第三章人体感知与运动特征2.ppt

1、3.5.1 神经系统,1、神经系统的组成及其功能 见73,2、研究神经系统的意义 见74,3.5 神经系统机能及其特征,神经系统的组成,返回,a、神经系统是机体的主导系统：全身各器官、系统均在神经系统的统一控制和调节下，互相影响、互相协调，保证机体的整体统一及其与外界环境的相对平衡。在此过程中，首先是借助于感受器官接受体内外环境的各种信息，通过脑和脊髓各级中枢神经的整合，最后经周围神经控制和调节各个系统的活动，从而使机体得以反应多变的外环境，同时也调节着机体内环境的平衡。,神经系统的功能,b、神经系统是心理现象的物质基础：从心理学角度看，人的一切心理和意识活动也是通过神经系统的活动来实现的。,

2、3.5.2 大脑皮质功能定位,1. 躯体感觉区 见图3-16（a） 2. 躯体运动区 见图3-16（b） 3. 其他功能区,躯体感觉区,躯体运动区,图3-16 躯体感觉区和运动区,人在人机系统中特定操作活动中的作用，可类比为一种信息传和处理过程，可以把人视为一个单通道的有限容量的信息处理系统。见图3-17。 感觉 信号处理 反应 输入 系统 输出,3.6 人的信息处理系统,3.6.1 人的信号处理系统模型,图3-17 人的信息处理系统,返回,信息：客观世界的所有事物通过物质载体所发出的一切传递与交换的知识内容。 信息 知识内容 信息可以严格定量，bit（位）为最小单位，byte（字节）为基本单

3、位。,3.6.2 信息计量,信息量的计算： 若某信号源含有n种状态（n种信息），每种信息（状态）出现的概率为Pi，则其中一种信息的信息量： 该信号源的平均信息量为每种信息的信息量的数学期望（加权平均值）：,若n=2，两种信息用二进制编码“0”、“1”表示，若出现“0”的概率是P，出现“1”的概率是1-P，则该信息量可由下式计算： H=-Plog2P -(1-P)log2(1-P)； 注：当P=1/2时，则 H=-log2(1/2)=log22=1bit,若信号源S中有n个相互独立的不同信号，某个信号i出现的概率为Pi,且Pi之和为1，i信号应出现nPi次，则所有信号的平均信息量为： H=（-n

4、P1log2P1-nP2log2P2-nPnlog2Pn）/n =-Pilog2Pi (i=1n) 显然，当Pi=1/n时,H达到最大 Hmax=(1/n)log2n=log2n,人的反应时间与感觉刺激物的刺激量有关。 RT=a+bHT （HT为信息量） 1.信息传输速率 C=H/T 其中：C信息传输速率； H传输的信息量； T传输的时间 人的感觉通道的信息传输速率。见图3-18 刺激信号的维数增多，C 。 C-反映人的感觉通道传输信息的客观能力。,3.6.3 感觉的信息处理,A、刺激的维数 B、刺激的速率与负荷 C、背景噪音 D、分时输入与处理 E、剩余感觉通道的利用 F、刺激与响应之间的协

5、调性 G、感觉通道的选择 H、人的生理和心理状态 I、人的技术熟练程度,影响信息传输速率的主要因素,图3-18 人的感觉通道信息传输速率,采样间隔取决于刺激的频率。 若刺激的变化频率为F，则T=1/2F，由此可见，采样 频率降低，则采样周期延长。,辨认工作数码、字母、斜线 搜索定位颜色、数码、形状 计数工作数码、颜色、形状 比较或验证各方法几乎没有区别 编码方式的优劣参阅表3-4。,2.采样,3.编码,表3-4 编码方式的优劣,3.6.4 中枢信息处理,人的大脑皮层所能处理的信息只是感觉器官接受的 信息量的很小一部分,如表B4.大脑中枢信息处理过程中 记忆机制具有特殊的意义。 记忆是各种信息处理活动的基础，一般分为三种形式： 1. 感觉信息储存（瞬时记忆、感觉记忆、感觉登记） 2. 短时记忆（操作记忆）