感觉和知觉（sensation and perception）

（见测验中的问题3、5、6、7、8、9、10、11）

这是到目前为止，心理学研究中最古老的部分，也是最成功的部分。按照惯例，感觉与知觉是区别开来的，虽然这从哲学和科学的角度看是值得怀疑的。感觉是感觉器官受到刺激后产生的主观体验或感受。在感觉信息的加工和解释已经发生之后，参照假设的外部刺激物体或事件解释感觉体验被称为知觉。这种区分最早形成于18世纪。但是现在我们知道，视觉信息的许多加工过程发生在视网膜。没有任何信息加工过程的纯感觉充其量是有争议的。这部分的研究内容包括视觉、形状知觉、颜色知觉、运动知觉、深度知觉、听觉、声音定位、化学感、皮肤和身体感、心理物理学与幻觉。

视觉是研究得最深入彻底的感觉形态。眼睛的晶状体把光线聚焦到视网膜中的特殊细胞——视杆细胞和视锥细胞，它们把这些光能转化为神经电冲动。视杆细胞是明度接收器。视锥细胞是颜色接收器，它的数量更少一些，也较不敏感。有三种视锥细胞。视觉信号被三种独立的加工系统以平行的方式进行分析。第一种系统加工颜色信息，在问题11的答案中已详细讨论过。第二种系统加工静态的形状信息，第三种处理运动和立体深度。形状系统以及运动和深度系统对颜色不作反应。对于相同明度的不同颜色所构成的图形，很难看清其形状，而且不可能进行深度知觉。在具有相同明度而颜色不同的背景下，无法看见另一种颜色的物体的运动——所见到的物体在某个地方，然后在另一个地方，看起来似乎没有运动。视皮层中包含一些高度专业化的细胞，只对形状和运动的特定特征作出反应。包括物体的边缘，向特定方向运动的线条，特殊角度的条纹等。只有视网膜图像接收到特定模式的信号时，这些细胞才会产生电冲动。立体深度知觉的基本原理在问题3的答案中已经讨论过。

听觉是第二种研究得比较成熟的感觉形态。声波引起耳鼓的震动，震动经中耳里的三块小骨传到内耳的螺旋管状物——耳蜗（来自希腊词语snail）。耳蜗里充满着液体，并含有一种具有弹性的膜，被称为基底膜。由于耳蜗从一端到另一端逐渐变细，基底膜震动最强的部分在很大程度上取决于声音的频率。附着基底膜的是一种被称为毛细胞的结构，听觉神经细胞与它们的基底部相连。基底膜的震动导致毛细胞前后摆动，引起神经冲动并传到大脑。听到的声音的音调取决于基底膜震动最大的那部分，以及该处导致的神经细胞的兴奋。声音的音量依赖于基底膜震动的强度，这一震动被转化为该处神经细胞兴奋的速度。

耳朵的敏感性几乎超过我们的想象。出生于匈牙利的美国物理学家乔治·冯·贝凯希（Georg von Békésy），由于在听觉方面的贡献，于1961年获得诺贝尔奖。按照贝凯希的观点，能够听到的最弱信号能引起耳鼓发生相当于一根细丝线直径的四百万分之一长度的运动。实验研究也表明，内耳中毛细胞的顶部发生万分之一毫米的运动，就会引起神经冲动。此外，听觉系统能测量到达两耳的声音之间的很小时间差，差异之小是惊人的。这对声音定位来说是必须的，在测验问题6的答案中已经作了详尽的解释。

化学感，即味觉和嗅觉，很少受到研究者们的注意，但它们的基本原理已经清楚。当有味道的物质溶入水中或能在唾液中溶解，刺激将近9000个味蕾时，味觉就会发生。味蕾基本分布在舌头上，但也有一部分在软腭、咽、喉，以及内脸颊处。一般认为，基本的味觉有甜、酸、咸和苦，其他的味觉是由这四种混合而成的。当芳香物质的分子进入上鼻腔，与鼻腔里专门对特定气味作出反应的细胞结合，产生神经冲动，然后将神经冲动传入大脑时，就会产生嗅觉。被激活的神经元的类型决定气味的类型，其数量决定气味的浓度。基本的气味包括，花香型（例如薰衣草、玫瑰花瓣）、香精型（如乙醇、清洁液）、树脂型（如树脂、松香）、香料型（如桂皮、豆蔻）、腐败型（如粪便或臭鸡蛋）和燃烧型（如焦油）。

对皮肤和身体感觉也所知甚多，包括触觉、动觉（由肌肉、腱与关节产生的感觉）、前庭觉（内耳所产生的方向与平衡的感觉）等。关于心理物理学的详细内容，参见测验问题7和问题8的答案，在问题6、9、10中讨论过一些有趣的知觉错觉。