estímulos sensoriales

hace unos años me regalaron el libro la mente humana de josé luis pinillos. hubo una cosa que leí en ese libro que se me quedó muy grabada, y es la relación que existe entre los estímulos que recibimos del exterior y cómo los percibimos.

los científicos ernst weber y gustav fechner descubrieron que esta relación no era proporcional al nuevo estímulo recibido, sino que dependía de si éste era lo suficientemente alto en comparación con el estímulo ya existente. veamos algunos ejemplos.

si estás sosteniendo una masa de 1 kilo y añadimos 100 gramos más, es posible que lo notes. pero si la masa inicial es de 10 kilos, 100 gramos adicionales supondrán una diferencia imperceptible. ni te vas a enterar.

con el sonido, esta idea también se ve muy clara. el timbre de tu móvil siempre suena igual, con los mismos decibelios, pero lo oirás con más facilidad si estás en un lugar relativamente silencioso. por el contrario, si el nivel de decibelios al que estás expuesto es alto, por ejemplo si estás en un bar, cuando te llamen al móvil te resultará difícil percibirlo.

de esta manera, surgió la ecuación de weber-fechner en su forma más sencilla. lo que viene a expresar es que, para que un estímulo sea perceptible, debe rebasar cierto umbral, que depende del estímulo preexistente.

de forma más concreta, la ecuación nos dice que el incremento del estímulo dividido entre el estímulo inicial debe ser mayor o igual que una cierta constante, que se determinará experimentalmente. sólo así el estímulo será percibido por nuestros sentidos.

S es el estímulo previo, ΔS el incremento de estímulo, y C la constante. S se medirá en decibelios si hablamos de sonido, en gramos si hablamos de masa soportada o de presión...

a veces el nuevo estímulo que percibimos es un cambio respecto a algo que estábamos acostumbrados a percibir de una determinada manera. por ejemplo, cuando en una pared alguien ha colgado un nuevo cuadro, por pequeño que sea, y a pesar de que normalmente no nos fijamos en esa pared, nos damos cuenta inmediatamente de que ahí hay algo que antes no había.

hay cosas que relajan, como las canciones de cuna que se les canta a los niños, por su ausencia de estímulos bruscos. una nana tiene -o debe tener- un sonido suave, uniforme, que se mantiene en el mismo volumen y tono, sólo con muy ligeras ondulaciones. de esa manera el niño se relajará y se acabará durmiendo.

los estímulos también dependen de lo que esperemos que vamos a percibir. si vamos caminando -lo cual es un acto muy mecánico pero muy complejo- y no vemos que hay un escalón, el problema es que esperamos pisar suelo firme y nos encontramos con el vacío. entonces, como mínimo nos llevamos un susto de muerte, eso si no nos caemos al suelo o nos torcemos el pie.

también existen estímulos negativos. si estás oyendo un ruido de fondo, aunque no le estés prestando ninguna atención, si de repente se acalla, te das cuenta. en la ecuación, los incrementos de estímulo se toman en valor absoluto, independientemente de su signo.

la ecuación de weber-fechner evolucionó hacia otra forma más compleja, que explicaré brevemente.

el incremento de la percepción es igual a una constante k multiplicada por el cociente incremental del estímulo, pero esta vez a nivel diferencial o infinitesimal (infinitamente pequeño).

integramos ambos miembros de la ecuación. la integral de un cociente diferencial es el logaritmo neperiano. llamaremos S₀ al estímulo para el cual se empieza a percibir, aquel por debajo del cual la percepción es nula. será el límite inferior de integración del logaritmo.

la diferencia entre dos logaritmos de la misma base es igual al logaritmo del cociente de los argumentos.

de este modo, la ecuación definitiva de weber-fechner adopta la siguiente forma.

para que os hagáis una idea de cómo es una función logarítmica, os pondré una gráfica escaneada de la más elemental, la de y=ln(x), que me la he robado a mí mismo. :P

la gráfica que representa la percepción en función del estímulo, según la última ecuación que hemos obtenido, tendrá una forma como ésta. será 0 en S=S₀, y a partir de ahí se irá incrementando. por debajo de S₀ no tiene sentido físico, porque una percepción puede ser alta, baja o nula, pero nunca puede ser negativa.

a mí me gusta la forma más sencilla de la ecuación de weber-fechner porque es la más intuitiva. pero ésta también es útil, porque refleja que a medida que aumenta el estímulo, aumenta la percepción... pero cada vez aumenta menos. es decir, cada vez será necesario un incremento de estímulo mayor para ser percibido. poniendo de nuevo un ejemplo burdo, si estamos en una discoteca en la que cada vez ponen la música más alta, cada vez tendremos que gritar más para hablar con quien tenemos al lado.

lo que está claro es que un estímulo muy fuerte, como puede ser una explosión en medio de la noche, se percibe como algo repentino y abrupto, y nos hace sobresaltarnos. aunque estas sensaciones quedan muy atenuadas en casos como el del profesor tornasol, a quien conoceréis bien todos los que hayáis leído las aventuras de tintín. :D