Informatie

20.19: Net merkbaar verschil - Biologie

20.19: Net merkbaar verschil - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

In de tak van de experimentele psychologie gericht op zintuiglijke waarneming, sensatie en waarneming, die psychofysica wordt genoemd, net merkbaar verschil (JND) is de hoeveelheid die iets moet worden gewijzigd om een ​​verschil merkbaar of detecteerbaar te maken voor ten minste de helft van de tijd (absolute drempelwaarde). Deze limen (een ander woord voor drempel) wordt ook wel de verschillimen, differentiële drempel of minst waarneembare verschil genoemd.

Voor veel zintuiglijke modaliteiten is de JND over een breed scala van stimulusgrootten voldoende ver van de boven- en ondergrenzen van de waarneming, een vast deel van het sensorische referentieniveau, en dus is de verhouding van de JND/referentie ongeveer constant (dat wil zeggen de JND is een constant aandeel/percentage van het referentieniveau). Gemeten in fysieke eenheden, hebben we:

waar l is de oorspronkelijke intensiteit van de specifieke stimulatie, Δl is de toevoeging eraan die nodig is om de verandering waar te nemen (de JND), en k is een constante. Deze regel werd voor het eerst ontdekt door Ernst Heinrich Weber (1795-1878), een anatoom en fysioloog, in experimenten op de drempels van de waarneming van opgeheven gewichten. Een theoretische grondgedachte (niet algemeen aanvaard) werd vervolgens verstrekt door Gustav Fechner, dus de regel is daarom bekend als de Weber-wet of als de Weber-Fechner-wet; de constante k heet de Weber-constante. Het is waar, althans tot een goede benadering, van vele, maar niet alle zintuiglijke dimensies, bijvoorbeeld de helderheid van licht, en de intensiteit en de toonhoogte van geluiden. Het is echter niet waar voor de golflengte van licht. Stanley Smith Stevens voerde aan dat het alleen zou gelden voor wat hij noemde prothetisch zintuiglijke continua, waarbij verandering van input de vorm aanneemt van een toename in intensiteit of iets dat duidelijk analoog is; het zou niet gelden metathetisch continua, waar verandering van input een kwalitatieve in plaats van een kwantitatieve verandering van de waarneming produceert. Stevens ontwikkelde zijn eigen wet, de machtswet van Stevens, die de stimulus tot een constant vermogen verhoogt en deze, net als Weber, ook vermenigvuldigt met een constante factor om de waargenomen stimulus te bereiken.

Een YouTube-element is uitgesloten van deze versie van de tekst. Je kunt het hier online bekijken: pb.libretexts.org/biom2/?p=831

De JND is eerder een statistische dan een exacte hoeveelheid: van proef tot proef zal het verschil dat een bepaalde persoon opmerkt enigszins variëren, en het is daarom noodzakelijk om veel proeven uit te voeren om de drempel te bepalen. De JND die gewoonlijk wordt gerapporteerd, is het verschil dat een persoon opmerkt bij 50% van de onderzoeken. Als een andere verhouding wordt gebruikt, zou dit in de beschrijving worden opgenomen - een onderzoek zou bijvoorbeeld de waarde van de 75 procent JND kunnen rapporteren.

Moderne benaderingen van psychofysica, bijvoorbeeld signaaldetectietheorie, impliceren dat de waargenomen JND geen absolute hoeveelheid is, maar zal afhangen van situationele en motiverende evenals perceptuele factoren. Wanneer een onderzoeker bijvoorbeeld een heel zwak licht flitst, kan een deelnemer melden dat hij het bij sommige onderzoeken heeft gezien, maar niet bij andere.

Probeer het zelf

Het is gemakkelijk om onderscheid te maken tussen een zak rijst van één pond en een zak rijst van twee pond. Er is een verschil van een pond en de ene tas is twee keer zo zwaar als de andere. Zou het echter net zo gemakkelijk zijn om onderscheid te maken tussen een zak van 20 en een zak van 21 pond?

Vraag: Wat is het kleinste waarneembare gewichtsverschil tussen een zak rijst van één pond en een grotere zak? Wat is het kleinste waarneembare verschil tussen een zak van 20 pond en een grotere zak? In beide gevallen, bij welk gewicht worden de verschillen gedetecteerd? Dit kleinste waarneembare verschil in stimuli staat bekend als het just-noticeable difference (JND).

Achtergrond: Onderzoek achtergrondliteratuur over JND en over de wet van Weber, een beschrijving van een voorgestelde wiskundige relatie tussen de algehele omvang van de stimulus en de JND. Je gaat JND testen met verschillende gewichten rijst in zakken. Kies een handige stap die moet worden doorlopen tijdens het testen. U kunt bijvoorbeeld stappen van 10 procent kiezen tussen één en twee pond (1.1, 1.2, 1.3, 1.4, enzovoort) of stappen van 20 procent (1.2, 1.4, 1.6 en 1.8).

Hypothese: Ontwikkel een hypothese over JND in termen van percentage van het totale gewicht dat wordt getest (zoals "de JND tussen de twee kleine tassen en tussen de twee grote tassen is proportioneel hetzelfde" of ". is niet proportioneel hetzelfde"). , voor de eerste hypothese, als de JND tussen de zak van één pond en een grotere zak 0,2 pond is (dat wil zeggen 20 procent; 1,0 pond voelt hetzelfde als 1,1 pond, maar 1,0 pond voelt minder dan 1,2 pond), dan is de JND tussen de zak van 20 pond en een grotere zak zal ook 20 procent zijn. (Dus 20 pond voelt hetzelfde als 22 pond of 23 pond, maar 20 pond voelt minder dan 24 pond.)

Test de hypothese: Rekruteer 24 deelnemers en verdeel ze in twee groepen van 12. Om de demonstratie op te zetten, ervan uitgaande dat een verhoging van 10 procent is geselecteerd, moet de eerste groep de groep van één pond zijn. Als tegenwicht voor een systematische fout, zullen zes van de eerste groep echter één pond met twee pond vergelijken en in gewicht teruggaan (1,0 tot 2,0, 1,0 tot 1,9, enzovoort), terwijl de andere zes zal opvoeren (1,0 tot 1,1, 1,0 tot 1,2, enzovoort). Pas hetzelfde principe toe op de groep van 20 pond (20 tot 40, 20 tot 38, enzovoort, en 20 tot 22, 20 tot 24, enzovoort). Gezien het grote verschil tussen 20 en 40 pond, wilt u misschien 30 pond als uw grotere gewicht gebruiken. Gebruik in ieder geval twee gewichten die gemakkelijk als verschillend te detecteren zijn.

Noteer de waarnemingen: Noteer de gegevens in een tabel die lijkt op de onderstaande tabel. Noteer voor de groepen van één pond en 20 pond (basisgewichten) een plusteken (+) voor elke deelnemer die een verschil detecteert tussen het basisgewicht en het stapgewicht. Noteer een minteken (−) voor elke deelnemer die geen verschil vindt. Als een tiende stap niet is gebruikt, vervang dan de stappen in de kolommen "Stapgewicht" door de stap die u gebruikt.

Tabel 1. Resultaten van JND-testen (+ = verschil; − = geen verschil)
Stap gewichtEen pond20 pondStap gewicht
1.122
1.224
1.326
1.428
1.530
1.632
1.734
1.836
1.938
2.040

Analyseer de gegevens/rapporteer de resultaten: Welk stapgewicht vonden alle deelnemers gelijk aan het basisgewicht van één pond? Hoe zit het met de groep van 20 pond?

Een conclusie trekken: Ondersteunden de gegevens de hypothese? Zijn de eindgewichten proportioneel gelijk? Zo niet, waarom niet? Zijn de bevindingen in overeenstemming met de wet van Weber? De wet van Weber stelt dat het concept dat een net merkbaar verschil in een stimulus evenredig is met de omvang van de oorspronkelijke stimulus.


Bekijk de video: 4 vwo. Inleiding in de biologie. 6. Natuurwetenschappelijk onderzoek (Februari 2023).