Základný psychofyzikálny zákon sa spája s menom Gustava Theodora Fechnera (1801-1887), nemeckého fyzika, psychológa a filozofa, zakladateľa psychofyziky. Vo svojom diele „Elements of Psychophysics“(1860) predkladá myšlienku, že veda potrebuje novú oblasť poznania, ktorá študuje vzorce korelácie medzi fyzickými a duševnými javmi. Táto myšlienka mala následne veľký vplyv na vývoj experimentu v psychológii. Výskum v oblasti vnemov umožnil Fechnerovi podložiť jeho známy psychofyzický Weber-Fechnerov zákon.
Základy zákona sú spojené s experimentmi Ernsta Heinricha Webera (1795-1878), nemeckého anatóma, fyziológa, zakladateľa vedeckej psychológie, spolu s takými vedcami ako W. Wundt, G. Ebbinghaus a ďalší Weber vlastní myšlienku merania v psychologickej vede.
Prvé štúdie
Začiatok, ktorý určil Weberov-Fechnerov zákon,Výskum E. Webera sa začal v oblasti zrakových a sluchových vnemov, ako aj v oblasti citlivosti kože (hmat). Weber vlastní najmä experimenty s teplotnou citlivosťou tela.
Takže bol objavený napríklad efekt takzvaného teplotného prispôsobenia. Keď jednu ruku najprv vložíte do studenej vody a druhú do horúcej vody, teplá voda pre prvú ruku sa bude zdať teplejšia ako pre druhú, neprispôsobená.
Typy kožných pocitov podľa Webera
V roku 1834 Weber formuluje svoje myšlienky o kožných vnemoch („Na dotyk“). Vedec identifikuje tri typy týchto pocitov:
- pocit tlaku (dotyk);
- pocitová teplota;
- pocit lokalizácie (priestorové umiestnenie podnetu).
Weber vlastní vývoj estéziometra (Weberov kompas). Pomocou tohto zariadenia bolo možné odhadnúť dostatočnú vzdialenosť na rozlíšenie dvoch súčasných dotykov s povrchom kože subjektu. Výskumník zistil, že hodnota tejto vzdialenosti nie je konštantná, jej hodnota pre rôzne časti kože je rôzna. Weber teda definuje takzvané kruhy pocitov. Myšlienka, že ľudská pokožka má rôznu citlivosť, ovplyvnila aj Weberov-Fechnerov zákon.
Formulácia
Základom, ktorý určil psychofyzikálny zákon, bol Weberov výskum v oblasti korelácie vnemov a podnetov (1834). Zistilo sa, žeaby bol nový podnet vnímaný ako odlišný od predchádzajúceho, musí sa od pôvodného podnetu líšiť o určitú mieru. Táto hodnota je konštantným podielom pôvodného stimulu. Takto bol odvodený nasledujúci vzorec:
DJ / J=K, kde J je pôvodný stimul, DJ je rozdiel medzi novým stimulom a pôvodným stimulom a K je konštanta v závislosti od typu exponovaného receptora. Napríklad na rozlíšenie svetelných podnetov je pomer 1/100, pre zvukové podnety - 1/10 a na rozlíšenie hmotnosti - 1/30.
Následne na základe týchto experimentov G. Fechner určuje základný vzorec psychofyzikálneho zákona: veľkosť zmeny vnemu je úmerná veľkosti logaritmu stimulu. Vzťah medzi intenzitou vnemov a silou podnetu, na ktorý smeruje Weberov-Fechnerov zákon, je teda vyjadrený takto: veľkosť intenzity vnemov sa mení v aritmetickej progresii, pričom veľkosť intenzity zodpovedajúce zmeny stimulov v geometrickej progresii.
Obmedzené právo
Napriek objektívnosti výskumu má psychofyzikálny zákon Webera - Fechnera určitú konvenčnosť. Zistilo sa, že jemné vnemy nie sú konštantné hodnoty. Takže napríklad nemožno tvrdiť, že sotva postrehnuteľný rozdiel v pocitoch pri vystavení záťaži 100 g a 110 g je podobný sotva postrehnuteľnému pocitu pri vystavenízáťaže v 1000 g a 1100 g Podľa toho je Weber-Fechnerov zákon charakterizovaný relatívnou hodnotou predovšetkým pre podnety strednej intenzity. V rámci týchto limitov má zákon vážny praktický význam.