Gustav Fechner

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人間は地球上で一度ではなく、三度生きる。彼の人生の最初の段階は絶え間ない眠りであり、第二段階は眠りと目覚めが交互に繰り返され、第三段階は永遠に目覚めている。

Gustav Theodor Fechnerはドイツの実験心理学者、哲学者、物理学者である。実験心理学の初期の先駆者であり精神物理学の創始者であり、20世紀の多くの科学者と哲学者に影響を与えた。彼はまた、S = K ln ⁡ I という公式を通じて、心理的感覚と刺激の物理的強度の非線形関係を実証したことで知られており、これはWeber–Fechner法として知られるようになった。

初期生活と科学的キャリア

FechnerはニーダーラウジッツのMuska付近のGroß Särchenで生まれ、父親は牧師であった。宗教的な父親に育てられたにもかかわらず、Fechnerは後年無神論者になった。彼は最初にSorau（現在のポーランド西部のŻary）で教育を受けた。

1817年にドレスデンのMedizinische Akademie Carl Gustav Carusで医学を学び、1818年からライプツィヒ大学で学んだ。彼が人生の残りを過ごしたのはこの都市である。彼は1835年にライプツィヒから博士号を取得した。

1834年、彼はライプツィヒの物理学教授に任命された。しかし1839年、色と視覚の現象を研究している際に眼病を患い、多くの苦しみの後に辞職した。その後、回復してから、彼は心と体の関係の研究に転向し、彼の著作で扱われるテーマについて公開講座を開いた。ベッドに横たわっている間、Fechnerは心的感覚と物質的感覚の関係についての洞察を得た。この洞察は心と物理的世界の間の定量的な関係があったため、心理学の発展に重要であることが証明された。

貢献

Fechnerは化学および物理学的な論文を発表し、Jean-Baptiste BiotとLouis Jacques Thénardによる化学的な著作をフランス語から翻訳した。彼はまた、1825年の「Vergleichende Anatomie der Engel」などのいくつかの詩とユーモアのある作品も著し、これは「Dr. Mises」というペンネームで書かれた。

Elemente der Psychophysik

Fechnerの画期的な著作は、1860年の「Elemente der Psychophysik」であった。彼は、身体的事実と意識的事実は一つの現実の異なる側面であるが、互いに還元不可能であるというモニズムの思想から始まった。彼の独創性は、両者の間の正確な数学的関係を発見しようとしたことにある。彼の調査の最も有名な成果は、Weber–Fechner法として知られている法則であり、次のように表現できる。

感覚の強度が算術級数で増加するために、刺激は幾何級数で増加しなければならない。

この法則は非常に有用であることが判明しているが、非常に弱い感覚と非常に強い感覚に対しては失敗する。有用な範囲内では、Fechnerの法則は感覚が物理的強度の対数関数であるということである。S. S. Stevensは、そのような法則が知覚される刺激間の関係（例えば、黒、濃い灰色、灰色、薄い灰色、および白に着色された紙）が全体的な強度（つまり紙の照度レベル）の変化に伴って変わらないという事実を説明しないことを指摘した。彼は、1961年に発表された「To Honor Fechner and Repeal His Law」というタイトルの彼の有名な論文の中で、刺激の強度が知覚と冪法則を介して関連していることを提案した。

あらゆる感覚のユニット数を取得するためのFechnerの一般的な公式は、S = c log R である。ここでSは感覚を表し、Rは数値的に推定された刺激を表し、cは感度の各特定の順序で実験によって個別に決定されなければならない定数を表す。Fechnerの推論は、刺激は複合的であるが、感覚はそうではないという理由に基づいて批判されてきた。William Jamesは「すべての感覚は分割不可能なユニットとして現れ、それらが結合されたユニットの塊であるという概念に明確な意味を読み取ることは全く不可能である」と述べている。

Fechner色効果

1838年、彼は黒と白の動くパターンで色が見える、今もなおFechner色効果と呼ばれるまだ謎に包まれた知覚的錯覚も研究した。英国のジャーナリストで素人科学者のCharles Benhamは1894年に、彼の名前を持つスピニングトップ、Benhamのコマの発明を通じて、英語話者がこの効果を学ぶことを可能にした。FechnerとBenhamが何らかの理由で実際に直接会ったことがあるかどうかは不明である。

中央値

1878年、Fechnerは中央値の概念を展開した論文を発表した。その後、彼は実験的美学に取り組み、美的に快い物体の形状と寸法を決定することを考えた。彼は主に絵画のサイズをデータベースとして使用した。1876年の「Vorschule der Aesthetik」では、彼は主観的判断のための極値ランキング法を使用した。

Benhamのディスクのサンプル

Fechnerは一般的にデータの正式な分析に中央値を導入したことで信じられている。

共感覚

1871年、Fechnerは73人の共感覚者の間で色付きの文字の光輝に関する最初の実験的調査を報告した。彼の研究は1880年代にFrancis Galtonによって続けられた。

脳梁の分裂

Fechnerの意識に関する推測の一つは脳を扱った。彼の時代に、脳が両側対称であり、脳梁と呼ばれる神経繊維の連結帯によって結ばれた二つの半分の間に深い分裂があることが知られていた。Fechnerは、脳梁が分裂した場合、意識の二つの別々のストリームが生じると推測した。つまり、心は二つになるであろう。しかし、Fechnerは彼の理論が決してテストされることはないと信じていた。彼は間違っていた。20世紀半ばに、Roger SperyとMichael Gazzanigaは脳梁が分割されたてんかん患者に取り組み、Fechnerの考えが正しいことを観察した。

黄金比仮説

Fechnerは幅と長さの比が異なる10個の長方形を構築し、多くの観察者に「最良の」「最悪の」長方形の形を選ぶよう求めた。彼は異なる比率の長方形の視覚的魅力に関心があった。参加者は、長方形との関連性（例えば、同様の比率を持つオブジェクトとの関連性）を無視するよう明確に指示された。最も多くの参加者によって「最良の」として選ばれ、最も少ない参加者によって「最悪の」として選ばれた長方形の比率は0.62 21:34であった。この比率は「黄金比」または黄金比として知られており、長方形の幅と長さの比を指し、これは最も目に魅力的である。Carl Stumpfはこの研究の参加者であった。

しかし、実験自体について、Fechnerが意図的に彼の必要性に合わない研究結果を廃棄したという事実が知られるようになったため、継続的な紛争がある。Mario Livioを含む多くの数学者は実験の結果に異議を唱えている。

二部正規分布

1897年に遺作として発表された「Kollektivmasslehre」で、Fechnerは多くの分野の経験的度数分布で観察した非対称性を考慮するために、Zweiseitige Gauss'sche Gesetzまたは二部正規分布を導入した。この分布は、異なる分野で働く複数の著者によって独立して再発見されている。

Fechnerのパラドックス

1861年、Fechnerは、暗くしたガラスを一方の目の上に置いて光を見て、その目を閉じると、より少ない光が彼の目に入ってきているにもかかわらず、光がより明るく見えたと報告した。この現象はFechnerのパラドックスと呼ばれるようになった。2000年代を含むいくつかの研究論文の対象となっている。これは、両目を開いた状態での光の認識される明るさが、各光を一方の目で見たときの平均明るさと同様であるために発生する。

影響

Fechner、Wilhelm Wundt、およびHermann von Helmholtzとともに、近代的実験心理学の創始者の一人として認識されている。彼の最も明確な貢献は、心が測定と数学的処理の対象であったため、心理学が定量化された科学になる可能性を持っていることの実証であった。Immanuel Kantのような理論家は長い間、これは不可能であり、したがって、心理学の科学も不可能であると述べていた。

精神物理学に莫大な影響力を持っていたが、彼の一般的な哲学の実際の弟子は少なかった。Ernst Machは彼の精神物理学の仕事に触発された。William Jamesも彼の仕事を賞賛した。1904年に、彼はFechnerの「Büchlein vom Leben nach dem Tode」（死後の生に関する小冊子）の英語翻訳に称賛する序文を書いた。さらに、彼はSigmund Freudに影響を与えた。Freudは「夢の解釈」で精神的な位置の概念を導入するときにFechnerを参照し、それを顕微鏡のメタファーで説明している。

Fechnerの世界の概念は非常にアニミズム的であった。彼は植物、地球、星、全体の宇宙のあらゆるところに生命のスリルを感じた。人間は植物の魂と星の魂（天使である）の間の中間に立つ。宇宙の魂であるGodは、人間に類似した存在を持つと考えられなければならない。自然法則は単にGodの完璧さの展開の形式である。彼の最後の著作でFechnerは、年をとったが希望に満ちており、世界のこの喜ばしい「昼間の見方」を唯物論の死んだ、退屈な「夜間の見方」と対比させている。Fechnerの美学の仕事も重要である。彼は、特定の抽象的な形態と比例が自然と私たちの感覚に快く見えることを示すために実験を実施し、美的な関連付けの機能のいくつかの新しいイラストを提供した。Charles Harthorneは彼を彼とAlfred North Whiteheadの哲学の前身と見なし、Fechnerの哲学的な仕事がそれほど長い間無視されていたことを後悔した。

先人および同時代人に関するFechnerの位置は、それほど鋭く定義されていない。彼はSchelling의の遠い弟子であり、Baruch Spinoza、G. W. Leibniz、Johann Friedrich Herbart、Arthur Schopenhauer、およびChristian Hermann Weisseから多くを学び、G. W. F. HegelおよびRudolph Hermann Lotzeのモナド論を決定的に拒否した。

Fechnerの仕事は現代科学に影響を与え続けており、Jan Koenderink、Farley Norman、David Heegerおよび他の研究者による人間の知覚能力の継続的な探索を刺激している。

栄誉

Fechnerクレーター

1970年、国際天文学連合は月の遠側のクレーターをFechnerにちなんで命名した。

Fechnerの日

1985年、国際精神物理学会は年次会議をFechner Dayと呼んだ。この会議は現在、10月22日を含むようにスケジュールされており、精神物理学者がFechnerが1850年にその日に目覚めた1850年にその日に目覚めたときの新しいアプローチを祝うことができるようにしている。Fechner Dayは毎年実施され、2018年のFechner Dayが34番目である。それは毎年、異なる学術機関によって組織されている。

家族と後年の人生

Fechnerの後年の状況、彼の死の状況、原因、および方法についてはほとんど知られていない。

Fechnerは画家Eduard Clemens Fechnerの兄弟であり、ClementineがFriedrich Wieckの2番目の妻になったときにClara Wieckの継母であったClementine Wieck Fechnerの兄弟であった。

作品

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