzendistanz des Tastzirkels zwei Punkte wahrgenommen werden. (Vgl. [S. 96].) Der Vl berührt dann die Haut der Vp bei so engem Abstand der Spitzen, daß gewiß nur ein einziger Punkt wahrgenommen werden kann. Allmählich vergrößert er dann den Abstand, bis die Vp den Eindruck von zwei Berührungen hat. Den so gefundenen Abstand bezeichnet man als die untere Raumschwelle. Darauf wird der Tastzirkel von neuem aufgesetzt, und zwar diesmal mit einer Entfernung der Spitzen, die beträchtlich größer ist als die untere Raumschwelle, so daß die Vp notwendig den Zweiheitseindruck gewinnt. Nunmehr wird die Zirkelweite in gleichmäßigen Schritten immer mehr vermindert, bis die Vp wieder das Urteil abgibt: einfache Berührung. Der Abstand, bei welchem dies geschieht, gilt dann als obere Raumschwelle, und das arithmetische Mittel aus unterer und oberer Schwelle wird als die Raumschwelle schlechthin angesehen. — Die Methode der Urteilsfindung ist nur in der sog. Konstanzmethode vertreten. Der Vl bereitet eine größere Anzahl von Reizen vor und wendet sie in planvollem Wechsel an. Er legt sich etwa zehn Zirkelabstände zurecht und setzt in buntem Wechsel bald einen kleinen, bald einen großen Abstand auf und läßt die Vp jedesmal beurteilen, ob eine oder zwei Spitzen empfunden wurden. Dabei kommt jeder Abstand wiederholt vor.

Die Konstanzmethode ist die verlässigste, weil sie die Vp über den Sachverhalt völlig in Unwissenheit hält. Dagegen ist die Berechnung der verschiedenen Empfindungsgrößen bei ihr nicht sehr einfach. Auch verlangt sie eine sehr große Zahl von Einzelversuchen. Bei gewissen Versuchsanordnungen muß jeder Reiz etwa vierzigmal verwendet werden, somit sind bei zehn Reizstufen schon 400 Einzelversuche notwendig. Die beiden andern Methoden hingegen führen mit ungleich weniger Versuchen zum Ziel und erlauben die Berechnung der Empfindungsgrößen durch einfache Mittelziehung (arithmetisches Mittel oder Zentralwert). Dafür aber sind beide kein unwissentliches Verfahren. Die Herstellungsmethode ist naturnotwendig ganz wissentlich, und bei der Grenzmethode merkt die Vp sehr bald, ob die angewandten Reize steigen oder fallen. Zur sicheren Verwendung der psychophysischen Methoden sind nun noch eine Anzahl von Vorsichtsmaßregeln notwendig. Aus der räumlichen und zeitlichen Folge der Reize, sowie aus dem Verhalten der Vp entspringen Fehlerquellen, die unschädlich gemacht werden müssen. Dafür, so wie für die genauere mathematische Behandlung der Ergebnisse sei auf die einschlägige Fachliteratur verwiesen.

Literatur

G. Th. Fechner, Elemente der Psychophysik, 2 Bde., 1860.

G. E. Müller, Die Gesichtspunkte und Tatsachen der psychophysischen Methodik, 1903.

2. Das Webersche und das Fechnersche Gesetz

Nachdem die oben schon angeführte Entdeckung E. H. Webers von Fechner aufgegriffen wurde, der sie auch mit dem Namen Webersches Gesetz versah, wurde ihre Gültigkeit auf allen Sinnesgebieten geprüft. Abgesehen von sehr starken und sehr schwachen Reizen, hat man nun das Webersche Gesetz auf allen Sinnesgebieten mit Ausnahme von Geschmack und Geruch annähernd bestätigt gefunden. Und zwar gilt es im großen und ganzen nicht allein für ebenmerkliche, sondern auch für übermerkliche Empfindungsunterschiede. Diese Gesetzmäßigkeit kommt uns zu statten, wenn die Beleuchtung der Gegenstände schwankt. Obwohl in solchen Fällen die Helligkeit der einzelnen Teile eine ganz andere wird, bleibt der Gegenstand für uns doch gleich gut erkennbar, da es für uns in erster Linie auf die Verhältnisse der Helligkeiten ankommt.