Gustav Fechner

Gustav Theodor Fechner (19 de abril 1801-18 de noviembre 1887)[1] fue un filósofo y psicólogo nacido en Gross Särchen (Sajonia, Alemania) conocido por formular, en 1860, una ecuación para cuantificar la relación entre un estímulo físico y la sensación asociada:

,
Gustav Fechner
Información personal
Nombre de nacimiento Gustav Theodor Fechner
Nacimiento 19 de abril de 1801
Żarki Wielkie (Polonia)
Fallecimiento 18 de noviembre de 1887
Leipzig (Imperio alemán)
Educación
Educado en
Información profesional
Ocupación Físico, psicólogo, estadístico, profesor universitario, filósofo, traductor y escritor
Empleador Universidad de Leipzig
Estudiantes Rudolf Hermann Lotze
Miembro de
Distinciones
  • Honorary citizen of Leipzig (1884)

donde S es el valor de la sensación, R es uno de los estímulos, y c una constante que varía de estímulo a estímulo. Esta ecuación se conocería como ley de Weber-Fechner.[2][3]

Biografía

Fechner nació en Groß Särchen, cerca de Bad Muskau, en Baja Lusacia, donde su padre era clérigo. A pesar de que fue criado por su padre en un ambiente religioso, posteriormente se convirtió al ateísmo.[4]

En 1817 estudió medicina en Dresde y desde 1818 en la Universidad de Leipzig, la ciudad en la que pasó el resto de su vida,[5] y donde obtuvo su doctorado en 1835.

En 1834 fue nombrado profesor de física. Sin embargo, en 1839, contrajo una enfermedad de los ojos mientras estudiaba los fenómenos del color y de la visión, por lo que tuvo que renunciar a su actividad docente. Tras recuperarse, se volcó en el estudio de la mente y sus relaciones con el cuerpo, dando conferencias públicas sobre los temas tratados en sus libros. Fechner tenía un concepto del mundo animista, pensando que cada materia estaba dotada de un espíritu.

En 1860 publicó Elementos de Psicofísica, momento a partir del cual la psicofísica quedó establecida como disciplina interesada en establecer las relaciones matemáticas precisas entre los estímulos (medidos en escalas físicas) y las sensaciones evocadas por esos estímulos (medidas en escalas de sensación).

Contribuciones

Gustav Fechner publicó artículos de química y de física, y tradujo del francés obras sobre química de Jean Baptiste Biot y de Louis Jacques Thénard. Una faceta diferente pero esencial de su carácter se muestra en sus poemas y piezas humorísticas, como Vergleichende Anatomie der Engel (1825), escrito bajo el seudónimo de "Dr. Mises".

El trabajo de Fechner que hizo época fue su "Elemente der Psychophysik" (Elementos de Psicofísica) (1860). Partiendo de las bases filosóficas del monismo pensó que los hechos corporales y los hechos conscientes, aunque unos no pueden reducirse a los otros, son diferentes caras de una misma realidad. Su originalidad radica en tratar de descubrir una relación matemática exacta entre ellos. El más famoso resultado de sus investigaciones es la ley conocida como la Ley de Weber-Fechner que se puede expresar de la siguiente manera:

Para que la intensidad de una sensación pueda aumentar en progresión aritmética, el estímulo debe aumentar en progresión geométrica.

Aunque el principio es correcto sólo dentro de ciertos límites, la ley se ha mostrado inmensamente útil. La ley de Fechner implica que la sensación es una función logarítmica de la intensidad física, lo que no es posible debido a la singularidad de la función logarítmica en cero. Por lo tanto, S. S. Stevens propuso la relación de la ley matemáticamente más plausible de la relación entre la potencia de la sensación y su intensidad, en su famoso artículo de 1961 (en el que establecía la denominada Función potencial de Stevens) titulado "To Honor Fechner and Repeal His Law" (En Honor de Fechner y Revocando su Ley).

La fórmula general de Fechner para conseguir un número de unidades de cualquier sensación es:

S = c log R,

donde S significa la sensación, R el estímulo numéricamente estimado, y C una constante que debe determinarse por separado para cada experimento en función de la sensibilidad. El razonamiento de Fechner ha sido criticado con el argumento de que, si bien los estímulos son compuestos, las sensaciones no lo son. "Toda sensación", dice William James, "se presenta como una unidad indivisible, y es casi imposible leer un significado claro en la idea de que sean cúmulos de unidades combinadas."

El efecto de color Fechner
Un ejemplo del disco de Benham

En 1838, también estudió la por entonces misteriosa ilusión perceptiva de lo que todavía se llama el efecto de color de Fechner, por el que se perciben colores en un patrón en blanco y negro en movimiento. En 1894 el periodista y científico aficionado británico Charles Benham difundió este efecto entre el público angloparlante a través de la invención del denominado disco de Benham. Actualmente no se sabe si Fechner y Benham llegaron a conocerse personalmente.

La mediana en estadística

En 1878 Fechner publicó un artículo en el que desarrolló la noción estadística de la mediana. Más tarde profundizó en concepto de estética experimental, con la idea de determinar las formas y dimensiones de los objetos estéticamente agradables. Utilizó principalmente las dimensiones de las pinturas como base de datos. En su obra de 1876 "Vorschule der Aesthetik" (Escuela de Estética) utilizó el método de rangos de juicios subjetivos extremos.[6]

Generalmente se le atribuye a Fechner la introducción de la mediana en el análisis formal de datos.[7]

La sinestesia

En 1871 Fechner informó del primer estudio empírico de sujetos con fotismo (percepción de colores sin estímulo visual) mediante tarjetas de colores entre 73 sinestésicos.[8][9] Su trabajo fue seguido en 1880 por el de Francis Galton.[10][11][12]

Cuerpo calloso seccionado

Una de las especulaciones de Fechner sobre la conciencia concernía a la fisiología del cerebro. Durante su época, se sabía que el cerebro es simétrico y bilateral, y que existe una profunda división entre las dos mitades que están unidas mediante una banda de conexión de fibras llamadas el cuerpo calloso. Fechner especuló que si fuese seccionado, se generarían dos corrientes separadas de conciencia, y la mente se convertiría en dos. Sin embargo, Fechner creía que su teoría no sería nunca puesta a prueba; pero estaba equivocado. Durante la segunda mitad del siglo XX, Roger Sperry y Gazzaniga Michael trabajaron en pacientes epilépticos con el cuerpo calloso seccionado y observaron que la idea de Fechner era correcta.[13]

Hipótesis de la sección áurea

Fechner construyó diez rectángulos con diferentes proporciones entre anchura y longitud, y pidió a numerosos observadores que eligiesen la "mejor" y la "peor" forma de rectángulo. Estaba interesado en evaluar el atractivo visual de los rectángulos con diferentes proporciones. Los rectángulos elegidos como "mejor" por el mayor número de participantes tenían una proporción de 0,62 (entre 3:5 y 5:8). Esto llegó a ser conocido como el "número de oro" (o número áureo) y se refirió a la relación entre la anchura y la longitud de un rectángulo que es más atractiva a la vista. El psicólogo y filósofo Carl Stumpf intervino en este estudio como sujeto de pruebas.

Sin embargo, todavía se mantiene una cierta controversia sobre el experimento en sí, motivada porque se dio a conocer el hecho de que Fechner descartó deliberadamente del estudio los resultados que no se ajustaban a sus necesidades, con numerosos matemáticos (incluyendo al astrofísico israelí Mario Livio) refutando el resultado del experimento.

La distribución normal dividida

En su publicación póstuma "Kollektivmasslehre" (Enseñanza colectiva de masas) (1897), Fechner introdujo la distribución normal dividida, para dar cabida a las asimetrías que había observado en la distribución de frecuencias empíricas en muchos campos. La distribución ha sido redescubierta independientemente por varios autores que trabajan en diferentes campos.[14]

Reconocimientos

Referencias
  1. Enciclopedia Británica
  2. Fancher, R. E. (1996). Pioneers of Psychology (3rd edición). New York: W. W. Norton & Company. ISBN 0-393-96994-0.
  3. Sheynin, Oscar (2004), «Fechner as a statistician.», The British journal of mathematical and statistical psychology (May 2004) 57 (Pt 1): 53-72, PMID 15171801, doi:10.1348/000711004849196.
  4. Michael Heidelberger (2004). «1: Life and Work». Nature from within: Gustav Theodor Fechner and his Psychophysical Worldview. University of Pittsburgh Press. p. 21. ISBN 9780822970774. «The study of medicine also contributed to a loss of religious faith and to becoming atheist. »
  5. Fechner, Gustav Theodor at vlp.mpiwg-berlin.mpg.de.
  6. Michael Heidelberger. «Gustav Theodor Fechner». /statprob.com. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016. Consultado el 5 de enero de 2014.
  7. Keynes, John Maynard; A Treatise on Probability (1921), Pt II Ch XVII §5 (p 201).
  8. Fechner, G. (1876) Vorschule der Aesthetik. Leipzig: Breitkopf und Hartel. Website: chuoft.pdf
  9. Campen, Cretien van (1996). De verwarring der zintuigen. Artistieke en psychologische experimenten met synesthesie. Psychologie & Maatschappij, vol. 20, nr. 1, pp. 10–26.
  10. Galton F (1880). «Visualized Numerals». Nature 21 (543): 494-5. doi:10.1038/021494e0.
  11. Galton F (1880). «Visualized Numerals». Nature 21 (533): 252-6. doi:10.1038/021252a0.
  12. Galton F. (1883). Inquiries into Human Faculty and Its Development. Macmillan. Consultado el 17 de junio de 2008.
  13. [Gazzinga, M.S (1970). The bisected brain. New York: Appleton-Century-Crofts]
  14. Wallis, K.F. (2014). "The two-piece normal, binormal, or double Gaussian distribution: its origin and rediscoveries". Statistical Science, Vol. 29, No. 1, pp.106-112. DOI: 10.1214/13-STS417

Enlaces externos
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