Густав Теодор Фехнер ( / ˈ f ɛ x n ər / ; нем. [ˈfɛçnɐ] ; 19 апреля 1801 — 18 ноября 1887) [1] был немецким физиком , философом и экспериментальным психологом . Пионер экспериментальной психологии и основатель психофизики (методов измерения разума ), он вдохновил многих учёных и философов 20-го века. Ему также приписывают демонстрацию нелинейной связи между психологическим ощущением и физической интенсивностью стимула с помощью формулы: , которая стала известна как закон Вебера-Фехнера . [2] [3]
Фехнер родился в Гросс-Зерхене , недалеко от Мускау , в Нижней Лужице , где его отец, дядя по материнской линии, и его дед по отцовской линии были пасторами. Его мать, Иоганна Доротея Фехнер (р. 1774), урожденная Фишер, также происходила из религиозной семьи. Некоторые биографы считают, что, несмотря на эти религиозные влияния, Фехнер стал атеистом в более позднем возрасте, [4] в то время как другие говорят, что у Фехнера была своя собственная религиозная система как синтез христианства и язычества. [5]
Отец Фехнера, Самуэль Трауготт Фишер Фехнер (1765-1806) был свободомыслящим во многих отношениях, например, он прививал своих детей , обучал их латыни и был страстным садоводом. [4] Он неожиданно умер в 1806 году, оставив семью в нищете. [6] У Фехнера был старший брат Эдуард Клеменс Фехнер (1799-1861) и три младшие сестры: Эмилия, Клементина и Матильда. Затем Фехнер и его брат в течение нескольких лет воспитывались его дядей по материнской линии — пастором, прежде чем воссоединиться со своей матерью и сестрами в Дрездене . [4]
Фехнер получил первое образование в Зорау (ныне Жары в Западной Польше ).
В 1817 году Фехнер изучал медицину в течение шести месяцев в Медицинской академии Карла Густава Каруса Дрездене , а с 1818 года — в Лейпцигском университете , городе, в котором он провел остаток своей жизни. [7] Он получил докторскую степень в Лейпциге в 1823 году. [8]
вВ 1834 году он был назначен профессором физики в Лейпциге. Но в 1839 году он повредил глаза во время исследования остаточных изображений, глядя на Солнце через цветные очки, [9] изучая явления цвета и зрения , и после долгих страданий ушел в отставку. Впоследствии, выздоровев, он обратился к изучению разума и его отношений с телом, читая публичные лекции по темам, рассматриваемым в его книгах. [10] Лежа в постели, Фехнер получил представление о связи между ментальными ощущениями и материальными ощущениями. Это понимание оказалось важным в развитии психологии, поскольку теперь существовала количественная связь между ментальным и физическим мирами. [11]
Фехнер опубликовал химические и физические работы, а также перевел химические работы Жана-Батиста Био и Луи Жака Тенара с французского . Он также написал несколько стихотворений и юмористических произведений, таких как Vergleichende Anatomie der Engel (1825), написанных под псевдонимом «Доктор Мизес». [10]
Эпохальным трудом Фехнера стали его Elemente der Psychophysik (1860). Он исходил из монистической мысли, что телесные факты и сознательные факты, хотя и не сводимые друг к другу, являются разными сторонами одной реальности. Его оригинальность заключается в попытке обнаружить точное математическое соотношение между ними. Самым известным результатом его исследований является закон, известный как Закон Фехнера , который можно выразить следующим образом: [10]
Закон оказался чрезвычайно полезным, но не работает для очень слабых и очень сильных ощущений. В пределах своего полезного диапазона закон Фехнера заключается в том, что ощущение является логарифмической функцией физической интенсивности. SS Stevens указал, что такой закон не учитывает тот факт, что воспринимаемые отношения между стимулами (например, бумаги, окрашенные в черный, темно-серый, серый, светло-серый и белый цвета) остаются неизменными при изменении общей интенсивности (т. е. уровня освещенности бумаг). В своей знаменитой статье 1961 года под названием «To Honor Fechner and Repeal His Law» он предположил, что интенсивность стимуляции связана с восприятием через степенной закон.
Общая формула Фехнера для получения числа единиц в любом ощущении: S = c log R , где S обозначает ощущение, R — стимул, численно оцененный, а c — константу, которая должна быть отдельно определена экспериментально в каждом конкретном порядке чувствительности. Рассуждения Фехнера подверглись критике на том основании, что, хотя стимулы являются составными, ощущения — нет. «Каждое ощущение, — говорит Уильям Джеймс , — представляет собой неделимую единицу; и совершенно невозможно прочесть какой-либо ясный смысл в представлении о том, что они являются массами объединенных единиц». [10]
В 1838 году он также изучал все еще загадочную иллюзию восприятия, которая до сих пор называется цветовым эффектом Фехнера , когда цвета видны в движущемся узоре черного и белого. Английский журналист и ученый-любитель Чарльз Бенхэм в 1894 году позволил англоговорящим узнать об этом эффекте, изобретя вращающийся волчок, который носит его имя, волчок Бенхэма. Неизвестно, встречались ли Фехнер и Бенхэм когда-либо лицом к лицу.
В своей работе Vorschule der Aesthetik (1876) он использовал метод крайних рангов для субъективных суждений. Два года спустя он опубликовал статью, в которой развил понятие медианы и которую обычно считают введением медианы в формальный анализ данных. [12] Позднее он исследовал экспериментальную эстетику и пытался определить формы и размеры эстетически приятных объектов, используя в качестве базы данных размеры картин. [13]
В 1871 году Фехнер сообщил о первом эмпирическом исследовании цветных буквенных фотизмов среди 73 синестетов . [14] [15] Его работа была продолжена в 1880-х годах работой Фрэнсиса Гальтона . [16] [17] [18]
Одно из предположений Фехнера о сознании касалось мозга. В его время было известно, что мозг является билатерально симметричным и что существует глубокое разделение между двумя половинами, которые связаны соединительной полосой волокон, называемой мозолистым телом . Фехнер предположил, что если бы мозолистое тело было разделено , то возникли бы два отдельных потока сознания — разум стал бы двумя. Тем не менее, Фехнер считал, что его теория никогда не будет проверена; он был неправ. В середине двадцатого века Роджер Сперри и Майкл Газзанига работали с эпилептическими пациентами с рассеченным мозолистым телом и заметили, что идея Фехнера была верной. [19]
Фехнер построил десять прямоугольников с различными соотношениями ширины к длине и попросил многочисленных наблюдателей выбрать «лучшую» и «худшую» форму прямоугольника. Его интересовала визуальная привлекательность прямоугольников с различными пропорциями. Участникам было явно сказано игнорировать любые ассоциации, которые у них возникают с прямоугольниками, например, с объектами с похожими соотношениями. Прямоугольники, выбранные как «лучшие» наибольшим числом участников и как «худшие» наименьшим числом участников, имели соотношение 0,62 (21:34). [20] Это соотношение известно как «золотое сечение» (или золотое сечение ) и относится к соотношению ширины прямоугольника к длине, которое наиболее привлекательно для глаза. Карл Штумпф был участником этого исследования.
Однако по поводу самого эксперимента продолжаются споры, поскольку стало известно, что Фехнер намеренно отбросил результаты исследования, не соответствующие его нуждам, а многие математики, включая Марио Ливио , опровергли результат эксперимента. [21]
В своей посмертно опубликованной Kollektivmasslehre (1897) Фехнер ввел Zweiseitige Gauss'sche Gesetz или двухчастное нормальное распределение , чтобы учесть асимметрии, которые он наблюдал в эмпирических распределениях частот во многих областях. Распределение было независимо переоткрыто несколькими авторами, работающими в разных областях. [22]
В 1861 году Фехнер сообщил, что если он смотрел на свет через затемненное стекло над одним глазом, а затем закрывал этот глаз, свет казался ярче, хотя в его глаза попадало меньше света. [23] Это явление стало называться парадоксом Фехнера . [24] Оно стало предметом многочисленных исследовательских работ, в том числе в 2000-х годах. [25] Это происходит потому, что воспринимаемая яркость света при обоих открытых глазах подобна средней яркости каждого света, видимого одним глазом. [23]
Фехнер, наряду с Вильгельмом Вундтом и Германом фон Гельмгольцем , признан одним из основателей современной экспериментальной психологии . Его самым ярким вкладом стала демонстрация того, что, поскольку разум поддается измерению и математической обработке, психология имеет потенциал стать количественной наукой. Такие теоретики, как Иммануил Кант, давно утверждали, что это невозможно, и что, следовательно, наука психологии также невозможна.
Хотя он оказал огромное влияние на психофизику , фактических последователей его общей философии было немного. Эрнст Мах был вдохновлен его работой по психофизике. [26] Уильям Джеймс также восхищался его работой: в 1904 году он написал восхищенное введение к английскому переводу «Büchlein vom Leben nach dem Tode» Фехнера ( Маленькая книга о жизни после смерти ).
Композитор Густав Малер читал Фехнера, будучи студентом, и он отождествлял себя с Фехнером при написании своей Второй симфонии , Третьей симфонии и «Песни о Земле» . [27]
Кроме того, он оказал влияние на Зигмунда Фрейда , который ссылается на Фехнера, вводя концепцию психической локальности в своем «Толковании сновидений» , которую он иллюстрирует с помощью метафоры микроскопа. [28] [29] [30]
Мировоззрение Фехнера было в высшей степени анимистичным . Он чувствовал трепет жизни повсюду, в растениях, на земле, в звездах, во всей вселенной. Фехнер был панпсихистом; он рассматривал всю вселенную как внутренне живущую и сознательно одушевленную, а не как мертвую «вещество», как считало большинство его современных коллег, которые стали приверженцами того, что становилось известным как материальная наука. Тем не менее, он основывал свой панпсихизм на хорошо продуманном описании сознания как волн. Он считал, что люди находятся на полпути между душами растений и душами звезд, которые являются ангелами. [31] Бог, душа вселенной, должен быть понят как имеющий существование, аналогичное человеческим существам. Естественные законы — это всего лишь способы раскрытия совершенства Бога. В своей последней работе Фехнер, постаревший, но полный надежд, противопоставляет этот радостный «дневной взгляд» на мир мертвому, унылому «ночному взгляду» материализма . Работа Фехнера в области эстетики также важна. Он проводил эксперименты, чтобы показать, что определенные абстрактные формы и пропорции естественным образом приятны для наших чувств, и дал несколько новых иллюстраций работы эстетической ассоциации. [10] Чарльз Хартшорн считал его предшественником в своей философии и философии Альфреда Норта Уайтхеда и сожалел, что философские работы Фехнера так долго игнорировались. [32]
Позиция Фехнера по отношению к предшественникам и современникам не очень четко определена. Он был отдаленным учеником Шеллинга , [10] многому научился у Баруха Спинозы , Г. В. Лейбница , Иоганна Фридриха Гербарта , Артура Шопенгауэра и Христиана Германа Вайсе и решительно отвергал Г. В. Ф. Гегеля и монадизм Рудольфа Германа Лотце .
Работы Фехнера продолжают оказывать влияние на современную науку, вдохновляя таких исследователей, как Ян Кендеринк , Фарли Норман , Дэвид Хигер и других, на дальнейшее изучение способностей человеческого восприятия.
В 1970 году Международный астрономический союз назвал кратер Фехнера на обратной стороне Луны в честь Фехнера. [33]
В 1985 году Международное общество психофизики назвало свою ежегодную конференцию Днем Фехнера . Теперь конференция запланирована на 22 октября, чтобы позволить психофизикам отпраздновать годовщину пробуждения Фехнера в тот день в 1850 году с новым подходом к изучению разума. [34] День Фехнера проводится ежегодно, а День Фехнера 2021 года стал 37-м. [35] Он организуется ежегодно, каждый год новым академическим организатором. [36] [37] [38] Во время пандемии, вызванной COVID-19, День Фехнера проводился онлайн в 2020 и 2021 годах.
Мало что известно о последних годах жизни Фехнера, равно как и об обстоятельствах, причинах и характере его смерти.
Фехнер был братом художника Эдуарда Клеменса Фехнера и Клементины Вик Фехнер, которая была мачехой Клары Вик , когда Клементина стала второй женой ее отца Фридриха Вика . [ необходима цитата ]
Изучение медицины также способствовало потере религиозной веры и становлению атеиста.