LOI PSYCHOPHYSIQUE FONDAMENTALE

Une loi simple et d'observation constante, la loi psychophysique fondamentale^ ou « loi logarithmique de corrélation des excitations et des sensations », enferme en son explication naturelle la preuve que la pensée est une force et plus exactement un foyer de force. Voici cette loi et Texplication qui m'en paraît évidente. J'anticipe en l'exposant maintenant sur le livre de l'Émotion où elle retrouvera logiquement sa place.

Expérience.

Considérons cette échelle d'acuité visuelle physiologique (fig. i7).

Lorsque l'éclairage est suffisant, un œil, sain et bien conformé, placé à la distance de 35 centimètres, en distingue les plus petits caractères. La mesure de son acuité estVS=:l.

La quantité de lumière exactement suffisante pour obtenir ce résultat, est l'unité photométrique ou le photo, qui équivaut au carcel-mètre ou éclairage d'une lampe carcel placée à 1 mètre.

Ces prémisses étant posées, étudions comment Tacuité VS varie avec l'intensité de l'éclairage.

La réponse à cette question est inscrite, du côté droit de Téchelle, dans la colonne marquée h, c^est-à-dire lumière ou intensité lumineuse. Les degrés en sont marqués en fractions d*unité photo et mesurent la quantité de lumière strictement nécessaire pour qu*un œil sain et

Fig. 17. — Échelle d'acuité visuelle physiologique VS, en même temps échelle photométrique (1).

normalement conformé arrive à distinguer les lettres placées en regard.

Cette échelle présente donc, i^iscrite vis-à-vis les unes des autres : d'une part, des degrés de sensation visuelle, et, d'autre part, les quantités de lumière strictement nécessaires pour la produire. En voici le relevé :

VSf 1,0 L.l 1

Une relation simple existe entre ces nombres i d'une part,yS décroît comme les unités ^0, 9, 8, 7, 6, 5^ 4, 3,

(1) Fac-similé extrait des Échelles visuelles de Tauteur.

2, 1, qui représentent une progression arithmétique descendante, et, d'autre part, L décroît dans le même sens suivant une progression géométrique de raison = i/2; en d'autres termes, l'acuité visuelle croît et décroît à la manière de logarithmes des lumières qui la provoquent. Tel est un exemple frappant d'une loi démontrée exacte dans tous les domaines de la sensation. On la formule : (( la sensation est une fonction logarithmique de l'excitation ».

Historique.

Cette loi a été rencontrée, pour la première fois, dans un domaine apparemment très éloigné de la simple sensation, et pourtant du même ordre, car, en un cas comme dans l'autre, il s'agit du travail de la pensée : le calcul des probabilités.

Daniel Bernouilli (i), dès 1730, recherchant les chances du joueur et voulant les établir mathématiquement, faire ce qu'il appelle mensura sortis, ou la mesure de la chance, trouve cette dernière être une fonction logarithmique des enjeux.

Laplace (2), en divers problèmes analogues, arrive à la même conclusion.il en donne cette formule remarquable, plus claire, plus nette et plus compréhensive que tout ce qui a été dit depuis : La fortune morale est proportionnelle au logarithme de la fortune physique. Comment, psiv une intuition toute particulière, est-il arrivé à transporter, dans le domaine de la pensée pure, par l'expression fortune morale, ce qui en paraissait si éloigné? Voici son

(1) daniel Bernouilli, Spécimen nova théorise de mensura sortis {Comment. Acad. scient. Pe^ropo/i^, 1730-1731, t. V, p. 175).

(2) Laplace, De l'espérance morale, in Théorie analytique des probabilités, p. 432. Paris, 1812.

propre langage : « x étant la fortune physique d'un individu, raccroissement dx qu'elle reçoit produit à l'individu un bien moral réciproque à cette fortune ; Taccroissement

kdx de sa fortune morale peut donc être exprimée , k étant

une constante. Ainsi, en désignant par y la fortune morale correspondante à la fortune physique x^ on aura :

yzzzk logar + logA,

h étant une constante arbitraire que Ton déterminera au moyen d'une valeur de y, correspondante à une valeur donnée de x. »

Nous n'avons pas fait autrement nous-même (1), quand il nous a fallu estimer la sensation de l'acuité visuelle en raison de l'angle-limite. Nous avons pris des points de

départ : V = l' pour correspondre à l'acuité VS = 1, et

V = iO' pour correspondre à l'acuité VS = tt:, et nous avons donné cette formule :

VS=1— 0,91ogV,

qui s'est trouvée répondre de toutes manières à la réalité pratique et surtout contrôlée par le rapport remarquable signalé ci-dessus avec les quantités correspondantes des lumières éclairantes.

"Weber (Ernest-Henry) a été le premier à démontrer la loi du logarithme dans le domaine élémentaire de la sensation (â).

On doit à Fechner, outre le mérite de l'avoir diverse-

(1) Comptes rendus,!^ mai 1897.

(2) E.-H. "Weber, Annotationes anatomicée et physiologica, XlI^lSSl. Lips.,1851 ;etart. Tastsinnu.Gemeingefûhly in Wagaer's Handwoerterbuch der Physiologie.

ment contrôlée, celui de l'avoir baptisée du nom de loi psychophysique fondamentale {i).

Méthodes de démonstration.

Les méthodes employées pour la démonstration de la loi psychophysique sont de deux sortes :

!• Méthodes directes. — La mesure comparative directe des sensations et des excitations peut être réalisée au moyen d'échelles calculées et contrôlées telles que mon échelle de vs.

On obtient aussi de pareilles échelles par le simple tâtonnement. C'est ainsi qu'il a été fait par les astronomes lorsqu'ils ont établi Téchelle de grandeur des étoiles d'après leur éclat apparent. Les mesures photométriques appliquées ultérieurement à ces diverses grandeurs ont fait connaître la mesure de Texcitation lumineuse qui leur correspond. E.-H. Weber a été le premier à utiliser ce principe.

On peut encore établir une échelle analogue en vertu de la loi d'égalité des plus petites différences sensibles ou loi de Bouguer (2). Cet auteur a établi, en effet, que les plus petites différences sensibles de lumière représentent une fraction constante de la lumière momentanément employée, et d'autres auteurs ont montré qu'il en est de même dans tous les domaines de la sensation. Si l'on appelle, avec Fechner, seuils différentiels de pareilles différences, l'échelle ainsi formée peut être nommée une échelle des

(1) Fechner, Elemente det' Psychophysik (art. Tastsinn undGemeingefûhl, in Handwoerterbuch der Physiol.).

(2) Bougaer, Traité d'optique sur la gradation de la lumière^ publié par La Caille. Paris, 1760, p. 81 (d'après HeimhoUz, Op^ tique physiol,).

seuils différentiels de la sensation. Elle en figure les grandeurs régulièrement croissantes en série arithmétique.

2® Méthodes indirectes. — Dans une première méthode indirecte, on utilise ce que l'on appelle les fautes moyennes. Ce sont les erreurs d'appréciation commises quand on cherche à établir à l'aide de la seule sensation Te'galité de deux excitants de même nature. Ces erreurs, débarrassées d'une certaine proportion constante attribuable aux imperfections des organes externes de sensibilité, sont va* riables. Leurs limites sont déterminées par la grandeur du seuil différentiel ou fraction de plus petite différence sensible. Les erreurs moyennes d'appréciation, considérées en ce qu'elles ont de variable, peuvent donc représenter une échelle des plus petites différences « imperceptibles » , et leur application se rattache étroitement à celle des seuils différentiels eux-mêmes, ainsi qu'il a été établi par Pechner (i), l'introducteur de cette méthode.

Une seconde méthode indirecte est celle de Vierordt (2), ou des cas vrais et des cas faux. Elle dérive immédiatement de la précédente. On prend deux irritants objectivement différents d'une quantité sensible et on les fait agir sur un sujet en lui laissant ignorer lequel est le plus fort. L'observateur estime tantôt exactement, tantôt faussement. Le rapport des cas vrais r au nombre total des

r cas ny -, se rapproche d'autant plus de l'unité que la dif-

férence de l'irritation dépasse davantage le seuil différentiel à peine perceptible et que la sensibilité différentielle est plus considérable. Si donc on laisse constante la différence de l'irritation dans diverses séries d'observations,

(1) Elemente der Psychophysik,

(2) Vierordt, Archiv f. Physiot. Heilk., XI, p. 844.

r le quotient - pourra être un élément de mesure de la sensibilité différentielle. Il paraîtrait, au dire des expérimentateurs, que, de toutes les méthodes, celle-ci s'applique le mieux à des mesures de précision.

EXPLICATION DE LA LOI PSYCHOPHYSiQUE.

Historique.

De nombreux auteurs se sont attachés à expliquer la loi psychophysique.

Les uns, et c'est le plus grand nombre, la font dépendre des propriétés delà substance nerveuse, dont l'excitation, disent-ils, doit nécessairement être inférieure à l'énergie de l'excitant.

D'autres, avec Fechner, y voient une relation entre le mode des mouvements de l'activité corporelle et celui des mouvements de l'activité psychique.

D'autres enfin, avec Wundt (4), en font une application «de la loi de relativité de nos élats internes mesurés par la comparaison d'un état de conscience à un autre état » . Là est certainement la vérité, et en voici le développement.

Problème.

Imaginons un foyer de force quelconque^ la pression (fun réservoir d'air comprimé y par exemple.

Augmentons ce foyer successivement dans une proportion constante,

(I) Wanàtf Éléments de psychologie physio logique ^ l, p. 397.

Quelles sont les forces extérieures nécessaires à cet effet?

Évidemment les puissances du premier accroissement, ainsi que le montre le tableau suivant.

Pressions \ a a^ a* a* a*, etc.

Progression constante a a a a a

Série des accroissements. .012345, etc.

L*examen de ces nombres enseigne que, si l'on fait varier un foyer de force en proportion constante de façon à en augmenter les accroissements suivant une progression arithmétique^ les mesures correspondantes de la force sont représentées par la progression géométrique des puissances de cette variation. Cela correspond à Ténoncé même de la loi psychophysique.

Et maintenant, considérons nos propres sensations. Nous savons leur relativité. Rien ne nous est sensible que par un changement de notre propre individu. La sensation est estinàée au rapport entre notre état actuel et Tétat immédiatement antérieur.

Citons des exemples.

Voici delachaleur. Jenelasens comme telle, c est-à-dire comme chaud ou froid que si elle vient à augmenter ou diminuer ma propre température. Je ne la sens pas quand elle équivaut à celle de mon corps.

Yoicide la pression sous la forme d'air atmosphérique. J'y suis insensible aussi longtemps qu'elle demeure^ mais je la ressens toutes les fois qu'elle varie.

Et ainsi de suite.

La sensation (dont nous aurons à nous entretenir plus longuement dans la suite) est donc la variation de nousmêmes, c'est-à-dire de notre propre pensée. La loi du logarithme le prouverait une fois de plus s'il était néces-

saire^ puisqu'elle nous la montre variant non comme les degrés immédiats de la force, mais comme ses augmentations proportionnelles. Cette loi a pour explication la nature même des sensations d'être les variations delà pensée.

Conclusion.

Nos relations internes ou, autrement dit, nos sensations, comparées aux causes extérieures qui les modifient, se comportent comme les variations de foyers quelconques de force. Ainsi l'établit la loi psychophysique fondamentale.

Qu'est-ce à dire, sinon qu'elles sont les variations d'un foyer de force ?

Qu'est-ce à dire encore, sinon que notre individu est lui-même ce foyer, que la pensée, en d'autres termes, n'est autre qu'un foyer de force ?

Telle est donc la conclusion finale imposée par l'explication naturelle de la loi psychophysique :

a La pensée est un foyer de force. »