D'EXPÉRIENCES
On voit d'emblée que pour des expériences faites avec une telle minutie, et un si formidable nombre de pesées, il n'y a pas la concordance voulue* Les
(i) Eletnente^ erste Theil, p. 190.
chiffres des autres tableaux ne sont pas plus concluants (i). Manifestement le nombre de cas vrais augmente quand le poids principal croît de 500 à 3000 grammes. Il diminue quand le poids passe de 300 à 500. Fechner lui-même l'a remarqué d'ailleurs et déclare, en fin de compte, que c'est là une anomalie dont il ignore la cause (2).
Fechner a essayé d'expliquer ces variations, par une cause de perturbation inévitable, à savoir l'intervention du poids propre du bras. On conçoit que cette cause d'erreur se fasse sentir surtout dans les séries à poids faibles, mais comment admettre qu'elle agisse autrement dans les pesées faites avec le poids principal de 300 grammes et autrement dans celles où le poids principal est de 500 grammes ! On voit clair comme le jour, que le sujet distingue mieux les différences entre des poids d'environ 3 kilos qu'entre d'autres d'à
peu près i - kilo ; ce qui est conforme aux idées de
mm
chacun. Nous croyons volontiers qu'il y a une difficulté plus grande à distinguer des stimulations plus faibles. Et cette opinion est conforme d'ailleurs aux conceptions courantes de la biologie, d'après lesquelles tout être sensible est impressionné le plus intensément entre certaines limites inférieures et supérieures, au delà et en deçà desquelles la sensibilité va en diminuant graduellement et d'autant plus qu'on se rapproche davantage de ces limites.
(i) Voyez Elemente, p. 192, 193, etc.
(2) Elemente, erste Theil.
Les expériences entreprises par Fechner pour contrôler l'exactitude de la loi de Weber, dans le domaine des sensations auditives, ont porté sur Tintensité des sons. Quant à la hauteur il se contente d'aflBirmer que d'après ses observations et les calculs de Euler, Herbart et Dorbisch (i) la loi de Weber est vérifiée pleinement.
Voyons ses expériences sur l'intensité des sons.
Il a utilisé un double dispositif expérimental : d'abord un appareil imaginé par Volkmann, et qui consistait essentiellement en un pendule oscillant entre deux montants fixes.
Un marteau de bois à l'extrémité du pendule frappait une plaque sonore. On pouvait produire des coups forts ou faibles. En fait, on faisait varier les positions du pendule de façon à produire deux sons différents, nettement distincts pour l'oreille du sujet et choisis de façon que, en diminuant de moitié la différence entre les deux positions du pendule, le sujet ne pût donner plus de réponses vraies que de réponses fausses.
On mesure donc ainsi la sensibilité à la différence d'intensité de deux sons, le sujet étant d'abord placé à côté de l'appareil, puis à 12, enfin à 18 pas.
Fechner prétend que les résultats sont les mêmes quelle que soit la distance à laquelle se trouve le sujet.
Un deuxième dispositif est le suivant. Deux billes d'acier tombent sur des plaques d'acier. On fait varier
(i) EUmente, erste Theil, p. 182.
la hauteur de la chute, le poids des billes et la distance à laquelle se trouve le sujet. Ici Fechner, Volkmânn et Heidenhain, 3 personnes en tout, ont servi de sujets.
J'ai employé un dispositif analogue pour mes recherches sur l'asymétrie, et bien que j'aie pris des précautions multiples dont la principale fût d'enfermer les appareils dans des caisses matelassées, reliées par un porte-voix à l'oreille des sujets, précautions que Fechner semble avoir négligées, il m'a été extrêmement difficile de produire des sons absolument égaux comme timbre. Pour éliminer l'action perturbatrice de cet élément il m'a fallu faire un très grand nombre d'expériences en changeant systématiquement l'ordre des stimulations : faisant tomber la boule A d'abord, puis la boule B, ensuite la boule B la première, puis la boule A, variant le plus souvent possible. Cette difficulté Fechner n'en fait pas même mention. En outre, quand on s'en rapporte aux notes de Volkmânn, on constate que la précision fut loin d'être atteinte dans les détails. Volkmânn nous apprend que les boules en acier sont tenues entre le pouce et l'index du sujet, lequel les fait tomber en écartant les doigts. Le sujet desserre les doigts tantôt plus vivement, tantôt plus mollement. Pour éviter cet inconvénient, j'ai employé un dispositif spécial, un courant électrique faisant s'écarter les branches d'une pince métallique qui retenait la bille ; on assurait ainsi la parfaite égalité des conditions dans lesquelles s'accomplit la chute. Fechner a négligé ces précautions.
Les expériences ont prouvé, dit Volkmânn, que Heidenhain et moi pouvons avec sûreté distinguer les
«ons qui diffèrent comme 3 et 4. Fechner au contraire se trompait souvent quand les sons différaient dans ces mêmes proportions et chez lui l'exercice, l'entraînement avaient une influence évidente; à la fin des longues séries d'expériences il jugeait presque toujours exacte- '^
ment, au début des séries, avec bien entendu les mêmes différences entre les sons produits, le nombre d'erreurs
ciu'il commettait était de - environ.
Cette note nous apprend en passant, que les expériences sur les sensations auditives ont été faites sur trois sujets dont l'un était l'auteur même et les deux autres des confidents parfaitement au courant de ses idées et du but qu'il poursuivait.
Pour les sensations lumineuses enfin, Fechner a fait plusieurs expériences portant sur trois ou quatre sujets,
La première consistait à fixer dans le ciel deux
nuages juste assez différemment éclairés pour être
distingués l'un de l'autre. Cet essai était fait d'abord en regardant directement, puis en plaçant devant les yeux
des lunettes qui diminuaient la lumière de - ; enfin avec
des lunettes diminuant la lumière de -. Dans le second
cas donc, l'éclairage absolu était réduit à -, et dans le
troisième cas à -. Puis on faisait les expériences en
sens inverse; d'abord avec les lunettes les plus noires, enfin sans lunettes. Or, chez les divers sujets : Fechner lui-même, Volkmann, Rûte et Hankel, on constate qu'avec un éclairage moindre, et notablement moindre,
l'œil (car il a expérimenté en regardant tantôt avec un œil, tantôt avec les deux yeux à la fois) perçoit les différences au moins aussi bien. Cet au moins qu'il répète encore plus loin, ferait croire que l'œil distingue presque mieux les différences entre les lumières peu intenses qu'entre les autres !
La seconde expérience consiste, non plus à comparer des lumières d'intensité différentes, mais le& ombres les plus faibles que l'on puisse distinguer, et cela d'abord en regardant directement, puis à travers les lunettes dont j'ai parlé.
Les expériences et les contre-expériences ont donné des résultats analogues à ceux des recherches précédentes. Fechner va jusqu'à affirmer qu'avec des verres qui, il l'a mesuré, ne laissent passer qu'une lumière loo fois moindre, il distingue les ombres aussi bien que lorsqu'il les compare sans lunettes.
La troisième expérience a été faite par Volkmann et quelques autres sujets ; elle rappelle celle de Bou* guer rapportée plus haut. Une règle éclairée par deux lumières projette deux ombres inégales proportionnelles à l'éloignement de chacune de ces lumières. L'une des deux lumières étant fixe on écarte l'autre jusqu'au moment précis où la deuxième ombre cesse d'être perceptible. Pour Volkmann ce résultat fut atteint quand la deuxième lumière était juste lo fois plus distante du tableau que la première. Donc il distinguait
une différence de — . Alors on faisait varier l'eloigne-
lOO *^
ment de la première lumière, on la plaçait à une distance double par exemple et on l'y maintenait fixe^ En cherchant le même rapport que précédemment
«ntre les ombres, il fallait, si la loi de Weber est exacte, trouver une distance proportionnelle, la même entre les deux lumières. On a fait varier les distances fixes de 0,36, à 1,00, à 2,25, à 7,71, jusqu'à 38,79 (1). Pour la pren^ière distance faible 0,36, le rapport s'est trouvé
être moindre que — , mais dans toutes les autres men-
4Burations, cette distance était pour la lumière mobile 10 fois celle de la lumière fixe. N'oublions pas que les sujets sont prévenus, savent à quel résultat ils doivent aboutir. Ici surtout on aimerait voir contiôler la valeur des réponses obtenues en intercalant entre les stimulations à comparer, ce que nous appelons des épreuves négatives, consistant à montrer de temps en temps, sur des écrans, l'ombre fixe seule.
Se basant sur les résultats de ces expériences, rapprochés des conclusions de Bouguer et de Masson, et s'appuyant d'ailleurs sur le classement des étoiles, i'echner croit pouvoir affirmer que pour les sensations de lumière, la loi de Weber se vérifie complètement.
Résumons en deux mots les résultats des expériences de Fechner. Pour les perceptions des longueurs par la vue ou le toucher, Fechner lui-même admet que la loi de Weber se vérifie à peu près.
Pour les sensations de température, la loi de Weber paraît vraisemblable dans certaines limites, mais non prouvée.
Pour les sensations de poids, malgré son explication peu claire sur le rôle perturbateur indéterminé que
(i) EUmente^ erste Theil, p, 149,
joue le poids propre du bras, les chiffres contredisent plutôt la loi de Weber.
Pour les sensations de son, en ce qui concerne la hauteur, il n'apporte rien de nouveau, et quant à rintensité, 3 sujets ont eu Timpression de distinguer également bien des sons entendus à trois distances faiblenient différentes (6, 12 et 18 pas). Enfin pour les sensations de lumière, 4 sujets regardant avec ou sans lunettes des objets inégalement éclairés ont cru les distinguer au moins aussi nettement quand ils étaient sombres que quand ils étaient clairs.
Dans leur ensemble, ces expériences, tant celles de Weber, de Masson et d'autres, que celles de Fechner lui-même, sont absolument insuffisantes pour établir une relation précise entre la sensation et Texcitation^ beaucoup moins encore entre la matière et Tesprit, le corps et rame. D'abord les résultats sont beaucoup trop différents les uns des autres ; voyez, par exemple, la sensibilité aux poids chez les 10 sujets étudiés par E.-H. Weber. Puis le dispositif expérimental n'est ni assez précis, ni surtout assez exactement déterminé ; ainsi, la distance à laquelle se trouve le sujet qui écoute, est exprimée en pas, alors qu'il faudrait conrnaître non la position générale dé l'homme qui écoute, mais l'intervalle exact qui sépare de la plaque vibrante, la membrane de son tympan. En troisième lieu, le degré de vérité objective des réponses données par les divers sujets, n'a jamais été contrôlé par des expériences avec stimulations nulles ou négatives. En quatrième lieu, on n'a ni vérifié ni mesuré l'attention des sujets, partant il a été impossible dans ces nombreuses expériences
de séparer le bon grain de l'ivraie, les mensurations exactes d'avec celles qui le sont moins. Enfin, et surtout, ces diverses recherches ont toutes été faites avec un nombre de sujets absolument dérisoire, une douzaine au plus, quelquefois un seul, généralement trois ou quatre parmi lesquels l'auteur lui-même et ses amis.
Enfin, tous les résultats obtenus dans de pareilles conditions sont en somme contraires à la loi de Weber.
€ Si, dit M. Foucault (1), on considère les résultats bruts des expériences on trouve la plupart du temps que la loi de Weber ne se vérifie pas, ou ne se vérifie que dans des limites étroites ; on s'étonne alors de l'obstination qu'apporte Fechner à travailler les résultats et à introduire correction sur correction pour trouver quand même une vérification de la loi ; et l'on est tenté de croire que dans ces conditions la vérification devient précaire.
« Mais il faut remarquer que Fechner se propose de mesurer la faculté de percevoir en éliminant toutes les influences qui peuvent en modifier l'usage : c'est la pure faculté de sentir qu'il cherche à atteindre, débarrassée et comme délivrée des entraves et des auxiliaires que lui imposent les conditions concrètes dans lesquelles elle s*exerce. C'est à cette sensibilité abstraite que s'appliquerait la loi de Weber. La loi de Weber, telle que la conçoit Fechner, serait donc une loi profonde réglant les rapports de l'esprit avec les choses, dans le cas simple, idéal, où l'esprit se trouverait face à face
(I) 0J>. cit., p. 86 et 87.
avec les choses, sans intermédiaire autre que l'organe sensoriel et l'appareil nerveux qui s'y rattache fonctionnant d'une manière uniforme. Quant aux limites de la loi et aux complications qui interviennent de toutes parts et dans tous les genres de sensations, Fechner les regarde comme d'importance secondaire par rapport au but qu'il se propose : il les considère comme intéressant Tanalyse des conditions concrètes de la perception, mais non la psychophysique telle qu'il l'entend, c'est-à-dire c la science exacte des rapports de l'âme et du corps ».
Il faut en effet admettre, chez Fechner, une préoccupation métaphysique prédominante, une sorte de parti pris pour comprendre qu'un physicien se contente de pareilles données expérimentales pour établir une loi aussi générale et aussi importante que la loi psychophysique.
Un dernier mot à propos des recherches expérimentales de Fechner. J'ai dit plus haut que le contrôle de ses méthodes est peut-être la meilleure part de son œuvre expérimentale, il y a dans cette œuvre une autre partie fort intéressante et dont, de nos jours encore, on apprécie la valeur ; c'est la recherche de ce que Fechner a appelé le seuil de la sensation ou, si l'on veut, la plus faible stimulation perceptible.
Il y a en fait deux seuils de la sensation, le premier, seuil tout court, c'est comme je viens de dire la vibration sonore la plus faible, qui puisse, par le nerf acoustique, apporter une modification consciente dans le lobe temporal, le poids le plus léger qui soit capable, à travers les nerfs du toucher, de se convertir en image
cérébrale dans Técorce du lobe pariétal, etc. Il y a un autre seuil appelé seuil différentiel, c'est-à-dire la plus petite différence perceptible entre deux ou plusieurs stimulations. C*est en fait sur ces seuils différentiels qu'ont porté tous les travaux que j*ai analysés.
Le seuil proprement dit a aussi été mesuré par Fechner. Les expériences qu'il a faites dans ce but n'ont ni plus ni moins de valeur que celles que j'ai rapportées. Elles ont été effectuées dans les mêmes conditions médiocres au point de vue technique, comme au point de vue psychologique proprement dit,
E.-H. Weber dans son meilleur travail a cherché le seuil des sensations du toucher, pour les diverses régions de la peau et des muqueuses qui avoisinent la peau. Fechner a recherché les seuils pour la vision, l'audition, etc.
D'ailleurs, ici comme partout, il a eu le tort de croire que l'on peut déterminer ou exprimer par des chiffres les seuils uniformes des divers organes des ^ens, pour tous les hommes.
Malgré tout, ses travaux sur les seuils ont attiré l'attention des expérimentateurs sur une question très importante, ils ont ouvert une voie.
§ II. — Les controverses provoquées par l'œuifre
de Fechner.
La publication de l'œuvre de Fechner, produisit une immense impression ; la découverte d'une loi exprimant les rapports exacts entre l'esprit et la matière, eut un énorme retentissement dans le monde
philosophique et scientifique. Fechner jouit, pendant quelques années, d'une gloire universelle, il avait arraché à la métaphysique une nouvelle province de son antique domaine, et quelle province, celle qui semblait à jamais devoir demeurer intacte, à Tabri des tentatives de mensurations précises, inaccessible aux méthodes scientifiques.
Par un côté, du moins il le croyait, on pouvait mesurer les modifications de Tâme, traduire en chiffres les sensations. Malheureusement, si le mouvement commencé avec Fechner, constituait un progrès très réel, il s'en fallait qu'au début, l'œuvre entreprise eut une valeur indiscutable. Les travaux de Fechner furent critiqués, non seulement par les philosophes, mais par des mathématiciens et des psysiologistes, et ce furent ceux-ci qui portèrent à la loi psychophysique les coups les plus sensibles. Il n'entre pas dans mon plan de travail de passer en revue, ni même de résumer les diverses critiques produites contre l'œuvre du physicien de Leipzig, ce travail a été fait et admirablement fait par Delbœuf, et par MM. Ribot et Foucault. Je veux, me plaçant au point de vue expérimental, analyser les travaux entrepris pour démolir la base même de la loi de Fechner, les données tirées par lui des expériences de Weber, de Masson, de Bouguer et de ses propres recherches expérimentales.
Deux savants surtout ont attaqué les expériences sur lesquelles s'appuie Fechner : ce sont Hering et Delbœuf. Le premier, physiologiste de renom, ancien élève de Weber, dans une séance mémorable de l'Académie de Vienne {9 décembre 1875), ^^^^ ^^ discours sur la loi
de Fechner ; la soumet, cette loi, c à une critique ingénieuse, pénétrante, implacable, l'examine dans sa base expérimentale, dans sa portée psychologique, et la réduit à néant ou peu s'en faut (i) »,
Le second, tenant compte des critiques présentées notamment par Hering, découvre à son tour dans la loi de Fechner des inexactitudes, essaie plutôt de corriger et d'interpréter l'œuvre du maître ; il croit, du moins il croyait en 1883, que la loi psychophysique n'est pas essentiellement fausse « que Ton peut l'accepter provisoirement du moins, que l'avenir ne la condamnera pas mais la transformera ».
A côté de Hering et de Delbœuf de très nombreux adversaires, plus ou moins agressifs, se dressèrent contre l'œuvre du physicien devenu psychologue illustre.
Lui ne s'émut pas outre mesure de ces attaques innombrables, riposta avec une inlassable énergie, répondit à tous les arguments qu'on lui opposait.
Innombrables ces objections! Les principales se rapportent au côté mathématique de la loi psychophysique. Non seulement on contesta l'exactitude de sa formule générale, mais on alla jusqu'à prétendre que cette formule même était un non-sens, car des deux quantités que l'on compare dans la loi logarithmique, Texitation en est bien une, mais la sensation pas. La discussion sur la façon arbitraire dont Fechner pose le zéro de la sensation, sa distinction des sensations en
(1) Delbœuf, Examen critique de la lot psychophysique ^ Paris, Gcrmer-Baillière, 1883.
8o LA PSYCHOPHYSIQUE
positives et affirmatives, etc., ont donné lieu à des controverses extrêmement intéressantes. On a attaqué la loi de Fechner au point de vue logique par réduction à l'absurde. Hering, entre autres, fait observer que si l'âme ne perçoit que les rapports entre les excitations, on at)outit à des conclusions au moins bizarres. Supposons, en effet, que deux lignes de 50 millimètres et de 50 centimètres croissent en même temps par minima perceptibles de manière à atteindre, l'une 100 millimètres et l'autre 100 centimètres. Le nombre de ces agrandissements successifs sera le même de part et d'autre ; d'après Fechner, les accroissements de sensation correspondants seront tous égaux, de manière qu'au total, les deux sensations se seront élevées de la même quantité ; de sorte que les 50 millimètres en plus d'un côté et les 50 centimètres en plus de l'autre, feraient sur l'âme le même effet (i) ! et encore : c Chacun de nous, dit-il, est plus ou moins en état de lancer un caillou à une distance donnée et sait proportionner son effort au poids de ce caillou. Si ce poids du caillou ne fait sur l'âme qu'une impression proportionnelle à son logarithme, tandis que la dépense de force musculaire est proportionnelle au nombre, il faut donc admettre qu'il y a une loi logarithmique inverse qui relie la sensation à la volonté, ou plutôt la volonté à l'action musculaire, en ce sens que la volonté croîtrait suivant les logarithmes et la force suivant les nombres (2). >
Passons aux objections plus sérieuses faites aux conclusions tirées des expériences.
(i) J. Delbœuf, op. cïi., p. 11.
LA PSYCHOPHYSIQUE 8l
Hering conteste tout d'abord le droit de déduire une loi générale concernant toutes les sensations, alors que pour divers organes des sens on ignore si la loi s'applique ou ne s'applique pas ; en effet l'odorat n'a pas même été étudié, quant au goût il semble que ce soit plutôt le contraire de la loi de Weber qui s'observe» Pour ce qui concerne la température le fondateur de la psychophysique avoue qu'on ne peut encore trancher la question.
Pour les sensations de poids, Hering, non seulement conteste les conclusions de Fechner, mais il tente de démontrer expérimentalement leur fausseté. Il charge deux étudiants en médecine MM. Biedermann et Lôwit de refaire les expériences de Fechner.
Voici les résultats d'une première série de pesées faites avec 1 1 poids variant de 250 grammes ; le plus faible pesant 250 grammes, le second 500, le troisième 750, etc., jusqu'à 2 750 grammes. Or, pour produire une différence perceptible il faudrait, d'après Weber et Fechner, un poids additionnel, croissant depuis le poids de 250 jusqu'à celui de 2 750 et ce poids croissant devrait être toujours la même fraction du poids principal, 250 jusqu'à 2 750. Les expériences faites par MM. Biedermann et Lôwit donnent des rapports très différents. En effet les fractions diminuent depuis
— jusqu a — pour remonter après.
Voici la série complète de ces rapports qui devraient être sensiblement égaux :
iij iiiii II
Jî' 3»' 5«' 67' 78' 88' 92' 7ÔÔ' rÎ4' 98*
Il est vrai que d'après Fechner il faudrait tenir
compte du poids du bras ; ce poids étant évalué d'après une certaine moyenne, on semble dans ces expériences-ci au moins ne pas être trop en contradiction avec le loi logarithmique (i). Seulement Hering a voulu montrer expérimentalement que l'action perturbatrice du poids du bras n'intervient pas autant que Fechner le prétend. En conséquence MM. Biedermann et Lôwit ont fait une autre série de pesées avec des poids croissant depuis lo grammes jusqu'à 500 grammes. L'action perturbatrice du poids du bras, lequel vaut 1750 grammes d'après Hering et 2273 d'après Fechner, ne peut avoir d'influence beaucoup plus sensible sur les divers poids tous faibles qui composent
cette série. Or, voici les rapports que l'on a obtenus
- ,- iiiiiiti
dans ces recherches : — , — , — , -r, t-, — , z-> — •
Il est clair d'après ces chiffres que chez les deux sujets observés, la fraction diminue jusqu'à un certain maximum, et remonte après. Delbœuf^ qui cite ces expériences, ajoute qu'il a toujours soupçonné la loi de Weber de n'être pas applicable dans une bien large mesure aux sensations dites de poids. Plus un homme est chargé plus il est sensible, dans un certain sens, à un léger accroissement de charge.
€ Je me rappelle maints voyages en Suisse et d'autres pays de montagnes, faits, sac au dos, avec des compagnons de route, alertes et robustes. Il y avait pour tous un certain poids du sac au delà duquel commençait la gêne. On échangeait les sacs pour
(i) Fechner montre que lorsqu'on évalue ce poids à 2273 grammeç la fraction est à peu près constante.
quelques instants et on les comparaît, ces comparaisons aboutissaient généralement à des réformes. L'un supprimait une chemise l'autre une fiole, un autre une pierre plus ou moins curieuse recueillie sur la route. Instruit par l'expérience, dans l'un des derniers voyages on porta son attention sur le poids des sacs vides, et tel se félicitait de posséder un sac plus léger de 200 grammes que les autres. Et que peuvent faire en apparence 200 grammes de plus ou de moins sur un poids de sept kilogrammes environ (i) ? »
Pour les sensations de lumière, Hering et Delbœuf ont fait l'un et l'autre des observations très importantes qui permettent de donner des faits une interprétation tout à fait différente de celle que propose Fechner. Je résume en abrégeant : L'œil distingue le mieux les différences d'éclairage lorsque la lumière est d'intensité moyenne. Il est aussi fatigant de lire son journal à une lumière aveuglante que dans une demi-obscurité, on choisit d'instinct un éclairage intermédiaire et quand la source lumineuse dont nous nous servons est trop intense ou trop faible, nous avons dans les parties accessoires de l'organe de la vision un ensemble d'appareils pouvant graduer, augmenter ou diminuer la quantité de lumière tombant sur la rétine. Les paupières, les cils, et surtout les muscles de la couronne ciliaire qui agrandissent ou rétrécissent le trou de la pupille interviennent continuellement. Chacun sait que lorsque l'œil se tourne du côté de la lumière, la pupille se resserre, en proportion de l'intensité de cette lumière.
(i) Delbœuf, op, cit., p. 25 et 26.
et que lorsque l'œil se tourne au contraire vers un fond obscur, le trou de la pupille s'élargit en proportion de l'épaisseur de l'ombre. Ce sont là les grands mouvements de l'iris, ceux que tout le monde perçoit, il en est d'autres plus faibles niais tout aussi réels, des variations imperceptibles qui se produisent chaque fois que l'œil fixe un fond de couleur plus ou moins clair que celui qu'il vient de considérer. En fait la quantité de lumière admise dans l'œil varie très peu, et pas du tout en proportion des changements d'intensité des objets éclairés. Si donc la loi de Fechner semble vraie parce qu'entre une lumière de loo bougies et une autre de loi bougies nous percevons une différence sensiblement la même que celle que nous percevons quand nous comparons 200 bougies à 202 bougies, ce n'est
pas du tout parce que la rétine perçoit toujours —
de la sensation forte primitive, mais parce que, sentant
le de 100, l'œil réduit réellement à la valeur de
l'éclairage de 100 les lumières d'intensité doubles, triples, etc., et partant, lorsque l'œil se trouve devant le rapport 200 à 202, et 300 à 303, la rétine, elle, se trouve en réalité devant les mêmes ébranlements que ceux que causaient les lumières 100 et lOi admises dans l'œil sans être diminuées.
Cette faculté de graduer la quantité de lumière admise dans l'œil n'a, que je sache, été mesurée par personne et les chiffres que je cite ne servent que d'exemples arbitrairement choisis.
Delbœuf admet que si c on imagine trois anneaux concentriques contigus dont les teintes claires sont
choisies de telle façon que pour un éclairage donné, par exemple celui d'une bougie placée à 25 centimètres de distance, la teinte moyennne et intermédiaire paraisse pour Téclat également éloignée de la plus claire et de la plus sombre ; si on éloigne la bougie, cette teinte cesse d'être intermédiaire entre les deux autres et se rapproche de la plus sombre ; si Ton augmente l'éclairage », cette teinte se rapprochera de la plus claire. La loi n'est donc pas applicable aux limites extrêmes (i).
Enfin, même pour les sensations auditives, Hering conteste les conclusions de Fechner, non seulement quant à l'intensité des sons mais encore quant à la différence de hauteur, c Pour prouver que la loi logarithmique ne peut intervenir dans les phénomènes d'intensité, il a recours à un argument extrêmement fin et judicieux. Le timbre, dit-il, est dû, ainsi que l'a démontré Helmholtz, à la combinaison avec la note fondamentale des notes consonnantes vibrant avec certaines intensités relatives. Or, si les intensités des sons perçus suivaient une loi logarithmique, si, lorsqu'elles augmentent, les sensations correspondantes croissaient de moins en moins vite, le timbre d'un instrument varierait pour notre oreille dans les forte ou les pianos, dans l'éloignement ou le voisinage (2). »
Somme toute, Hering a raison de dire que les expériences qui devraient servir de confirmation à la
(i) Cité par M. Rîbot, La psychologie allemande contemporaine^ 6* édit., Paris, Félix Alcan, 1905, p. 194.
(2) Delbœufy op cit., p. 20.
loi psychophysique sont absolument insuffisantes, et Delbœuf lui-même paraît fortement hésitant sur la vafeur réelle de l'œuvre de Fechrier. Plus tard il l'a jugée avec beaucoup moins d'indulgence. De la dernière lettre qu'il m'a écrite j'extrais ce passage : c Vous êtes sévère pour la loi psychophysique, vous avez raison. Sauf pour les sensations de lumière et de sons, c'est une fantasmagorie. »
Fechner, comme je l'ai dit plus haut, ne fut point découragé par les multiples critiques adressées à son oeuvre. Il riposta à tous ses adversaires avec une magnifique confiance.
Sa conclusion, dit M. Ribot, « ne manque pas de grandeur. La tour de Babel ne s'acheva pas, parce que les ouvriers ne purent s'entendre sur la manière de la démolir (i) ».
§ III. — Les corrections et les reconstructions
de la Psychophysique,
Si séduisante avait apparu l'évolution provoquée «n Psychologie par les travaux de Fechner, que longtemps après lui des savants, dont quelques-uns illustres, tentèrent de sauver l'œuvre du physicien de Leipzig ; les uns proposant des corrections ingénieuses qui rendraient la formule psychologique vraisemblable, les autres se basant sur des conceptions un peu différentes, essayant d'édifier à nouveau le monument que Fechner avait cru indestructible.
(i) M. Ribot, op, ctt.^ p. 207.
LA SPYCHOPHYSIQUE Sj
Si Herin^ et Delbœuf ont, en partie, démoli Tœuvre •de Fechner, cela ne prouve pas qu'ils nièrent la possibilité de faire une psychophysique; et d'autres savants, <:ontemporains de Fechner, tout en combattant ses <:onclusions ne doutèrent pas qu'il fût possible d'établir une science des rapports exacts entre l'âme et le corps.
L'illustre Helmholtz s'est occupé de mesurer les sensations lumineuses, il a complété les recherches de ses prédécesseurs sur le rôle joué dans les perceptions par la lumière propre de l'œil et modifié légèrement la formule de Fechner ; puis il a mis en relief les variations de la sensibilité, laquelle atteint son maximum pour une lumière d'intensité moyenne et diminue quand réclairajare augmente.
L'illustre physicien belge. Joseph Plateau, s'est occupé également des sensations de lumière ; en mesurant celles-ci suivant une méthode que Delbœuf appelle méthode des contrastes égaux (i). Cette méthode peut s'appliquer à l'étude de toutes les sensations : Etant données deux couleurs plus ou moins saturées, deux odeurs, deux sons, trouver un troisième terme, nuance, odeur ou son qui soit exactement intermédiaire, c'est-à-dire aussi nettement distingué du supérieur que de l'inférieur. De ses recherches Plateau avait déduit une formule nouvelle. Mais quand plus tard les expériences en eurent montré l'inexactitude. Plateau se hâta d'abandonner sa fprmule.
Delbœuf a cru sauver la psychophysique en introduisant, à côté de la sensation, une autre loi, celle
(I) Voyez M. Foucault, oJ>. dt., p. 189 et suiv.
de la fatigue et de répuisement (i). Il a corrigé la formule de Fechner, fait diverses expériences sur les sensations de lumière notamment, et proposé, pour expliquer les faits, une triple loi : la loi de progression, la loi de dégradation, la loi de tension.
La première de ces lois est au fond celle de Weber,. elle exprime que les accroissements successifs de stimulations doivent, pour être perçus égaux, devenir réellement toujours de plus en plus forts. L'exemple que donne Delbœuf pour illustrer sa pensée est fort' bien choisi : supposons les deux mains d'un sujet plongées dans deux vases contenant de l'eau à la température de ces deux mains ; admettons arbitrairement que cette température soit 25** centigrades. (On suppose, ce qui est en fait inexact, mais importe peu ici, que les deux mains sont également sensibles au chaud et au froid.) Les mains étant immergées dans l'eau à 25®, le sujet ne percevra pas de sensation de température. Chauffons graduellement l'eau d'un des vases, il arrivera un moment où la différence deviendra sensible. Soit 5°^ cette différence. Si maintenant on porte la température des deux vases à 30**, le sujet dont les deux mains seront devenues également plus chaudes ne percevra plus de sensation de température. On chauffe de nouveau l'eau d'un des vases jusqu'à sensation de différence. Si tantôt il a fallu augmenter de 5 degrés^
c'est-à-dire -, la température primitive pour déterminer o
une sensation de différence, il faudra, cette fois- ci,.
(i) Voyez M. Foucault, op. cït,, p. 197.
produire une augmentation de - encore, le cinquième
de 30 soit 6 degrés. Et si, les deux vases étant portés à 36 degrés, on veut produire dans Tune des mains une nouvelle sensation de différence il faudra encore augmenter la température du - de 36.
Les nerfs stimulés par un excitant quelconque s'accommodent à cette stimulation et la valeur du minimum de différence perceptible va fatalement en augmentant à mesure que la stimulation précédente a été elle-même plus intense.
Considérons Texpérience précédente : une main seule plongée dans Teau à 25** n'éprouve pas de sensation de température ; si Ton chauffe l'eau du vase où elle plonge, jusqu'à 30'', la main perçoit un accroissement de chaleur, mais au bout d'un temps plus ou moins long-, pendant lequel elle-mêxne s'échauffe plus ou moins vite, elle a pris la température du liquide environnant, elle a donc progressivement senti de moins en moins jusqu'au moment où, étant elle-même portée à 30°, la sensation de température est devenue égale à zéro, c C'est là le fait de la lot de dégradation de la sensation, phénomène analogue à la déperdition de calorique subi par un corps chaud dans un milieu plus froid (i). »
Reprenons l'exemple précédent. Si on continue à augmenter successivement la température de l'eau des vases où plongent les mains, il arrivera un moment où le sujet éprouvera non plus seulement des sensations
(1) Deibœuf, op, cit^, p. 143.
de température, mais en outre de la gêne, voire de la douleur. La douleur intervenant, la sensibilité s'altère ; il faut, pour que les différences soient jugées égales, accentuer celles-ci toujours davantage.
Cette altération se manifeste quand on stimule l'organe des sens d'une façon excessive qui pourrait aller jusqu'à le détruire, de là le nom de loi de tension imaginée par Delbœuf *: les nerfs sont comme des ressorts tendus à se briser.
Les expériences imaginées par Delbœuf, au moyen d'anneaux gris sériés, montrent le rôle que jouent ces lois dans nos appréciations des intensités lumineuses (i).
Le fondateur de la Psychophysiologie, M. Wr Wundt et plusieurs de ses élèves se sont occupés à leur tour de la loi psychophysique. Comme je consacre plus loin une étude spéciale aux travaux de l'école de Leipzig et à l'œuvre des laboratoires de psychophysiologie, quoique l'œuvre de M. Wundt touche par plusieurs endroits à celle de Fechner, je n'en parlerai pas ici. Je me contenterai de dire que le fondateur du premier laboratoire de psychologie interprète à sa façon la loi de Weber. Pour lui les stimulations provoquent dans les nerfs d'abord un courant d'intensité proportionnelle à leur intensité propre ; ce courant produit au cerveau une excitation proportionnelle, à condition qu'il ne soit lui-même ni trop fort ni trop faible, la stimulation cérébrale produit une stimulation d'intensité correspondante, enfin la conscience compare
(i) Delbœuf, op. ctt.^ p. 147.
cette sensation avec d'autres sensations également conscientes. C'est là dans la conscience que s'applique la loi de Weber. Quant à la loi logarithmique, elle relie la stimulation extérieure produite sur l'organe sensoriel à la sensation perçue et appréciée dans la conscience •
Se basant sur ces idées du maître, M. Merkel a fait un long et minutieux travail de recherches dont les résultats ont été publiés dans les Philosophische Studien (i).
M. Merkel a fait des mensurations d'après trois méthodes : les méthodes des différences juste perceptibles, des excitations doubles et des différences égales; cette dernière avait été employée par J. Plateau. Ses expériences ont porté sur les sensations de lumière, de pression et de son. c D'une manière générale, lorsque les expériences portent sur des différences un peu étendues, l'excitation moyenne est intermédiaire entre la moyenne géométrique et la moyenne arithmétique, mais elle est, en général, beaucoup plus voisine de la moyenne arithmétique (2). »
Un certain nombre de psychologues ont tenté d'expliquer la loi de Weber, d'une autre façon que Fechner, au moyen des théories plus ou moins fondées en partie sur les faits, en partie sur les observations psychologiques.
J'en citerai quelques-unes.
D'abord un certain nombre de savants ont voulu substituer aux mesures d'intensité des sensations.
(1) Philosophische Studien^ vol. IV et V.
(2) M. Foucault, op, cit,^ p, 226.
g 2 LA PSYCHOPHYSIQUE
c'est-à-dire à des différences quantitatives, les mesures de ressemblance ou de différence des sensations ; c'està-dire des différences qualitatives. C'est ainsi que Boas parle de la parenté plus ou moins étroite entre les sensations, que Stumpf parle de la distance qui sépare les sensations, ces distances plus ou moins grandes sont <ies distances non seulement dans le temps et l'espace mais encore dans la qualité et l'intensité, ce sont des degrés de dissemblance ; pour lui la loi logarithmique serait une loi des distances de sensations (i).
M. Ebbinghaus n'admet pas que les sensations soient des quantités, que la sensation lumineuse produite par lo bougies, par exemple, soit contenue un certain nombre de fois dans celle que Ton produit au moyen d'un éclairage décuple. Si nous disons que la sensation produite par loi bougies vaut dix fois celle produite par lo bougies, ce n'est pas que nous comparions quantitativement nos deux sensations, c'est parce que nous avons des idées relatives aux causes extérieures habituelles qui produisent nos sensations lumineuses plus ou moins intenses. Les sensations comparées entre elles ne sont pas perçues comme quantitativement •différentes, mais elles apparaissent comme plus ou moins dissemblables. M. Ebbinghaup, à rencontre de Pechner, considère la loi du seuil comme tout à fait indépendante de la loi logarithmique. Il n'est, d'après lui, légitime que de mesurer les sensations de différence.
(i) M. Foucault, op, ctt.^ p. 243.
M. Stumpf, en entreprenant de mesurer ce qu'il appelle la sûreté des jugements sensoriels a donné à la psychologie une orientation originale. Cest une sorte de reconstruction d'autant plus intéressante qu'elle marque la transition vers les méthodes de la psychologie expérimentale.
M. Stumpf distingue naturellement la sûreté subjective de nos jugements, de leur sûreté objective, cette dernière étant l'équation entre les jugements et la réalité objective qu'ils énoncent, or, cette sûreté peut ^tre mesurée.
M. Stumpf partage en deux classes les jugements sensoriels ; les premiers dans lesquels la réponse possible est vraie ou fausse suivant les circonstances; ainsi deux lumières étant perçues comme inégalement vives, on peut se tromper ou avoir raison en estimant la première plus intense que la seconde ; les seconds dans lesquels la réponse affirmative est fausse et la négative vraie dans tous les cas. Quand on présente au î-ujet des lumières d'intensité différente mais trop faibles pour être distinguées, il se trompera fatalement rn les déclarant égales, et dira vrai en les estimant inégales. Ce qui mesurera la valeur de sa réponse c'est la valeur même de la différence réelle entre les deux lumières. Entre deux sujets dont l'un déclare inégales deux lumières de 10 et 13 bougies, égales celles de 10 et 12 bougies, et un second qui déclare inégales encore ces dernières et égales seulement celle de 10 et 1 1 bougies, le second a des jugements sensoriels plus sûrs que ceux du premier. La plus petite différence perceptible sert à mesurer la sûreté du jugement.
Ainsi M. Stumpf en arrive à se servir des méthodes psychophysiques, non plus pour mesurer les sensations, mais les facultés intellectuelles. Il est en fait un des précurseurs de la psychologie scientifique sous sa forme la plus moderne.
Un élève de M. Wundt, qui s'est fait une place un peu à part dans l'école de Leipzig, M. Mûnsterberg a imaginé à son tour de reconstruire la psychophysique, sur une base nouvelle. Il a vu que toutes les sensations aboutissent à une dernière forme, la même pour toutes: un contre-coup dans la musculature, une sensation musculaire. De toutes les tentatives entreprises pour comparer entre elles les sensatiens au point de vue quantitatif, celle-ci est selon moi la plus heureuse, et la mieux fondée. Si elle ne nous donne pas la précision que Ton voudrait obtenir, dans l'estimation de la valeur d'intensité des sensations, c'est parce qu'en réalité le problème poursuivi par les psychophysiciens est actuellement tout au moins, hors de la portée de nos moyens de mensuration.
M. Mûnsterberg admet qu'une sensation lumineuse, sonore, tactile, intense n'est pas le double, le triple d'une autre sensation faible, que par conséquent on ne peut mesurer ces sensations en unités de sensations. Toutefois il rappelle qu'à côté de la plupart des sensations visuelles, tactiles, et à la suite de toute sensation quelconque, il se produit dans la musculature une modification associée dans le premier cas, consécutive dans le second. Toute sensation est accompagnée ou suivie d'une sensation musculaire. Or, dit M. Mûnsterberg, les sensations musculaires à rencontre des sensa-
lions lumineuses, sonores et autres sont quantitativement comparables, « la sensation musculaire faible est contenue dans la sensation musculaire forte, et les deux ne diffèrent pas Tune de l'autre qualitativement mais par leur durée et leur étendue (i). » « La sensation de mouvement quand le bras parcourt deux décimètres en palpant un objet, n'est pas autre que quand il ne parcourt qu'un décimètre, elle a seulement une durée double, la deuxième sensation est donc, en fait, contenue deux fois dans la première (2) ». Enfin M. Mùnsterberg affirme que si sa théorie est juste : « deux paires de sensations doivent pouvoir être comparées au point de vue de la grandeur de leur différence même lorsqu'elles appartiennent à des sens différents », 11 me semble qu'on peut résumer les théories de M. Mûnsterberg à peu près comme ceci.
Il est expérimentalement établi que toute sensation quelconque a un certain pouvoir dynamogène, c'est-àdire modifie la tonicité de la musculature sur une étendue plus ou moins considérable et avec une intensité plus ou moins profonde.
Les expériences si instructives de M. Féré (3) ont montré qu'un sujet mesurant sa force au dynamomètre, accuse un accroissement d'énergie musculaire si on stimule sa rétine par une lumière bleue, par exemple, que cet accroissement de force est plus considérable après l'action d'une lumière jaune, et
(1) Neuf Grundleging der Psychophyink^ p. 30.
(2) Id,, p. 34.
(3) M. Féré, Sensation et mouvement^ Paris, Alcan.
atteint son maximum sous l'influence d'une lumière rouge. De même, si le sujet est impressionné par un son musical correspondant à 300 vibrations, sa force au dynamomètre augmentera, elle s'accentuera encore si le nombre des vibrations monte à 400, 500, et sera beaucoup plus vive si ce nombre devient le double soit 600 vibrations, si la dernière note est à l'octave de la première. Voilà, semble- t-il, un moyen de mesurer au dynamomètre, donc objectivement, l'intensité de deux sensations sonores ou lumineuses, voire d'une sensation lumineuse et d'une sensation sonore. Mais il y a en outre une façon subjective de mesurer ces mêmes sensations musculaires ; nous avons conscience de nos variations de tonicité, de l'intensité de nos contractions. Quand nous comparons deux sensations musculaires entre elles, nous tenons, d'après M. Mûnsierberg, deux termes réellement comparables ne dififérant entre eux que par le plus ou moins. Il n'a pas employé le dispositif du dynamomètre comme M. Féré c si deux excitations lumineuses nous sont données, ayant entre elles un rapport déterminé d'intensité, et si nous tenons dans la main gauche un poids déterminé nous pouvons placer dans la main droite un poids que l'on fait croître ou diminuer jusqu'à ce que la différence entre les deux poids nous paraisse égale à la différence entre les deux excitations lumineuses (i) ». L'auteur a mesuré ainsi des différences d'intensité entre les sensations lumineuses et sonores.
(i) M. Mûnsterberg, op, cit.^ p. 60 et 61, ciié par M. Foucault, op, eit,y p. 264 et 265.
Constatons immédiatement qu'ici ce ne sont pas du tout les contre-coups dans la musculature, suite réflexe des sensations lumineuses et autres, que Ton compare ; ce sont d'autres sensations musculaires directement produites à côté des premières. M. Mûnsterberg fait convertir par le sujet des stimulations visuelles intenses en sensations musculaires intenses, des sensations visuelles faibles en sensations musculaires faibles. C'est là un procédé beaucoup moins sûr que celui qui consiste à comparer les contre-coups réflexes produits dans l'organisme par le jeu spontané des sensations elles-mêmes.
Que le lecteur ne s'imagine pas que même ce dernier mode opératoire résoudrait enfin la difiiculté ; sans doute Inaction produite dans la musculature ne résulte pas uniquement de la nature et de l'intensité de l'excitant extérieur, couleur, son, etc ; d'après le caractère, les tendances et les émotions du sujet, cette action est plus ou moins étendue et profonde; on a démontré que l'action sur les muscles est une fonction de la quantité et de la qualité de la sensation qui la provoque ; on ignore jusqu'où elle est influencée, par les facteurs multiples dans les centres corticaux supérieurs amplifiant ou diminuant la sensation et comment l'œil de la conscience la déforme en la regardant.
CONCLUSION
L'erreur fondamentale commise par tous les psychopbysiciens (^ d*avoir cru que la sensation est .') '\ quelque chose de relativement simple, le terminus
r '^ i^ ^ ^ \ d'une stimulation d'organe sensoriel. En réalité, la
sensation lumineuse commencée par un ébranlement rétinien n'est, à son entrée dans l'écorce cérébrale, que la suite de cet ébranlement, mais là, en franchissant le seuil de la conscience, elle s'engage dans un milieu essentiellement complexe, encombré de souvenirs d'émotions, d'autres sensations venues de tous les points de l'organisme, et dans ce remous de mouvements innombrables autant que divers, la sensation simple est emportée, noyée, transformée en une sensation consciente infiniment complexe.
Vouloir par la détermination de l'excitant extérieur et du courant nerveux qui en résulte, mesurer la sensation élémentaire qui s'en dégage dans Técorce cérébrale semble possible a priori, mais cette sensation élémentaire, fonction de la stimulation et du courant nerveux, n'est pas du tout celle que la conscience attribue à la commotion nerveuse venue du dehors. Deux sujets quelconques voient différemment la même et identique lumière; le savant la voit autrement que l'ignorant, le peintre mieux que le musicien, la femme nerveuse en est impressionnée plus que l'homme bien équilibré.
La sensation consciente telle qu'elle se forme dans le télencéphale, dans les centres d'association de Flechsig, est un complexus dont la sensation élémentaire
formée dans les centres corticaux inférieurs, dans les centres de projection, n'est qu'une des composantes. Voilà pourquoi toute tentative de mensuration des rsensaiions est actuellement impossible.
Que si nous essayons de dégager les caractères -généraux de l'ensemble des recherches entreprises par Fechner et ceux qui Tout suivi dans la voie qu'il a ouverte, aussi bien ceux qui l'ont combattu que ceux qui ont tenté de corriger ou de refaire son œuvre, nous constatons d'abord une préoccupation foncière théorique ou métaphysique. La psychologie quantitative dans sa forme primitive s'efforce de résoudre un problème de métaphysique, elle tente de dégager la loi fondamentale suivant laquelle l'esprit entre en relation avec la matière. Les mouvements du monde extérieur agissent sur l'âme en subissant une certaine réduction. Les psychophysiciens ont tenté de déterminer le quantum de cette réduction pour les diverses «spèces de sensations.
Nous constatons en second lieu, chez tous les psychologues expérimentateurs de cette première période, la préoccupation d'aboutir à une formule mathématique, uniforme. Les physiciens, les astronomes, les mathématiciens et même les physiologistes qui se sont occupés de psychophysique, appliquent à l'étude de l'activité humaine, les procédés usités en physique, ils semblent croire que les hommes ne sont que des reproductions, à peu près toutes les mêmes, d'un archétype construit lui-même d'après une formule exacte et chiffrable.
Leur préoccupation constante dans ces recherches où tout était à créer, c'est de rendre aussi égales que possible les conditions matérielles de leurs expériences^ ce qui est bien; mais de négliger les précautions qui assurent l'égalité des conditions morales, les dispositions subjectives de ceux qu'ils observent, ce qui est mauvais.
C'est sans doute dans la conception de l'hommemachine généralement admise de leur temps, qu'il faut chercher encore la cause du troisième grand défaut de tous ces travaux, à savoir le nombre absolument insuffisant de sujets observés. Du moment qu'on se figure que tous les hommes sont à peu près les mêmes, il est inutile, semb!e-t-il, d'expérimenter sur plus de deux ou trois spécimens.
En résumé, technique expérimentale encore au début; conception absolument fausse de l'activité de l'être vivant, partant, expériences conduites sans souci suffisant des conditions subjectives des individus sur lesquels on expérimente; nombre dérisoire de sujets observés; et, par-dessus toutes ces conditions défectueuses, préoccupation d'atteindre un but hors de portée, voilà le bilan de la psychologie quantitative dans sa première phase.
Malgré tout, il reste à Fechner la gloire d'avoir créé un mouvement, appelé l'attention sur des questions d'importance capitale, perfectionné des méthodes, en un mot d'avoir été un initiateur.
LA PSYCHOPHYSIOLOGIE lOI