Например, чтобы ощутить едва заметное различие в тяжести, нам необходимо к грузу в 100 г прибавить (или отбавить от него) 10 г. Но едва заметная разница в ощущении для груза в 1000 г будет вызываться прибавкой к основному грузу уже не 10 г, а 100 г. Оказывается, что величина разностного порога зависит не от абсолютной, а от относительной величины раздражителей: чем больше интенсивность исходного раздражителя, тем больше мы её должны увеличить, чтобы получить едва заметную разницу в ощущениях.
Эта закономерность может быть выражена следующим образом: величина, на которую надо увеличить интенсивность раздражителя, чтобы получить едва заметное увеличение ощущения, всегда составляет определённую часть первоначальной величины или силы раздражителя. Например, для ощущений света эта прибавка составит 0,01 первоначальной величины раздражителя, для слуховых ощущений 0,1, для ощущений тяжести (при взвешивании на руке) 1/17 первоначального груза, для ощущения давления 1/30 исходного давления и т. д.
Эта зависимость силы ощущения от силы раздражителей может быть выражена следующим образом: ощущение увеличивается пропорционально логарифму раздражения, или интенсивность ощущений изменяется в арифметической прогрессии, когда интенсивность соответствующих раздражений изменяется в геометрической прогрессии (так называемый закон Вебера-Фехнера).
Однако попытка придать исследуемой закономерности математическую формулу оказалась несостоятельной, поскольку едва заметные различия в ощущениях не являются постоянными величинами. Нельзя считать, что едва заметное ощущение различия грузов в 100 г и 110 г равняется едва заметному ощущению при сравнении грузов в 1000 г и 1100 г. Таким образом, закон Вебера-Фехнера должен рассматриваться как имеющий всего лишь относительное значение.
Однако основные факты, положенные в основу этого закона, не могут вызывать сомнения. Действительно, величина разностного порога относительна и в пределах средних интенсивностей раздражителей меняется в зависимости от абсолютной величины раздражителя. Это положение имеет большое практическое значение.
Например, разностный порог при подъёме штанги будет возрастать по мере увеличения её веса; мышечная чувствительность борца ухудшается при встрече с противником более тяжёлого веса; точность зрительной оценки расстояний при игре с мячом (футбол, хоккей, теннис и др.) также меняется в связи с дальностью этих расстояний; сопротивление воздуха при прыжках на лыжах с трамплина ощущается с разной степенью точности в зависимости от силы ветра; лётчик, привыкший к своему самолёту и обычным ощущениям сопротивления, испытываемого при нажиме на ручку управления, ухудшает разностную чувствительность при переходе на самолёт с более сильной или слабой натяжкой тросов, хуже оценивает изменение в интенсивности давления на ручку, с большим трудом управляет самолётом и т. д.
Как абсолютные, так и разностные пороги имеют большое значение в практической деятельности человека. Например, усвоение сложных видов физических упражнений облегчается в тех случаях, когда спортсмен имеет высокие разностные пороги мышечно-двигательной и вестибулярной чувствительности. Это позволяет ему заметить и исправить малейшие отклонения в совершаемых им движениях.
При непрерывном и длительном воздействии какого-либо раздражителя соответствующие рецепторы приспосабливаются к нему, вследствие чего начинает снижаться интенсивность нервных возбуждений, передаваемых от рецепторов к коре, что и лежит в основе так называемой адаптации.
Благодаря адаптации ощущения, бывшие резкими и сильными при первоначальном раздражении рецептора, затем, при непрерывном действии того же раздражения, ослабевают и могут даже совсем исчезнуть. Примером может служить адаптация к длительно действующему запаху. В отдельных случаях адаптация выражается, наоборот, в повышении чувствительности. Например, при переходе от света к темноте мы не различаем находящихся вокруг нас предметов. Однако по прошествии некоторого времени это ощущение оказывается возможным.
Сенсибилизацией называется повышение чувствительности анализаторов. Часто она связана с общим повышением возбудимости коры головного мозга под воздействием определённых раздражителей. Например, приём кофеина или каких-либо других возбуждающих средств усиливает нервную деятельность коры, в связи с чем повышается и чувствительность анализаторов: слуховые, зрительные, тактильные и другие ощущения начинают протекать более ясно и отчётливо, чем в обычных условиях.