Fundamentos y Medición de la Percepción Sensorial: Umbrales y Leyes Psicofísicas

Psicofísica: Definición y Alcance

La Psicofísica es el estudio de la relación cuantitativa entre los estímulos ambientales y la experiencia sensorial. Intenta cuantificar y relacionar los cambios en nuestra experiencia mental interna con los cambios en la estimulación física externa.

Tipos de Umbrales Sensoriales

Umbral Absoluto (UA)

Estímulo mínimo necesario para la detección que se presenta el 50% de los ensayos.

Umbrales Relacionados con la Detección

• Subumbral (Subliminal): Estímulo demasiado débil; no produce una respuesta confiable.
• Supraumbral: Estímulo alto que supera el umbral de detección.

Umbral Diferencial (UD)

Diferencia mínima que se necesita entre dos estímulos para detectarlos como diferentes. También conocida como Diferencia Apenas Perceptible (DAP).

Métodos Psicofísicos Clásicos

El desarrollo de estos métodos se atribuye a Gustav Theodor Fechner, considerado el fundador de la psicofísica.

Método de los Límites

Consiste en varios ensayos descendentes y ascendentes. El Umbral Absoluto se calcula como el promedio de los puntos de transición.

Método de la Escalera

Se calcula el Umbral (U) como el promedio de todos los valores de los estímulos en respuesta al observador.

Método de los Estímulos Constantes

Se presentan varios estímulos (E) de intensidades diferentes. La intensidad del valor del E que se detecta el 50% de las veces se utiliza como el Umbral Absoluto.

Método de Ajuste

La intensidad del estímulo (E) está controlada por el observador, ajustándola a un nivel apenas detectable. El valor de este nivel será el umbral.

Teoría de Detección de Señales (TDS)

La TDS evalúa la capacidad para detectar un estímulo débil, considerando que fuentes independientes afectan el desempeño del observador. Permite evaluar el papel de los efectos del sesgo no sensorial sobre la decisión del observador en una tarea de detección de señales.

Factores que Influyen en la Detección

• Sensibilidad (d') contra el Sesgo (Criterio β): Factores que influyen en la detección del estímulo débil.
• Detección y Ruido.

El Criterio (β) y Tipos de Respuestas

• Falsa Alarma: El observador responde que una señal estuvo presente, cuando el efecto sensorial provino solo del Ruido (ruido de fondo).
• Fallo (Omisión): El observador responde que la señal no estuvo presente cuando sí ocurrió.

Curvas COR (Característica Operativa del Receptor)

Representan de manera gráfica la relación entre las proporciones de aciertos y falsas alarmas para una intensidad constante del estímulo.

Sensibilidad d' (d-prima)

Medida de arqueamiento o curvatura COR. Es una medida estadística de la sensibilidad del observador, basada en la tasa de aciertos y falsas alarmas.

Leyes Cuantitativas de la Psicofísica

Fracción de Weber

Establece que la DAP es una proporción constante de la intensidad del estímulo original.

Fórmula: ΔI / I = K

• ΔI: Valor del Umbral Diferencial.
• I: Magnitud de la intensidad del Estímulo.
• K: Constante de Weber.

Ley de Fechner

Relaciona la magnitud de la sensación con el logaritmo de la intensidad del estímulo.

Fórmula: S = K log I

• S: Magnitud de la Sensación.
• K: Constante.
• Log I: Logaritmo de la intensidad física del estímulo.

Ley de Potencia de Stevens

Propone que la magnitud de la sensación es una función potencial de la intensidad del estímulo.

Fórmula: S = K I^b