SEUIL DIFFÉRENTIEL

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M. Foucault.

Fullerton et Cattell (i) ont fait des expériences sur ce qu'ils appellent la perception de la force des mouvements. Un ressort en spirale étant enfermé dans un cylindre horizontal, on tire une poignée qui comprime les spires et déplace un index mobile: à la fin du mouvement, l'index reste en place; le cylindre ayant été gradué d'avance au moyen de poids connus, l'étendue parcourue par l'index permet de lire la force du mouvement. L'appareil est donc une sorte de dynamomètre. — Pour l'employer à l'étude du sens musculaire, Fullerton et Cattell ont suivi plusieurs méthodes, mais peu rigoureuses. Une difficulté grave concerne la manière de produire le poids normal. Voici comment on la résout: on demande au sujet de tirer la poignée en déployant un effort de 2 kilogrammes par exemple ; il commet une erreur ; on lui en indique le sens et la direction, et au bout de cinq essais ainsi corrigés, il produit l'effort de 2 kilogrammes avec une erreur peu considérable. Ce n'est là qu'une expérience préparatoire, à partir de laquelle commence la recherche psychophysique. Pour expérimenter selon la méthode des différences juste perceptibles, le sujet, après les cinq essais qui lui font connaître l'effort normal, tire la poignée une fois ; on Ht l'effort qu'il a produit ; puis il tire la poignée dix fois en s'appliquant à produire un effort juste plus grand ou plus petit que le précédent. On calcule ainsi le seuil différentiel — Pour employer la méthode des erreurs moyennes, le sujet s'applique à produire un effort égal à l'effort normal, et l'on calcule l'erreur. — L'inconvénient de ce procédé qui me semble le plus grave est que le sujet, en tirant la poignée, perçoit à la fois par les muscles et par la vue l'étendue du déplacement de la poignée et, comme les auteurs le notent d'ailleurs (p. 69). tient grand compte de cette étendue. Il en résulte que ce ne sont pas seulement des perceptions de force musculaire qui sont en jeu dans ces expériences, mais

(i) On Ihc Perceplion ofsmall Différences, p.' 65, 1892.

aussi des perceptions d'élendue . Il s'agit donc d'un travail psychologique très complexe, et mal déterminé, d'où l'on ne peut lii-er de conclusions sûres relativement à la clarté des perceptions musculaires. Il est d'ailleurs très regrettable que cette méthode d'expérimentation mérite si peu de confiance, car des expériences ont été faites sur des poids ou efforts musculaires allant jusqu'à i6 kilog. Le seuil différentiel serait de i/5 pour les poids de 2 kilog., de 1/7 pour !\ kilog., de 1/9 pour 8 kilog. et de 1/18 pour 16 kilog. Cattell en conclut que l'erreur d'observation est pro23ortionnelle à la racine carrée de la grandeur observée, et il prétend substituer cette loi à la loi de Weber ; mais Fullerton ne donne son assentiment que sous réserves à l'opinion de son collaborateur. Je ne vois qu'une conséquence à tirer de ces expériences : c'est que la diminution du seuil différentiel relatif persiste pour les poids les jdIus élevés.

En résumé, malgré les ex^Dériences de Biedermann et Lôwit, la perception des pressions et celle des poids soulevés ne semblent pas se conformer à la loi du maximum : la clarté de ces perceptions grandit d'une manière continue à mesure que les poids deviennent plus considérables. C'est là une exception remarquable, dont la raison se trouve peut-être dans quelque loi inconnue de la fatigue.

§ 6. — Perception de la température, des saveurs et des odeurs.

Les tentatives faites pour contrôler la loi de Weber relativement à la perception du chaud et du froid, de la saveur et de l'odeur se heurtent toutes à l'extrême difficulté de mesurer exactement les excitations et d'organiser les expériences. Pour cette raison, elles sont peu nombreuses et en général peu satisfaisantes.

■ Les expériences de Fechner sur la perception de la température montrent qu'il existe une certaine température (exacte ment 17° 4(» G.") aux environs de laquelle la peau discerne dedifférences extrêmement faibles : cette température serait le point nul, celui oii l'on ne sent ni chaud ni froid. Fechner prend comme mesuie de l'excitation de température une quantité proportionnelle à la distance en degrés qui sépare \r point nul de la température de l'eau employée. Mais le poini nul, en raison de l'adaptation de la peau, varie, au moins dans certaines limites : il s'abaisse par suite du froid, et s'élève par suite de la (dialeur (i). De plus, d'autres que Fechner ont attribué au point nul une position différente : la région où le sens de la température atteint sa plus grande fmesse serait, d'après Lindemann, entre 26" et 89" C, d'après A^othnagel entre 27° el o3°, d'après Resseler dans la même région, d'après Alsberg en ire 35" et 89°, enfin d'après Dessoir entre 27' cl 82° (2). Ces divergences donnent à supposer que le point nul pourrait bien aussi varier notablement d'un homme à l'autre.

D'autre |)art l'appréciation des degrés de chaud et de froid dépend, selon Dessoir (3), de cinq causes : la grandeur de la surface excitée, le temps pendant lequel agit l'excitation, l'épaisseur de l'épiderme. sa conductibilité, et enfin la température.

Malgré cette complexité, cL malgré l'impossibilité de mesurer les excitations avec exactitude, il n'est pas douteux que la loi du maximum s'applique à notre perception de la températuie. En effet, autour du point nul. il existe une région de températures pour lesquelles la distinction se tait

(1) Heuim-., Grumhuge eiiier Théorie des Tempcratursinns, p. 9 cl 17. (Extrait des Comptes rcndu.s de f -Vcad. des Se. de Vienne, vol. 7.', 3" section, i'"^77-)

(2) D'après VVuNDT, Physiol. P.^yclwL. V éd. ail.. I. p. 385, et Dessou., Uebcr dea Ihalsinn, Archiv fur Anal. u. IM.piol.. Phvsiol. .\btli., 18.)^. p. 298.

(3) Ibid., p. 338.

avec la plus grande finesse, puis, au-dessus et au-dessous,' i deux régions où la finesse est moindre (entre -f- i 5° et -j- 26" d'une part, et entre 33° et + 36° d'autre part, selon Dessoir), et enfin le discernement devient très grossier audessus et au-dessous de ces deux régions (entre -f- i/i" et — 3° et entre + 37° et-j- f\8". d'après Dessoir) (i).

Les seules expériences qui fournissent quelques indications sur la loi de Weber par rapport à la perception des saveurs sont celles de Keppler (2), laites sous la direction de Vierordt. ■ Keppler a employé la méthode des cas vrais et faux, et a expérimenté de deux façons différentes : d'abord en prenant dans la bouche une quantité constante de solutions à titre connu, puis en appliquant sur la langue avec un pinceau une certaine quantité de solution. Le deuxième procédé semble préférable, c'est en tout cas celui par lequel il a obtenu les plus importants résultats. Il a étudié ainsi la perception du salé (avec du sel de cuisine), de l'amer (avec du sulfate de quinine), de facide (avec de l'acide phosphorique) et du sucré (avec de la glycérine). Mais, pour ces trois derniers genres de perceptions, il n'a employé que deux degrés de concentration des solutions normales. Pour la solution salée, il a employé trois solutions normales. Le tableau XVII à la suite donne les résultats qu'il a obtenus pour la perception du salé. Je repro-

(i) Dessoir, Mémoire cité, p. 2()8.

(a) Das Unlerscheidungsvermôgcii des Gescimacicsinnes far Conccn- Irationsdiffereiizen der schmeclebaren Kôrper, Diss. inaiig. Bonn, 18O9. (D'après Fechner, In Sachen, p. lOi.) D'autres expériences de Keppler sont exposées dans un article sous le môme titre, Archiv de Plliigcr, II.' |>. 449-458, 1869. Camerer a fait aussi des expériences sur la perception 'les saveurs par la méthode des cas vrais et faux (7)/e Grenzen der Sclimechbarkeit von Chlornatrium in imissririer Liisung, Archiv de Plliigcr, II. p. 322; Die Melliode der ricluiç/cn und J'alschen Fulle augewendet au/ 'len Gescimacicsinn, Zeitschrift fur Biologie, XXI, p. 670, i885), mais' uniquement pour déterminer les plus faibles solutions que l'on peut dislingucr de l'eau pure.

dùis seulement les pourcentages des cas vrais, qui sont les moyennes des cas vrais obtenus en faisant alterner la solution normale et la solution de comparaison .

TABLEAU XVIT. — Expériences de Keppleh

SUU L,V PERCEPTIOTV DU SALÉ (l).