第十三章 混合现象的定律

    我们有关韦伯定律、平行定律及其基线的讨论至今仍是关注一般现象中最简单的方面。具体说来就是感受增减的程度、产生还是消失，以及随着刺激的增减，感受是否能够以与刺激变化相同的幅度增加或减少。因此刺激对于感受的性质并没有因为增减而改变。但所有可能的刺激增减——或者说实际上是任何的变化——都需要关注，而我们可以通过增加或减少与原刺激性质相同的成分，来达到增减原刺激的目的，这仅仅是最简单的操作方式。例如白光刺激，假如加上一种颜色的光或者从光谱中减少一些成分，那么这白光的性质就会发生变化，相比于按等比例改变白光成分光密度的方式，这种方式显然更简便易行。出于同样的原因，我们可以很容易发现用类似的方式改变音调与声音、气味、味觉感受成分等混合形式的例子。为了简洁起见，我们将发生此种变化的现象称为混合现象，与单一现象，即我们先前所讨论的那些现象相对，后续我们的讨论将主要以颜色混合现象的内容为主。


    纵观所有的研究事实，我们不仅希望能获得量化而且希望获得质性的结果，因为刺激的变化就属于质与量共同变化的情况。根据经验来看，这样的变化是可能的，目前的测量手段和用以进行量变的过程可以满足研究这一问题的需要。


    一般而言我们可以得到如下结论：


    有两种简单或复合刺激A或B，每种刺激各自都可单独产生一种简单感受（例如，两种颜色），当它们混合或组合呈现时能产生一种单一的知觉，这种知觉能够导致某种印象或感受，一般来说这种印象与刺激A单独作用时产生的印象a，或者是B产生的印象b都不同。混合物的具体印象形式会根据A或B哪一种刺激更占优势，或者二者相抵消以后的情况而变化，来决定它是更接近a还是b，还有一种可能是两种刺激都不占优势——例如黄和红这两种原色混合成为橙色。假如我们先单独呈现刺激A，就需要在纯粹的a开始被注意到之前加入B，并使B达到或超过某一特定水平，以免产生差别印象，反之我们把A加入B时，对于b也是如此操作。如果我们想从一开始就将A与B按一定比例混合以避免a或b占优，就必须在a快到b的临界点前，就使A或B增长至既定的量。


    一般来说，无论是简单刺激还是复合刺激——以及因此所产生的印象——当我们试图从这一简单刺激或者复合刺激的某一种中增加或抽取一定的量时，往往发现这个量值必须超过某一特定值，才能使这种操作所导致的印象产生质性变化，这一情况适用于简单刺激也适用于复合刺激。


    这些条件让我们回忆起与混合现象相关的一个概念，即阈限。有关这种现象我们可以采用“混合阈限”来指代，以与之前在单一现象中测得的阈限，即“单一阈限”进行对比。


    我们之前描述中的单一刺激阈限与差别阈限在这里只是混合阈限中最简单且特殊的一种情况。实际上，当刺激B加入刺激或混合刺激A中时，有人会问B要增加到什么样的程度才能被识别，才能使这种混合印象与A产生的印象区分开来，我们可以采取将A刺激去掉，设定各种可能的A的取值水平来进行A阈限的测算。这样就可以获得一般情况下单一刺激的阈限。同样在这个例子中，我们可以将B设为定值，改变A的不同取值。这样就可以把这个例子变成一般的单一差别阈限测量的问题。


    让我们看看这个把刺激B加入刺激A中导致最小可觉差或一般知觉改变的例子，其中A本身可导致一定程度的感受a。目前的问题是：现在当A升高或降低到一定程度时，是否B也需要增加或减少相同的比例才能使a产生相等的可觉性变化？那么对于既定性质的A与B，我们是否可以另外采用上述的阈限一般化手段来对韦伯定律进行通用的界定，因为目前只有A与B之间的差异消失时，通用定律才能够使用？


    至今我始终缺乏有关这些内容的数据，但我已经在自己身上进行了一些实验[1]并发现，至少在少量的彩色（＝B）混合进白色（＝A）的情况下，感受性仍能遵从类似韦伯定律的变化，并受到类似的限制。


    人们通过戴上彩色眼镜、移动彩色玻璃、与窗户形成一定角度、透过一张白纸等方式，可以很容易地在白色表面获得颜色的最小可觉痕迹。大家可以通过描述的实验及其控制条件来进行重复（在多云天气里会有所差别），即戴着墨镜来观察彩色色块，墨镜尽量选取中性颜色，我发现这样可以极大加强人们对墨镜颜色的知觉程度——其结果，例如只有1/14的日光可以透过——那就可以在眼睛放松的同时，不会让颜色的最小可觉差消失。而通过这样的眼镜，确实可以减少施加于裸眼上的可见光通量，并且一些颜色的感知也消失了。另一方面，我[2]——以及赫尔姆霍茨[3]也在近来很多研究中——发现由任何颜色形成的印象，无论是单一还是混合的，都在高强度时很接近白光的感觉。


    然而，韦伯定律在刺激值较低时不适用的问题只是一个表面现象，对原因的探究仍然停留在类似单一现象时观测值与定律计算值之间的偏差这样的问题上。当我用裸眼凝视白色背景上一道彩色投影时，将一块暗色的滤片置于我的眼前，白色地板立刻就变暗了，就像我闭上眼睛的感觉一样，我将投影的光亮和外部照明均按同比例调低，但我眼睛内在光的暗度（无色的，代表白光亮度很低的水平）并没有降低。因此其他颜色相对于白色也处于比先前低的水平，可知性也下降了。


    而对于定律上限存在的原因仍然未知。


    严格说来，我们在一般环境中很少会遇到完全单一的现象，以及纯粹的阈限与差别阈限，还有韦伯定律中提到的最简单的形式。取而代之的更多是混合阈限，以及使用于混合现象中的定律形式。但近似于单一现象的例子还是有的。对于最简单的、近似单一的现象的观察仍是我们目前的首要任务，并因此成为我们的优选目标，在对于混合现象的常规观察较少且不易实施的情况下尤为如此。


    即使在黑暗里，当一束单一光谱射入眼中，我们询问当事人光的强度如何时，他并不仅仅是在处理一种单纯的刺激阈限，而是一种混合的阈限，因为当被问及该种光谱光的强度时，当事人回答的其实是这束光与眼的内在光混合后的感受，二者表征为一种混合的形式。因此这个问题就类似于询问当事人把某种颜色与白色混合后的强度，其中白色是一种可知的色彩。两种情况之间唯一的差别就是第一种情况中，所混合的光强度极低，而在第二种情况中，所混合的是白色光，它可被视为强度极高的颜色，也可被视为由多种颜色混合而成的中立颜色。在前一种情况中，黑色与淡淡的一抹彩色混合后，人们还是只能识别出黑色，而在后一种情况中，白色经过这样的混合，被混合的彩色很快就能达到最小可觉水平。


    因此无疑的是，紫外光强度水平较低时就能更容易被人所感知，因为它必须与眼内微弱的白色内在光进行混合。


    那么，当所有组合混合感受的刺激成分以相同比例增强或减弱时，混合现象是否（以及以何种程度）变化这一问题可以一般化为这个问题的子问题：当组合的成分刺激以任意给定比例变化时，混合感受如何表现以及变化？


    为了使这个问题更清楚地被认知，我们需要区别以下三种情况：（1）B被增加到A中达到什么程度时，这种混合感受正好能与a区别开来；（2）B增加到什么程度时，A引发的感受正好消失，而人再也不能将此时的混合印象与纯粹的b区别开来了；（3）B增加到什么程度时，A和B之间处于平衡状态，即产生的印象既不偏向a也不偏向b。所有由A和B组成的混合刺激变化产生的问题基本都涉及以上三种阈限，目前需要做的是找到可以解释这三种阈限的定律，并总结出混合刺激变化与对应感受变化的函数关系。然而目前尚没有合适的数据，另外，对于单一阈限值的实验结果是否可以一直适用于混合阈限值的计算，也是需要考虑的问题，目前看来其适用性还是很好的。


    要特别注意区别不同的混合现象。一方面，这些能够产生混合印象的刺激，很可能是在同时到达终端感觉器官时进行混合的，例如当混合色调刺激着眼睛，或噪音和声音的组合撞击着你的耳膜，这些均是由正常的视觉和听觉过程获得的。另一方面，刺激可能分开到达终端器官，并只有在该器官协调下才能产生混合感受，例如当不同的颜色分别在左右眼的不同视野里呈现，或者不同的声音分别给到左右耳。我们可以称前后两种分别为组合的和分离的混合印象。


    现实中我们也经常会了解到有关人可以从双眼或双耳分别接收不同的刺激而形成混合印象的事实，在这种情况下，我们获得的可能却是混合好的刺激同时出现在每只眼或耳朵的感受。虽然我们不懂这种现象所基于的解剖学或生理学原理，但我们可以断定分离的混合印象相比于组合的混合印象，其背后的环境更为复杂，而且会受到更多次要条件的影响。例如A和B为两种不同强度或颜色的光线，它们形成组合型的混合印象，在任何情况下针对视网膜的同一区域，其作用形式都只有一种；而对于分离的混合印象而言，作用形式却有无穷多种。例如，一边器官不给刺激而另一边给A+B形式的刺激，或者将A和B分别呈现给两边器官，或者一边给A/2而另一边给B+A/2的刺激。在分离型混合印象的情况下，相邻视网膜接收到的刺激印象存在着不同，而这种情况在组合型中是不会出现的。实验结果告诉我们，决定着混合印象区别的就是组合型与分离型混合形式之间的差异。这些刺激成分在视网膜细胞上的分布，可以通过在某一特定细胞上的最终统一形态来进行表示。在耳朵上的情况从一定程度上可依此类推。我已在一篇论文里详细论述了这一主题：有关双眼视觉条件下的一些内容，参见《关于双眼视力的一些条件》。


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    注释：


    [1] Abhandl.der s?chs.Gesellsch.der Wissensch.,mathemat.-phys.Cl., Vol.Ⅴ，p.376.


    [2] Pogg.Ann., L, p.465.


    [3] Pogg.Ann., LXXXVI.