Kto był pierwszym prawdziwym geniuszem psychologii?

Oto jednopunktowy test: „Kto stworzył naukę o psychologii?”

Jedną z możliwych odpowiedzi byłby „William James”, który napisał pierwszy podręcznik psychologii, Zasady psychologii, w 1890 roku.

Za udzielenie odpowiedzi „Wilhelm Wundt” dostałbyś kilka dodatkowych punktów. Rzeczywiście, Wundt założył pierwsze formalne laboratorium w 1879 r. Na Uniwersytecie w Lipsku, a William James był początkowo zainspirowany do studiowania psychologii, kiedy przeczytał jedną z prac Wundta w 1868 r., Podczas wizyty w Niemczech.

Ale sam Wundt rozpoczął swoją karierę jako asystent laboratoryjny człowieka, którego mianowałbym pierwszym prawdziwym geniuszem psychologii: Hermanna Helmholtza.

Helmholtz wniósł co najmniej dwa wspaniałe wkłady do współczesnej psychologii:

1. Był pierwszym, który zmierzył prędkość impulsu nerwowego. (Robiąc to, Helmholtz całkowicie obalił poprzednie założenie, że sygnały nerwowe są natychmiastowe i poruszają się z nieskończoną prędkością).

2. Przesunął trójchromatyczna teoria widzenia barw , wspaniale wnioskując, że w oku były trzy różne typy receptorów barwnych, które reagowały specyficznie na niebieski, zielony i czerwony (wniosek potwierdzony sto lat później). Teoria ta była sprzeczna z poglądem, popularnym zaledwie kilka lat wcześniej, że każda komórka nerwowa może przekazywać dowolne informacje. Sugerował nie tylko, że różne rodzaje neuronów przekazywały różne rodzaje informacji, ale nawet w sensie wizualnym różne rodzaje informacji przesyłane były przez różne neurony w oku.

Jest jeden problem z identyfikacją Helmholtza jako pierwszego geniusza psychologii: Helmholtz nie zdefiniowałby siebie jako psychologa. Dzieje się tak częściowo dlatego, że na początku XIX wieku nie było takiej dziedziny jak psychologia. Wilhelm Wundt był biologiem, a William James filozofem. Ale zarówno Wundt, jak i James ostatecznie określili siebie jako psychologów. Z kolei Helmholtz rozpoczął karierę jako profesor fizjologii, a po pewnym czasie zajmowania się psychofizyką zmienił swoją tożsamość zawodową na profesora fizyki. Jego ostatnie lata nie były poświęcone naukowym badaniom umysłu, ale termodynamice, metrologii i elektromagnetyzmowi. Rzeczywiście, wkład Helmholtza w fizykę przyniósł mu największe uznanie. Wpływy te skłoniły cesarza do awansowania go do szlachty (stąd jego imię stało się Hermann von Helmholtz). (Życie Helmholtza nie było dokładnie historią od łachmanów do bogactwa, ale z pewnością był to godny uwagi przypadek mobilności w górę. Jego ojciec był nauczycielem i nie miał środków, by wysłać swojego genialnego syna na uniwersytet, aby studiował fizykę. Zamiast tego Helmholtz wziął korzyść z umowy armii pruskiej - zapłaciliby za jego szkolenie medyczne, gdyby po studiach zgodził się służyć 8 lat jako chirurg wojskowy). Na drodze do zostania członkiem arystokracji dzięki swoim uznanym osiągnięciom w dziedzinie fizyki i inspirującym początkującym psychologom, takim jak Wundt i James, Helmholtz wynalazł także oftalmoskop i napisał podręcznik optyki, który był szeroko stosowany przez pół wieku. Podczas gdy miał uczyć się łaciny w liceum, zamiast tego robił schematy optyczne pod biurkiem. W szkole medycznej znajdował czas na grę na pianinie, czytanie Goethego i Byrona oraz studiowanie rachunku całkowego (Fancher & Rutherford, 2015).

Spójrzmy jednak konkretnie na to, co było tak genialne w badaniach impulsów nerwowych tego młodego polimata i jego teorii widzenia kolorów.

Taktowanie szybkości impulsu neuronowego.

O co chodzi w mierzeniu prędkości impulsu neuronowego? Cóż, przed czasami Helmholtza eksperci uważali, że impuls nerwowy jest natychmiastowy, podróżuje z nieskończoną lub prawie nieskończoną prędkością. Kiedy szpilka kłuje cię w palec, w tym widoku twój mózg natychmiast jest tego świadomy. Doradca Helmholtza, genialny fizjolog Johannes Müller, wyjaśnił tę rzekomą natychmiastową transmisję jako wykraczającą poza sferę badań naukowych, jako przykład działania tajemniczej „siły życiowej”, która stanowi podstawę działania wszystkich żywych organizmów.

Ale Helmholtz i niektórzy inni uczniowie Müllera wierzyli, że nie ma takiej tajemniczej siły. Zamiast tego domyślili się, że gdybyś mógł rzucić światło na jakikolwiek proces zachodzący w żywym organizmie, odkryłbyś jedynie działanie podstawowych zdarzeń chemicznych i fizycznych. Jako młody profesor na Uniwersytecie w Królewcu Helmholtz opracował urządzenie, które podłącza żabią łapę do galwanometru w taki sposób, że prąd przepływa przez mięsień uda żaby wywołuje kopnięcie, które wyłącza prąd elektryczny. Odkrył, że kiedy uderzył żabą nogą bliżej stopy, drgnięcie nastąpiło mierzalnie szybciej niż wtedy, gdy uderzył dalej w górę nogi. To urządzenie doprowadziło go do oszacowania dokładnej prędkości - sygnał wydawał się przemieszczać wzdłuż neuronów żaby z prędkością 57 mil na godzinę.

Następnie powtórzył badanie z żywymi istotami ludzkimi. Nauczył swoich pacjentów naciskać przycisk, gdy tylko poczuli kłucie w nogach. Kiedy uderzył w palec u nogi, badany potrzebował więcej czasu, aby to zarejestrować, niż wtedy, gdy uderzył w udo. Oczywiście palec u nogi znajduje się dalej od mózgu, co oznacza, że ​​rejestracja impulsu nerwowego trwało mierzalnie dłużej, gdy musiał podróżować dalej. To było niesamowite, ponieważ ludzie zwykle doświadczają procesów umysłowych jako zachodzących natychmiast. W tamtym czasie fizjolodzy zakładali, że leżące u podstaw procesy muszą być również natychmiastowe. Nawiasem mówiąc, gdybyśmy byli wielorybami, nasz mózg potrzebowałby prawie całej sekundy, zanim wiedziałby, że ryba ugryzła nasz ogon, i kolejną pełną sekundę, aby wysłać wiadomość z powrotem do mięśnia ogona, aby odpędzić rybę.

W następnym stuleciu psychologowie w wielkim stopniu wykorzystali tę metodę „czasu reakcji”, wykorzystując ją do oszacowania, ile przetwarzania neuronowego jest zaangażowane w różne zadania (wykonywanie długich podziałów lub tłumaczenie zdania w naszym drugim języku w porównaniu z dodaniem dwóch liczb lub przeczytaniem tego samego na przykład zdanie w naszym ojczystym języku).

Trzy rodzaje receptorów wykrywających kolor w oku

Johannes Müller, który był doradcą Helmholtza, być może trzymał się archaicznej wiary w natychmiastowo działającą siłę życiową, ale był też orędownikiem kilku rewolucyjnych nowych pomysłów, w tym „prawa określonych energii nerwów” - zgodnie z którym każdy nerw czuciowy prowadzi tylko jeden rodzaj informacji. Historyk psychologii, Raymond Fancher, zwraca uwagę, że jeden z tradycyjnych poglądów wcześniej był taki, że neurony są pustymi rurkami zdolnymi do przekazywania dowolnego rodzaju energii - koloru, jasności, objętości, tonu, a nawet zapachu, smaku czy nacisku skóry. Ale nowy pogląd był taki, że każdy zmysł miał własne oddzielne neurony.

Teoria trójchromatyczna sugerowała, że ​​była bardziej specyficzna - oko może zawierać trzy różne rodzaje receptorów, z których każdy przekazuje informacje o określonej sekcji widma. Helmholtz zauważył, że wszystkie różne kolory widma można zrekonstruować, łącząc światła o trzech kolorach podstawowych - niebieskim, zielonym i czerwonym. Jeśli włączysz zielone i czerwone światło w tym samym miejscu, zobaczysz kolor żółty. Jeśli włączysz niebieskie i czerwone światło w tym samym miejscu, zobaczysz fiolet, a jeśli zaświeci wszystkie trzy kolory, zobaczysz biały. Helmholtz wywnioskował z tego, że być może mózg mógłby określić, na jaki kolor patrzysz, gdyby zintegrował informacje z trzech typów receptorów siatkówkowych. Jeśli czerwone receptory odpalają, ale niebieskie są ciche, widzisz jasnoczerwony, jeśli niebieski i czerwony strzelają w umiarkowanym tempie, widzisz matowy fiolet itp. Pomysł został również zasugerowany wcześniej przez brytyjski lekarz Thomas Young, ale Helmholtz rozwinął ją pełniej. Dziś ta teoria nazywa się Teoria trójchromatyczna Younga-Helmholtza.

Sto lat później, w 1956 roku, fizjolog z Uniwersytetu Helsińskiego, Gunnar Svaetichin, znalazł bezpośrednie poparcie dla teorii trójchromatycznej, używając mikroelektrod do rejestrowania sygnałów wysyłanych przez różne komórki w siatkówkach ryb. Rzeczywiście, niektórzy byli maksymalnie wrażliwi na niebieski, niektórzy na zielony, a niektórzy na czerwony.

Jeszcze zanim ta teoria została bezpośrednio poparta, miała bardzo ważne konsekwencje praktyczne - ekrany telewizyjne oszukują oko, aby widziało kolory nie przez odtwarzanie wszystkich kolorów tęczy, ale za pomocą tylko trzech rodzajów pikseli - czerwonego, zielonego i niebieskiego oraz zmiana jasności każdego z tych trzech kanałów daje obrazy, które nasz mózg postrzega jako jaskrawopomarańczowy, matową opaleniznę, lśniący turkus i lśniącą lawendę.

Psychofizyka i odkrywanie natury ludzkiej

Myślenie o Helmholtzu i jego kolegach „psychofizycznych” może uświadomić nam, jak wiele dowiedzieliśmy się o ludzkiej naturze w ciągu ostatnich dwóch stuleci. Filozofowie debatowali nad wieloma pytaniami dotyczącymi tego, w jaki sposób umysł odwzorowuje fizyczny wszechświat, ale psychofizycy byli w stanie użyć nowych i rygorystycznych metod naukowych, aby faktycznie odpowiedzieć na niektóre z tych podstawowych pytań. Fizycy opracowali metody precyzyjnego pomiaru zmian energii fizycznej w falach dźwiękowych i falach świetlnych, a następnie psychofizycy opracowali metody rejestrowania, jak zmieniały się lub nie zmieniały się doświadczenia ludzi wraz z tymi zmianami fizycznymi. Odkryli, że to, czego doświadcza ludzki mózg, to nie wszystko, co dzieje się na świecie. Niektóre formy energii fizycznej, takie jak światło podczerwone lub fale dźwiękowe o bardzo wysokim tonie, są dla nas niewidoczne, ale oczywiste dla innych zwierząt (takich jak pszczoły i nietoperze). Inne formy energii są dla nas bardzo istotne, ale nie dla naszych domowych kotów i psów (którym brakuje różnych rodzajów receptorów koloru i widzą świat w czerni i bieli, z wyjątkiem naprawdę głośnych zapachów).

Douglas T. Kenrick jest autorem:

• Racjonalne zwierzę: Jak ewolucja uczyniła nas mądrzejszymi niż myślimy, i:
• Seks, morderstwo i sens życia: Psycholog bada, w jaki sposób ewolucja, poznanie i złożoność rewolucjonizują nasz pogląd na ludzką naturę.

Powiązane blogi

• Czy są jacyś geniusze w dziedzinie psychologii? Czy psychologia może powstrzymać informatykę?
• Kim są geniusze psychologii (część II). Kilku znakomitych psychologów, których znałem.
• Jakie jest najwspanialsze odkrycie psychologii?

Bibliografia

• Jameson, D. i Hurvich L.M. (1982). Gunnar Svaetichin: człowiek wizji. Postęp w badaniach klinicznych i biologicznych, 13, 307-10.
• Fancher, R. E. i Rutherford, A. (2016). Pionierzy psychologii (Wydanie piąte). Nowy Jork: W.W. Norton & Co.