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Gustav Fechner

matemático de Alemania

Gustav Theodor Fechner (19 de abril de 1801-18 de noviembre de 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 Ver y modificar los datos en Wikidata
Nacimiento 19 de abril de 1801 Ver y modificar los datos en Wikidata
Żarki Wielkie (Polonia) Ver y modificar los datos en Wikidata
Fallecimiento 18 de noviembre de 1887 Ver y modificar los datos en Wikidata (86 años)
Leipzig (Imperio alemán) Ver y modificar los datos en Wikidata
Educación
Educado en
Información profesional
Ocupación Físico, psicólogo, estadístico, profesor universitario, filósofo, traductor y escritor Ver y modificar los datos en Wikidata
Empleador Universidad de Leipzig Ver y modificar los datos en Wikidata
Estudiantes Rudolf Hermann Lotze Ver y modificar los datos en Wikidata
Miembro de
Distinciones
  • Honorary citizen of Leipzig (1884) Ver y modificar los datos en Wikidata
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,

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

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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

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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

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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

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En 1878 Fechner publicó un artículo en el que desarrolló la noción estadística de la mediana. Más tarde profundizó el 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

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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

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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

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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

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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]​

Influencia

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Fechner, junto con Wilhelm Wundt y Hermann von Helmholtz, es reconocido como uno de los fundadores de la psicología experimental moderna. Su contribución más clara fue la demostración de que, dado que la mente era susceptible de medición y tratamiento matemático, la psicología tenía el potencial de convertirse en una ciencia cuantificada. Teóricos como Immanuel Kant habían afirmado durante mucho tiempo que esto era imposible, y que por lo tanto, una ciencia de la psicología también era imposible.

Aunque tuvo una vasta influencia en la psicofísica, los discípulos reales de su filosofía general fueron pocos. Ernst Mach se inspiró en sus trabajos sobre psicofísica.[15]​ William James también admiraba su obra: en 1904, escribió una admirativa introducción a la traducción inglesa del Büchlein vom Leben nach dem Tode (Pequeño libro de la vida después de la muerte) de Fechner.

Además, influyó en Sigmund Freud, quien se refiere a Fechner al introducir el concepto de localidad psíquica en su La interpretación de los sueños, que ilustra con la metáfora del microscopio.[16]​[17]​[18]​

La concepción del mundo de Fechner era muy animista. Sentía la emoción de la vida en todas partes, en las plantas, la tierra, las estrellas, el universo total. Fechner era un panpsiquista; consideraba que todo el universo estaba interiormente vivo y conscientemente animado, en lugar de ser "cosas" muertas como aceptaban la mayoría de sus colegas contemporáneos, que se habían convertido en devotos de lo que se estaba conociendo como ciencia material. Sin embargo, basó su panpsiquismo en una descripción bien pensada de la conciencia como ondas. Creía que los seres humanos están a medio camino entre las almas de las plantas y las almas de las estrellas, que son ángeles.[19]​ Dios, el alma del universo, debe ser concebido como teniendo una existencia análoga a la de los seres humanos. Las leyes naturales no son más que los modos del despliegue de la perfección de Dios. En su última obra, Fechner, envejecido pero lleno de esperanza, contrapone esta alegre "visión diurna" del mundo a la muerta y lúgubre "visión nocturna" del materialismo. También son importantes los trabajos de Fechner en estética. Realizó experimentos para demostrar que ciertas formas y proporciones abstractas son naturalmente agradables a nuestros sentidos, y dio algunas nuevas ilustraciones del funcionamiento de la asociación estética. [20]​ Charles Hartshorne lo consideraba un predecesor en su filosofía y en la de Alfred North Whitehead y lamentaba que el trabajo filosófico de Fechner hubiera sido descuidado durante tanto tiempo.[21]​

La posición de Fechner en referencia a predecesores y contemporáneos no está muy definida. Fue remotamente discípulo de Schelling,[20]​ aprendió mucho de Baruch Spinoza, G. W. Leibniz, Johann Friedrich Herbart, Arthur Schopenhauer y Christian Hermann Weisse, y rechazó decididamente a G. W. F. Hegel y el monadismoismo de Rudolf Hermann Lotze.

El trabajo de Fechner sigue influyendo en la ciencia moderna, inspirando la exploración continuada de las capacidades perceptivas humanas por parte de investigadores como Jan Koenderink, Farley Norman, David Heeger y otros.

Reconocimientos

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Obras

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Referencias

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  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 [1]
  15. ↑ Pojman, Paul, "Ernst Mach", The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Edición de invierno de 2011), Edward N. Zalta (ed.)
  16. ↑ Nicholls, Angus; Liebshcher, Martin (24 de junio de 2010). Thinking the Unconscious: Nineteenth-Century German Thought. Cambridge University Press. p. 272. ISBN 9780521897532. 
  17. ↑ Freud, Sigmund (18 de marzo de 2015). La interpretación de los sueños. Mineola Nueva York: Courier Dover Publications. p. 35. ISBN 978-0-486-78942-2. 
  18. ↑ Sulloway, Frank J. (1979). Freud: Biólogo de la mente(pp. 66-67). Basic Books.
  19. ↑ Marshall, M E (1969), «Gustav Fechner, el Dr. Mises, y la anatomía comparada de los ángeles.», Journal of the History of the Behavioral Sciences 5 (1): 39-58, PMID 11610088, doi:10.1002/1520-6696(196901)5:1<39::AID-JHBS2300050105>3.0.CO;2-C .
  20. ↑ a b   Una o varias de las anteriores afirmaciones incorpora texto de una publicación sin restricciones conocidas de derecho de autor:   Sturt, Henry Cecil (1910-1911). «Fechner, Gustav Theodor». En Chisholm, Hugh, ed. Encyclopædia Britannica. A Dictionary of Arts, Sciences, Literature, and General information (en inglés) (11.ª edición). Encyclopædia Britannica, Inc.; actualmente en dominio público. 
  21. ↑ Para la apreciación de Hartshorne sobre Fechner, véase su Aquinas to Whitehead - Seven Centuries of Metafysics of Religion. Hartshorne también comenta que William James no hizo justicia a los aspectos teológicos de la obra de Fechner. Hartshorne vio también semejanzas con la obra del contemporáneo de Fechner Jules Lequier. Véase también: Hartshorne - Reese (ed.) Los filósofos hablan de Dios.

Bibliografía

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  • Heidelberger, M. (2001), "Gustav Theodor Fechner" in Statisticians of the Centuries (ed. C. C. Heyde and E. Seneta) pp. 142–147. New York: Springer Verlag, 2001.
  • Heidelberger, M. (2004), Nature From Within: Gustav Theodor Fechner and his Psychophysical Worldview (trans. Cynthia Klohr), Pittsburgh, PA: University of Pittsburgh Press, 2004. ISBN 0-822-9421-00
  • Robinson, David K. (2010), "Gustav Fechner: 150 years of Elemente der Psychophysik", in History of Psychology, Vol 13(4), Nov 2010, pp. 409–410. APA PsycNet
  • Stigler, Stephen M. (1986), The History of Statistics: The Measurement of Uncertainty before 1900, Cambridge, MA: Harvard University Press, pp. 242–254.

Enlaces externos

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