§2　韦伯定律的上限和下限

现在，我们或许可以返回到起始之处。我们的目标是研究感觉对刺激的依存关系。刺激作为一种直接平行于感觉的物理过程在这里当然意味着内部刺激，这种内部刺激在大脑的某个感觉中枢中产生作用。但是，为了使问题变得更加容易，我们是从调查感觉对外部刺激的依存性开始我们的研究的。现在，提出这样一个问题的时机已经成熟了，即外部刺激向内部刺激的转化是否有可能以某种方式影响了我们业已发现的各种联系。事实上，我们已经看到，只有当外部刺激达到了某种强度，刺激作用的过程才开始在感觉器官和神经中形成。既然只有这一过程到达大脑以后才有感觉予以直接伴随，比这一过程更微弱的刺激对于我们来说等同于没有任何刺激。另一方面，我们同样可以设想，内部刺激作用的过程必须达到某个确定的强度以后，才能产生一个可觉察的感觉。

事实上，这两个条件无疑都是可以实现的。正是感觉神经和它们的外周神经末梢器官或多或少的保护作用的结果，使得极端微弱的刺激不能影响它们。我们可以确定，大脑内的刺激作用过程只有在某种强度上我们才能觉察到。如果我们考虑到诱发感受性变化的原因时，这一点就变得异常明显；如果我们把注意集中于任何感官印象，我们就能知觉到更微弱的刺激；而如果我们的注意是由感官印象本身的力量引起的，情况就并非如此。但在这两种情况下，传导状态本身的改变是不可能的。我们正是处于大量的外部印象的包围中，但是仅有其中的一些印象我们能知觉到。然而，除非这些印象十分微弱，否则它们的联合作用不仅可以兴奋感觉神经，而且可以将之传递到中枢器官。

就像有一个低限，低于这一限度的外部刺激由于太微弱而不能引发内部刺激作用一样，是不是存在一个高限，高于这个限度也不能唤起任何更强的神经兴奋？如果情况如此，我们应该期待着发现那些对中等刺激行之有效的定律在最强刺激作用的条件下不再有效。

事实上，或许我们很容易就可以证实，神经兴奋在超越了某个点以后绝不会再增强。神经及其末梢器官的保护作用使得这一点成为必然。如果我们以越来越强的光刺激眼睛，最终，我们会伤害视力，或者完全破坏了视力。感觉神经的传导过程依赖于血液所提供物质的连续不断的更新。这一感觉过程越强，更新所需要的能量越多，而且由于这一更新过程不能无限度地持续，因此神经过程的强度也具有它的增长限制。作为一种规则，在刺激作用的过程中，我们并不是突然地达到了这个限度，而是逐渐地接近它。起初，神经过程强度上的增长同外部刺激的增长成正比，后来这种增长变得有点缓慢，最终它的增长完全停止，而不管我们怎样去增强刺激的强度。因此，我们必然期待着，最小可觉差同整个刺激量度事实上并非完全是常数关系，而是随着刺激的逐渐增长而缓慢改变着。例如，如果皮肤上的中等压力必须增强，才有最小可觉差；一个非常强的压力将需要更大比例的增长，并且最终将会有一种压力感觉，无论我们在受刺激的部分放上多么重的重量，其在感觉上的增长都是绝对不可能的。

日常生活中的许多现象都可以在这个原则下得到解释。人们都知道，极端的疼痛是没有程度区分的，极其强烈的光线可以致盲，极其强大的声响导致失聪。但是感觉增长的可能性并不是突然停止的，而是循序渐进的。如果我们把月光下物体的投影与同一物体在阳光下的投影进行比较，我们立刻就会发现，前者比后者暗淡多了。但是在月光下的景色中，光和投影的强烈对比异常明显，光线似乎更加明亮，尽管它在强度上绝对是弱的。基于这样一种事实，我们一眼就能辨别出一幅画究竟画的是月光下的景色还是阳光下的景色。画家并没有能力通过光强度的绝对差异来显示这种区别，两种绘画都同样的明亮。但是画家在第一幅图画中使光和投影的差别比第二幅更加明显。这就使得我们立刻就能区分夜晚的景色和白日的景色。我们的感觉定律告诉我们，如果同等的感觉差别总是对应于同等的光强度差别关系，那么画家的这种方法就是不可能的了。这两类景色就是一个恰当的例子。月光下的投影不同于月光，因为月光的光线更强，但这种区别是相对于月光强度的，投影和月光之间的差别同阳光下的投影与阳光的差别一样大。因此，月光投影的光强度与阳光投影的光强度的比例关系就像月光的强度同阳光的强度差别一样大。然而，月光与它的投影相比，月光似乎比阳光同它的投影相比更明亮。也就是说，同阳光相比，虽然阳光的光刺激更强，但是月光和投影形成的感觉差别似乎更大，尽管光刺激相对较弱。

研究证明，所有诱发感觉对刺激依存性定律偏离的因素都是由神经兴奋的中介过程导致的。我们有理由假设，这一定律在内部刺激和感觉之间是完全有效的。因此，如果我们能直接测量大脑中刺激作用过程的强度，而不是测量外部刺激，我们会发现这一定律在一切条件下都成立。在感觉同刺激关系的研究中，事实上我们一直在观察两种定律的效应：内部刺激对外部刺激依存性的定律和感觉对先前刺激依存性的定律。如果我们假定内部刺激作用的强度在一定范围内同诱发它的外部刺激的强度是成比例的，而且，当外部刺激持续增强时，内部刺激增长得越来越慢，那么我们对刺激和感觉之间的对数关系定律产生的偏离就有了一个简单的解释。如果不能连续不断地介入神经兴奋，我们就不能研究这种关系。不幸的是，迄今为止精确的生理考察方法还无法研究这种神经兴奋的中介过程。

现在，我们接近了最后一个问题。这一问题是由于我们考虑了感觉强度依存性定律而想到的，那就是迄今为止我们确定的那些事实的心理学解释。