• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Prawa psychofizyczne w olfaktometrii

    Przeczytaj także...
    Potęgowe prawo Stevensa – prawo psychofizyczne, według którego siła (intensywność) odczuwanego wrażenia zmysłowego jest wprost proporcjonalna do wielkości bodźca, podniesionej do potęgi "a" (stała empiryczna).Bodziec (fizjologia) - uczucie, czynnik fizyczny lub biochemiczny powodujący specyficzną reakcję receptorów nerwowych lub innej komórki; bądź rozpoczynający ciąg reakcji w układach: nerwowym lub hormonalnym; zmiana środowiska zewnętrznego, w którym znajduje się dana komórka lub narząd.
    Prawo Webera-Fechnera – prawo wyrażające relację pomiędzy fizyczną miarą bodźca a reakcją (zmysłów, np. wzroku, słuchu, węchu czy poczucia temperatury (siła wrażenia). Jest to prawo fenomenologiczne, będące wynikiem wielu obserwacji praktycznych i znajdujące wiele zastosowań technicznych. Historycznie było sformułowane przez Webera w formie:

    Prawa psychofizyczne w olfaktometrii – prawa dotyczące zależności siły (intensywności) odczuwanego zapachu od stężenia odorantów w powietrzu, wynikające z ogólnych praw psychofizycznych.

    Ogólne prawa psychofizyczne[]

    Ogólnymi prawami psychofizycznymi są nazywane prawa dotyczące zależności siły (intensywności) różnego rodzaju odczuwanych wrażeń zmysłowych od wielkości bodźców, które te wrażenia wywołują. Są stosowane zależności, znane jako:

  • logarytmiczne prawo Webera-Fechnera (1860), wyrażane równaniem:
  • gdzie: w – reakcja układu biologicznego (wrażenie zmysłowe) B – natężenie bodźca B0 – wartość początkowa natężenia bodźca (próg percepcji) ln – logarytm naturalny
  • potęgowe prawo Stevensa (1957), wyrażane równaniem:
  • gdzie: I – wielkość bodźca wywołującego wrażenie Ψ(I) – psychofizyczna funkcja, opisująca zależność subiektywnie odbieranej siły wrażenia od wielkości bodźca a – wykładnik potęgowy, różny dla różnych zmysłów k – współczynnik proporcjonalności, zależny od rodzaju bodźców i stosowanych jednostek miar

    Od chwili opublikowania w 1957 roku wyników badań Stevensa, nie rozstrzygnięto, które z równań lepiej opisuje zależność siły wrażenia od wielkości bodźca. W zakresie wrażeń o średniej sile obie funkcje mają podobny przebieg (różnice trudno jednoznacznie wykazać ze względu na niewielką precyzję ocen siły wrażenia). W zakresie bodźców bardzo małych różnica jest istotna. Zgodnie z prawem Stevensa wrażenie przestaje być wyczuwalne, gdy wielkość bodźca zmierza do zera. Według prawa Webera–Fechnera wrażenie nie jest odbierane, gdy bodziec jest słabszy od określonej wartości progu percepcji.

    Odorant (z łac. odor – zapach) – dowolna substancja mająca zapach, niezależnie od tego, czy wydaje się on przyjemny, czy nie. W inżynierii środowiska odorantami określa się (według normy PN-EN 13725:2007) wszystkie zanieczyszczenia zawarte w powietrzu, które pobudzają komórki nerwowe nabłonka węchowego. Wynikiem pobudzenia jest wrażenie zapachu – przyjemne lub nieprzyjemne. Wszystkie zapachy mogą być wrażeniami niepożądanymi, gdy są obce dla danego środowiska. Rodzaj emocji, związanych z odbiorem zapachu, określa tzw. jakość hedoniczna.Nina Baryłko-Pikielna (ur. 1930 w Warszawie) − polska specjalistka w dziedzinie badań jakości artykułów żywnościowych, a przede wszystkim sensorycznych analiz jakości, profesor nauk rolniczych, związana z Instytutem Żywności i Żywienia im. Prof. Aleksandra Szczygła i SGGW w Warszawie oraz Instytutem Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie.

    Zależność intensywności zapachu od stężenia odorantów[]

    W dziedzinie olfaktometrii jest akceptowane stosowanie obu praw psychofizycznych, co wyrażono w normie europejskiej PN-EN 13725:2007. Symbole zgodne z normą zestawiono w tabeli z innymi oznaczeniami, stosowanymi w różnych obszarach psychofizyki oraz w olfaktometrii – przed ustanowieniem normy.

    Analiza sensoryczna – oceny organoleptyczne, wykonywane w sposób gwarantujący powtarzalność i odtwarzalność wyników. Jest to osiągane dzięki rygorystycznemu przestrzeganiu procedur, szczegółowo opisanych w odpowiednich normach lub resortowych wytycznych.Wrażenie – pierwotny i najbardziej podstawowy proces poznawczy człowieka. Powstaje na skutek bezpośredniego działania bodźców ze świata zewnętrznego lub z wnętrza organizmu na zakończenia nerwowe (receptory), wywołując reakcję psychiczną. Jeden obiekt może jednocześnie działać na kilka rodzajów narządów zmysłowych, przez co jednocześnie można odczuwać kilka rodzajów wrażeń.

    Odniesione do badań olfaktometrycznych ogólne prawa psychofizyczne wyraża się zgodnie z normą jako:

    Poglądowy wykres empirycznych funkcji S = f (c). Intensywność zapachu (S) jest oceniana za mało precyzyjnie, żeby było możliwe wskazanie lepiej spełnianej zależności S od stężenia odorantów (c).
  • prawo Webera—Fechnera:
  • S = kW · log (c : cth)
  • Prawo Stevensa:
  • S = k · log c

    Przebieg obu funkcji S = f (c) jest bardzo podobny, zwłaszcza w tym zakresie, w którym wrażenia są już wyraźne, ale jeszcze niezbyt mocne. Przez chmurę punktów doświadczalnych na wykresach (naturalny rozrzut wyników ocen intensywności zapachu jest duży) można przeprowadzić zarówno krzywą logarytmiczną, jak potęgową. W obu przypadkach uzyskuje się podobne współczynniki korelacji, co uniemożliwia stwierdzenie, które z praw jest lepiej spełniane. Nie wyklucza się, że zależność intensywności zapachu różnych związków, a zwłaszcza mieszanin odorantów, od ich stężenia w powietrzu powinna być opisywana z użyciem bardziej złożonych funkcji nieliniowych, które są poszukiwane.

    Psychofizyka - dział psychologii, zajmujący się głównie zależnościami między fizycznymi właściwościami bodźców działających na zmysły a wrażeniami psychicznymi, jakie się wtedy pojawiają.Olfaktometria (łac. olfactus – węch, gr. métro – miara) – rodzaj technik pomiarów, w których węch albo jest obiektem badań, albo pełni funkcję przyrządu pomiarowego, stosowanego w czasie badań zapachu.

    W praktyce laboratoryjnej (olfaktometria i inne techniki analiz sensorycznych) powszechnie akceptowane jest logarytmiczne prawo Webera-Fechnera. Na jego podstawie opracowano procedury przygotowywania skal wzorców intensywności zapachu i serii rozcieńczeń próbek zanieczyszczonych gazów w celu oznaczenia stężenia zapachowego.

    Język polski (polszczyzna) – język naturalny należący do grupy zachodniosłowiańskich (do których należą również czeski, słowacki, kaszubski, dolnołużycki, górnołużycki i wymarły połabski), stanowiących część rodziny indoeuropejskiej.Logarytm naturalny (logarytm Nepera, logarytm hiperboliczny) – logarytm o podstawie e = 2,718 281 828…, gdzie e jest liczbą Eulera. Oznaczany jest typowo symbolem „ln”.

    Przypisy

    1. Za narodziny psychofizyki uważa się wydanie książki: Gustav Theodor Fechner: Elemente der Psychophysik (Elements of Psychophysics). 1860.
    2. W roku 1957 ukazał artykuł: Stanley Smith Stevens. On the psychophysical law. „Psychological Review”. 64, s. 153–181, 1957 (ang.). 
    3. W normie europejskiej PN-EN 13725: Jakość powietrza. Oznaczanie stężenia zapachowego metodą olfaktometrii dynamicznej (pol.). PKN Warszawa, 2007. [dostęp 2015-11-21]. s. 52.  Cytat: Załącznik B (informacyjny): (...) Intensywność jest rosnącą funkcją stężenia. Tę zależność można opisać funkcją logarytmiczną, wyprowadzoną teoretycznie zgodnie z Weberem i Fechnerem (...) lub funkcją potęgową, zgodnie ze Stevensem... Norma wprowadza wyraźnie zróżnicowane oznaczeń bodźców progowych wyznaczanych zespołowo i indywidualnie, odpowiednio: cth i ITE (ang. Individual Threshold Estimate).
    4. Nina Baryłko-Pikielna: Zarys analizy sensorycznej żywności. Wyd. 1. Warszawa: Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 1975, s. 43-45.
    5. [3.4.1: Prawa psychofizyczne]. W: J. Kośmider, B. Mazur-Chrzanowska, B. Wyszyński: Odory. Wyd. 1. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002, s. 28-37. ISBN 978-83-01-14525-5. (pol.)
    6. J. Kośmider, M. Sosialuk, B. Krajewska. Odour Intensity Close to Detection Threshold. „Archiwum Ochrony Środowiska”. 31 (2), s. 3-14, 2005 (ang.). 
    7. J. Kośmider. Model analizatora intensywności zapachu. „Archiwum Ochrony Środowiska”. 29 (3), s. 17-30, 2003 (pol.). 
    8. J. Kośmider, B. Wyszyński. Relationship between odour intensity and odorant concentration: logarithmic or power equation. „Archiwum Ochrony Środowiska”. 28 (1), s. 29-41, 2002 (ang.). 
    Zmysły – zdolność odbierania bodźców zewnętrznych. Na każdy ze zmysłów składają się odpowiednie narządy zmysłów, w których najważniejszą rolę odgrywają receptory wykształcone w kierunku reagowania na konkretny rodzaj bodźców oraz odpowiednie funkcje mózgu.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama