मनोभौतिकी

मनोभौतिकी मात्रात्मक रूप से शारीरिक उत्तेजना (फिजियोलॉजी) और उनके द्वारा उत्पन्न धारणाओं के मध्य संबंधों का परीक्षण करता है। मनोभौतिकी को उत्तेजना और संवेदना (मनोविज्ञान) के मध्य संबंध के वैज्ञानिक अध्ययन के रूप में वर्णित किया गया है। या, अधिक पूर्ण रूप से "किसी विषय के अनुभव या व्यवहार पर प्रभाव का अध्ययन करके उत्तेजना के गुणों को व्यवस्थित रूप से परिवर्तित करने के द्वारा अवधारणात्मक प्रक्रियाओं का विश्लेषण" के रूप में वर्णित किया गया है।

मनोभौतिकी सामान्य वर्ग के विधियों को संदर्भित करता है जिसे अवधारणात्मक प्रणाली का अध्ययन करने के लिए प्रारम्भ किया जा सकता है। आधुनिक अनुप्रयोग थ्रेशोल्ड माप आदर्श पर्यवेक्षक विश्लेषण और सिग्नल डिटेक्शन सिद्धांत पर अधिक निर्भर करते हैं।

मनोभौतिकी में व्यापक और महत्वपूर्ण व्यावहारिक अनुप्रयोग हैं। उदाहरण के लिए, अंकीय संकेत प्रक्रिया के अध्ययन में, मनोभौतिकी ने हानिपूर्ण संपीड़न के मॉडल और विधियों के विकास की जानकारी दी है। ये मॉडल बताते हैं कि जब ऑडियो और वीडियो सिग्नल हानिपूर्ण संपीड़न का उपयोग करके स्वरूपित किए जाते हैं तो मनुष्य को सिग्नल की गुणवत्ता में अधिक कम हानि क्यों होती है।

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इतिहास
मनोभौतिकी की कई शास्त्रीय तकनीकों और सिद्धांतों को 1860 में तैयार किया गया था जब लीपज़िग में गुस्ताव फेचनर ने एलिमेंट डेर मनोभौतिकी (मनोभौतिकी के तत्व) को प्रकाशित किया था। उन्होंने मनोभौतिकी शब्द का विकास किया, जिसमें भौतिक उत्तेजनाओं को चेतना की सामग्री से जोड़ने के उद्देश्य से किए गए शोध का वर्णन किया गया। भौतिक विज्ञानी और दार्शनिक के रूप में, फेचनर का लक्ष्य ऐसी विधि विकसित करना था जो पदार्थ को बुद्धि से जोड़ती है, सार्भारिक रूप से देखने योग्य विश्व और व्यक्ति की निजी पर अनुभव की गई धारणा को जोड़ती है। उनके विचार 1830 दशक के प्रारंभ में लीपज़िग में जर्मन विज्ञानी अर्नेस्ट हेनरिक वेबर द्वारा प्राप्त स्पर्श और प्रकाश की भावना पर प्रायोगिक परिणामों से प्रेरित थे। जो विशेष रूप से मध्यम शक्ति की उत्तेजनाओं की तीव्रता में न्यूनतम स्पष्ट अंतर थे। (सिर्फ ध्यान देने योग्य अंतर; जेएनडी) जिसे वेबर ने संदर्भ तीव्रता का निरंतर भाग दिखाया था, और जिसे फेचनर ने वेबर का नियम कहा था। इससे, फेचनर ने अपना प्रसिद्ध लॉगरिदमिक पैमाना प्राप्त किया, जिसे अब फेचनर स्केल के नाम से जाना जाता है। वेबर और फेचनर के कार्य ने विज्ञान के रूप में मनोविज्ञान के आधारों में से गठन किया, विल्हेम वुंड्ट ने लीपज़िग में मनोवैज्ञानिक अनुसंधान के लिए प्रथम प्रयोगशाला की स्थापना की (इंस्टीट्यूट फर एक्सपेरिमेंटल साइकोलॉजी)। फेचनर के कार्य ने आत्मनिरीक्षणवादी दृष्टिकोण (चेतना के विज्ञान के रूप में मनोविज्ञान) को व्यवस्थित किया, जिसे व्यवहारवादी दृष्टिकोण के साथ संघर्ष करना पड़ा जिसमें मौखिक प्रतिक्रियाएं भी उत्तेजनाओं के समान भौतिक हैं।

फेचनर के कार्य का अध्ययन और विस्तार चार्ल्स सैंडर्स पियर्स द्वारा किया गया था। जिन्हें उनके छात्र जोसेफ जेस्ट्रो द्वारा सहायता मिली, जो शीघ्र ही स्वयं में प्रतिष्ठित प्रयोगात्मक मनोवैज्ञानिक बन गए। पीयर्स और जेस्ट्रो ने बड़े पैमाने पर फेचनर के अनुभभार्य निष्कर्षों की पुष्टि की, किंतु सभी की नहीं। विशेष रूप से, पियर्स और जेस्ट्रो के क्लासिक प्रयोग ने भार की धारणा की सीमा के फेचनर के अनुमान को बहिष्कृत कर दिया। स्वयं के प्रयोग में, पीयरस और जेस्ट्रो ने वास्तव में यादृच्छिक प्रयोगों का आविष्कार किया: उन्होंने भार में भेदभाव करने की उनकी क्षमता का मूल्यांकन करने के लिए स्वयंसेवकों को अधिक, बार-बार मापने वाले डिज़ाइन को प्रदान किया गया।   स्वयं परिणामों के आधार पर उन्होंने तर्क दिया कि अंतर्निहित कार्य निरंतर थे,और ऐसी कोई सीमा नहीं है जिसके नीचे भौतिक परिमाण में अंतर को ज्ञात नहीं किया जा सका। पियर्स के प्रयोग ने मनोविज्ञान और शिक्षा में अन्य शोधकर्ताओं को प्रेरित किया, जिसने 1900 के दशक में प्रयोगशालाओं और विशेष पाठ्यपुस्तकों में यादृच्छिक प्रयोगों की शोध परंपरा विकसित की।

पीयर्स-जैस्ट्रो प्रयोग पीयर्स के व्यावहारिकता कार्यक्रम को मानवीय धारणा पर प्रारंभ करने के भाग के रूप में आयोजित किए गए थे; अन्य अध्ययनों में प्रकाश की धारणा आदि पर विचार किया गया। जेस्ट्रो ने निम्नलिखित सारांश लिखा: "मिस्टर पीयर्स के तर्कशास्त्र के पाठ्यक्रमों ने मुझे बौद्धिक बल का प्रथम वास्तविक अनुभव दिया। चूँकि जब स्टैनली हॉल द्वारा इसकी स्थापना की गई तो मैं मनोविज्ञान की प्रयोगशाला में चला गया, यह पीयर्स ही थे जिन्होंने मुझे अपना प्रथम प्रशिक्षण दिया और मनोवैज्ञानिक समस्या के निवारण, और साथ ही मुझे, जो उस समय प्रयोगशाला की किसी भी प्रकृति से अपरिचित था, जो वास्तविक अनुसंधान प्रदान करके मेरे आत्म-सम्मान को प्रेरित किया। उन्होंने मेरे लिए उपकरण उधार लिया, जिसे मैं अपने कक्ष में ले गया, मेरी खिड़की पर स्थापित किया गया था, और जिसके साथ, जब प्रकाश की स्थिति सही थी, तो मैंने अवलोकन लिया। परिणाम राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी की कार्यवाही में हमारे संयुक्त नामों पर प्रकाशित किए गए थे। प्रदर्शन जो संवेदी प्रभाव के चिन्ह को को बनाने के लिए अधिक साधारण है चेतना में कोई भी रजिस्ट्री निर्णय को कम प्रभावित नहीं कर सकती है, हो सकता है यह स्वयं उद्देश्य रहा हो जिसने मुझे वर्षों पश्चात अवचेतन पर पुस्तक लिखने के लिए प्रेरित किया। यह कार्य स्पष्ट रूप से अवलोकन योग्य संज्ञानात्मक प्रदर्शन को चेतना की अभिव्यक्ति से भिन्न करता है।

संवेदी धारणा के लिए आधुनिक दृष्टिकोण, जैसे कि दृष्टि, श्रवण या स्पर्श पर शोध मापते है कि उत्तेजना से समझने वाले का निर्णय क्या निकलता है, प्रायः इस सवाल को भिन्न कर देता है कि किन संवेदनाओं का अनुभव किया जा रहा है। प्रमुख विधि सिग्नल डिटेक्शन सिद्धांत पर आधारित है, जिसे अधिक स्थिर उत्तेजनाओं के स्थितियों के लिए विकसित किया गया है। चूँकि, स्टेनली स्मिथ स्टीवंस (1906-1973) की परंपरा के लोगों में व्यक्तिपरक दृष्टिकोण स्थिर है। स्टीवंस ने 19वीं दशक के शोधकर्ताओं द्वारा अध्ययन किये गए शक्ति नियम के विचार को पुनर्जीवित किया। उन्होंने उत्तेजनाओं के बल के अनुपात में संख्याओं के निर्धारण की भी वकालत की, जिसे परिमाण अनुमान कहा जाता है। स्टीवंस ने परिमाण उत्पादन और क्रॉस-मोडैलिटी युग्मन जैसी तकनीकों को जोड़ा। उन्होंने रेखा पर उन बिंदुओं को उत्तेजना शक्तियाँ प्रदान करने का विरोध किया जिन्हें शक्ति के क्रम में लेबल किया जाता है। फिर भी, उस प्रकार की प्रतिक्रिया व्यावहारिक मनोभौतिकी में लोकप्रिय बनी हुई है। ऐसे बहु-श्रेणी लेआउट को प्रायः बहु-आइटम साइकोमेट्रिक स्केल बनाने के लिए लिकर्ट द्वारा उपयोग किए जाने वाले प्रश्न आइटम के पश्चात लाइकेर्ट स्केल का त्रुटिपूर्ण नाम दिया जाता है, उदाहरण के लिए, दृढ़ता से सहमत से सात वाक्यांश दृढ़ता से असहमत हैं।

उमर खलीफा ने तर्क दिया है कि मध्यकालीन वैज्ञानिक दुख को मनोभौतिकी का संस्थापक माना जाना चाहिए। चूँकि अल-हैथम ने दृष्टि के संबंध में कई व्यक्तिपरक रिपोर्टें बनाईं, किंतु इस बात का कोई प्रमाण नहीं है कि उन्होंने मात्रात्मक मनोभौतिक तकनीकों का उपयोग किया था और ऐसे आशयों को बहिष्कृत कर दिया गया है।

सीमा
मनोचिकित्सक सामान्यतः पर प्रायोगिक उत्तेजनाओं का उपयोग करते हैं जिन्हें वस्तुनिष्ठ रूप से मापा जा सकता है, जैसे शुद्ध स्वर तीव्रता में भिन्न होते हैं, या प्रकाश चमक में भिन्न होते हैं। सभी इंद्रियों का अध्ययन किया गया है: दृष्टि, श्रवण (भावना), स्पर्श (त्वचा और आंत्र धारणा सहित), स्वाद, गंध और समय की भावना आदि। संवेदी डोमेन के अतिरिक्त, परीक्षण के तीन मुख्य क्षेत्र हैं: पूर्ण सीमा, भेदभाव सीमा और स्केलिंग।

थ्रेशोल्ड (या लिमेन) तीव्रता का वह बिंदु है जिस पर प्रतिभागी केवल उत्तेजना (पूर्ण सीमा) की उपस्थिति या दो उत्तेजनाओं (अंतर सीमा) के मध्य अंतर की उपस्थिति को ज्ञात कर सकता है। सीमा से नीचे की तीव्रता वाली उत्तेजनाओं को पता लगाने योग्य नहीं माना जाता है (इसलिए: उप-सीमांत)। सीमा के अधिक निकट मानों पर उत्तेजनाएं प्रायः अवसरों के कुछ अनुपात में ज्ञात करने योग्य होंगी; इसलिए, सीमा को वह बिंदु माना जाता है जिस पर उत्तेजना, या उत्तेजना में परिवर्तन, अवसरों के कुछ अनुपात p को ज्ञात किया जाता है।

परीक्षण
पूर्ण सीमा उत्तेजना की तीव्रता का स्तर है जिस पर विषय कुछ समय के अनुपात में उत्तेजना की उपस्थिति को ज्ञात करने में सक्षम होता है (50% का एपी स्तर प्रायः उपयोग किया जाता है)। पूर्ण सीमा का उदाहरण किसी के हाथ के पीछे बालों की संख्या है जिसे अनुभव करने से पूर्व छुआ जाना चाहिए- प्रतिभागी भी बाल को छूने में असमर्थ हो सकता है, किंतु दो या तीन को अनुभव करने में सक्षम हो सकता है यह सीमा से अधिक है। निरपेक्ष सीमा को प्रायः पहचान सीमा के रूप में भी जाना जाता है। निरपेक्ष सीमा को मापने के लिए कई भिन्न-भिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है (जैसा कि भेदभाव सीमा के साथ होता है; नीचे देखें)।

भेदभाव
अंतर सीमा (या केवल-ध्यान देने योग्य अंतर, जेएनडी) भिन्न-भिन्न तीव्रता के दो उत्तेजनाओं के मध्य सबसे छोटे अंतर का परिमाण है जो प्रतिभागी समय के कुछ अनुपात (कार्य के प्रकार के आधार पर प्रतिशत) को ज्ञात करने में सक्षम होता है। इस सीमा का परीक्षण करने के लिए, कई भिन्न-भिन्न विधियों का उपयोग किया जाता है। विषय के उत्तेजना को समायोजित करने के लिए कहा जा सकता है जब तक कि इसे दूसरे (समायोजन की विधि) के समान नहीं माना जाता है, दो उत्तेजनाओं के मध्य अंतर की दिशा और परिमाण का वर्णन करने के लिए कहा जा सकता है, या यह तय करने के लिए कहा जा सकता है कि क्या तीव्रताएं हैं उत्तेजनाओं की एक जोड़ी समान है या नहीं। उचित-ध्यान देने योग्य अंतर (जेएनडी) कोई निश्चित मात्रा नहीं है; अन्यथा, यह इस बात पर निर्भर करता है कि मापी जा रही उत्तेजना कितनी तीव्र है और मापी जा रही विशेष अनुभूति कितनी तीव्र है। वेबर का नियम कहता है कि उत्तेजना में ध्यान देने योग्य अंतर तीव्रता में भिन्नता के अतिरिक्त स्थिर अनुपात है।

भेदभाव प्रयोगों में, प्रयोगकर्ता यह निर्धारित करना चाहता है कि किस बिंदु पर दो उत्तेजनाओं, जैसे दो भार या दो ध्वनियों के मध्य अंतर को ज्ञात किया जा सकता है। विषय को उत्तेजना के साथ प्रस्तुत किया जाता है, उदाहरण के लिए भार, और यह कहने के लिए कहा जाता है कि क्या कोई अन्य भार भारी या हल्का है (कुछ प्रयोगों में, विषय यह भी कह सकता है कि दोनों भार समान हैं)। व्यक्तिपरक समानता (पीएसई) के बिंदु पर, विषय दोनों भारों को समान मानता है। ध्यान देने योग्य अंतर, या डिफरेंस लिमेन (डीएल), उत्तेजनाओं में अंतर का परिमाण है जो विषय समय के कुछ अनुपात p को नोटिस करता है (तुलनात्मक कार्य में p के लिए सामान्यतः 50% का उपयोग किया जाता है)। इसके अतिरिक्त, दो-वैकल्पिक विवश विकल्प (2-एएफसी) प्रतिमान का उपयोग उस बिंदु का आकलन करने के लिए किया जा सकता है जिस पर प्रदर्शन दो विकल्पों के मध्य भेदभाव पर अवसर कम कर देता है (p सामान्यतः 75% होगा क्योंकि p = 50% अवसर से युग्मित होता है 2-एएफसी कार्य में)।

निरपेक्ष और अंतर थ्रेसहोल्ड को कभी-कभी सिद्धांत रूप में समान माना जाता है क्योंकि पृष्ठभूमि शोर सदैव उत्तेजनाओं को ज्ञात करने की हमारी क्षमता में हस्तक्षेप करता है।

प्रयोग
मनोभौतिकी में, प्रयोग यह निर्धारित करने का प्रयास करते हैं कि क्या विषय किसी उत्तेजना को ज्ञात कर सकता है, उसकी पहचान कर सकता है, उसके और किसी अन्य उत्तेजना के मध्य अंतर कर सकता है, या इस अंतर के परिमाण या प्रकृति का वर्णन कर सकता है। स्ट्रैसबर्गर द्वारा मनोभौतिकीय प्रयोग के लिए सॉफ्टवेयर का अवलोकन किया गया है।

शास्त्रीय मनोभौतिक विधियाँ
मनोभौतिकील प्रयोगों ने पारंपरिक रूप से उत्तेजना का पता लगाने और अंतर का पता लगाने के प्रयोगों में विषयों की धारणा के परीक्षण के लिए तीन विधियों का उपयोग किया है: सीमा की विधि, निरंतर उत्तेजना की विधि और समायोजन की विधि।

सीमा की विधि

सीमाओं की आरोही पद्धति में, उत्तेजना के कुछ गुण इतने कम स्तर पर प्रारंभ होते है कि उत्तेजना को ज्ञात नहीं किया जा सकता है, फिर इस स्तर को धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है जब तक कि प्रतिभागी रिपोर्ट नहीं करता कि वे इसके बारे में जानते हैं। उदाहरण के लिए, यदि प्रयोग ज्ञात किये जा सकने वाले ध्वनि के न्यूनतम आयाम का परीक्षण कर रहा है, तो ध्वनि अधिक धीमी गति से अनुभव होने लगती है, और धीरे-धीरे तीव्र हो जाती है। सीमाओं की अवरोही विधि में, इसके विपरीत होते है। प्रत्येक स्तिथि में, सीमा को उत्तेजना गुण का वह स्तर माना जाता है जिस पर उत्तेजनाओं को ज्ञात किया जाता है।

प्रयोगों में, आरोही और अवरोही विधियों का वैकल्पिक रूप से उपयोग किया जाता है और थ्रेसहोल्ड का औसत निकाला जाता है। इन विधियों का संभावित हानि यह है कि विषय यह रिपोर्ट करने का प्रथम हो सकता है कि उन्हें उत्तेजना का अनुभव करते हैं और सीमा (आदत की त्रुटि) से परे भी उसी प्रकार से रिपोर्ट करना प्रारंभ रख सकता है। इसके विपरीत, विषय यह भी अनुमान लगा सकता है कि उत्तेजना ज्ञात करने योग्य या अज्ञात होने वाली है और समय से पहले निर्णय ले सकती है (प्रत्याशा की त्रुटि)।

इन संभावित हानियों से बचने के लिए, जॉर्ज वॉन बेकेसी ने श्रवण धारणा के अपने अध्ययन में 1960 में सीढ़ी प्रक्रिया का प्रारंभ किया। इस पद्धति में, ध्वनि श्रव्य होने लगती है और विषय की प्रत्येक प्रतिक्रिया के पश्चात शांत हो जाती है, जब तक कि विषय इसे सुनने की सूचना नहीं देता। उस बिंदु पर, प्रत्येक चरण पर ध्वनि को तीव्र कर दिया जाता है, जब तक कि विषय उसे सुनने की रिपोर्ट नहीं करता है, जिस बिंदु पर इसे फिर से चरणों में शांत कर दिया जाता है। इस प्रकार प्रयोगकर्ता सीमा पर "शून्य इन" करने में सक्षम होता है।

निरंतर उत्तेजना की विधि

आरोही या अवरोही क्रम में प्रस्तुत किए जाने के अतिरिक्त, निरंतर उत्तेजना की विधि में उत्तेजना की निश्चित गुण के स्तर को परीक्षण से दूसरे परीक्षण से संबंधित नहीं होते हैं, अन्यथा यादृच्छिक रूप से प्रस्तुत किए जाते हैं। यह विषय को अगले उत्तेजना के स्तर की भविष्यवाणी करने में सक्षम होने से अवरोध करता है, और इसलिए आदत और अपेक्षा की त्रुटियों को कम करता है। 'पूर्ण सीमा' के लिए फिर से विषय रिपोर्ट करता है कि क्या वे उत्तेजना को ज्ञात करने में सक्षम हैं। 'अंतर सीमा' के लिए विभिन्न स्तरों में से प्रत्येक के साथ निरंतर तुलना प्रोत्साहन होना चाहिए।फ्रेडरिक हेगेलमेयर ने 1852 के पेपर में निरंतर उत्तेजना की विधि का वर्णन किया। यह विधि साइकोमेट्रिक कार्य के पूर्ण प्रारूप की अनुमति देती है, किंतु कई स्थितियों के परस्पर जुड़े होने पर अधिक परीक्षण हो सकते हैं।

समायोजन की विधि
समायोजन की विधि में, विषय को उत्तेजना के स्तर को नियंत्रित करने और इसे तब तक परिवारित करने के लिए कहा जाता है जब तक कि यह पृष्ठभूमि शोर के प्रतिकूल कठिन ज्ञात करने योग्य हो, या किसी अन्य उत्तेजना के स्तर के समान न हो। समायोजन कई बार दोहराया जाता है। इसे औसत त्रुटि की विधि भी कहते हैं। इस पद्धति में, पर्यवेक्षक स्वयं परिवर्तनीय उत्तेजना के परिमाण को नियंत्रित करते हैं, जो ऐसे स्तर से प्रारंभ होता है जो मानक स्तर से स्पष्ट रूप से अधिक या कम होता है और इसे तब तक परिवर्तित करता रहता है जब तक कि वे दोनों की व्यक्तिपरक समानता से संतुष्ट नहीं हो जाते। चर उत्तेजनाओं और मानक  के मध्य का अंतर प्रत्येक समायोजन के पश्चात दर्ज किया जाता है, और त्रुटि को अधिक श्रृंखला के लिए सारणीबद्ध किया जाता है। परिवर्तनीय उत्तेजनाओं और मानक उत्तेजनाओं के मध्य का अंतर प्रत्येक समायोजन के पश्चात अंकित किया जाता है, और त्रुटि को महत्वपूर्ण श्रृंखला के लिए सारणीबद्ध किया जाता है। अंत में, औसत त्रुटि देते हुए माध्य की गणना की जाती है जिसे संवेदनशीलता के माप के रूप में लिया जा सकता है।

अनुकूली मनोभौतिक विधियाँ
प्रयोग के क्लासिक विधियों को प्रायः अक्षम होने का तर्क दिया जाता है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि परीक्षण से पूर्व, साइकोमेट्रिक थ्रेशोल्ड सामान्यतः अज्ञात होती है और अधिकांश डेटा साइकोमेट्रिक कार्य पर उन बिंदुओं पर एकत्र किए जाते हैं जो ब्याज के पैरामीटर के बारे में अधिक कम जानकारी प्रदान करते हैं, अनुकूली सीढ़ी प्रक्रियाओं (या समायोजन की शास्त्रीय विधि) का उपयोग इस प्रकार किया जा सकता है कि सैंपल किए गए बिंदुओं को साइकोमेट्रिक थ्रेशोल्ड के निकट क्लस्टर किया जाए। यदि साइकोमेट्रिक कार्य का ढलान भी रुचिकर हो, तो डेटा बिंदुओं को थोड़ी व्यापक श्रेणी में भी विस्तारित किया जा सकता है। इस प्रकार अनुकूली विधियों को केवल सीमा, ढलान दोनों का आकलन करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है। अनुकूली विधियों को सीढ़ी प्रक्रियाओं (नीचे देखें) और बायेसियन, या अधिकतम-संभावना, विधियों में वर्गीकृत किया गया है। सीढ़ी विधियाँ केवल पूर्व प्रतिक्रिया पर निर्भर करते हैं, और इसे प्रारम्भ करना सरल होता है। बायेसियन विधियां पूर्व उत्तेजना-प्रतिक्रिया जोड़े के पूर्ण समुच्चय को ध्यान में रखती हैं और सामान्यतः ध्यान में अकेंद्रित के विपरीत अधिक स्थिर होती हैं। व्यावहारिक उदाहरण यहां पाए जाते हैं।

सीढ़ी प्रक्रिया

सीढ़ियां सामान्यतः उच्च तीव्रता उत्तेजना के साथ प्रारंभ होती हैं, जिसको ज्ञात करना सरल होता है। तीव्रता तब तक कम हो जाती है जब तक पर्यवेक्षक कोई त्रुटि नहीं करता है, जिस बिंदु पर सीढ़ी 'विपरीत' हो जाती है और तीव्रता तब तक बढ़ जाती है जब तक कि पर्यवेक्षक उत्तम रूप से प्रतिक्रिया नहीं करता है, जिससे परिवर्तन प्रारंभ हो जाता है। चरण-आकार, ऊपर/नीचे नियम और अंतर्निहित साइकोमेट्रिक कार्य का प्रसार यह निर्धारित करता है कि वे साइकोमेट्रिक कार्य पर कहां एकत्रित होते हैं। सीढ़ियों से प्राप्त थ्रेसहोल्ड मान में तीव्रता से उतार-चढ़ाव हो सकता है, इसलिए उनके डिजाइन में सावधानी करनी चाहिए। कई भिन्न-भिन्न सीढ़ी एल्गोरिदम तैयार किए गए हैं और गार्सिया-पेरेज़ द्वारा कुछ व्यावहारिक विधियों का अध्ययन किया गया हैं।

अधिक सामान्य सीढ़ी डिजाइनों में से (निश्चित-चरण आकारों के साथ) 1-ऊपर-एन-नीचे सीढ़ी है। यदि प्रतिभागी निरंतर N बार उत्तम प्रतिक्रिया देता है, तो उत्तेजना की तीव्रता चरण के आकार से कम हो जाती है। यदि प्रतिभागी त्रुटिपूर्ण प्रतिक्रिया देता है तो उत्तेजना की तीव्रता एक आकार से बढ़ जाती है। सभी रनों के औसत मध्यबिंदु से सीमा का अनुमान लगाया जाता है। यह अनुमान असम्बद्ध रूप से, उत्तम सीमा तक पहुंचता है।

बायेसियन और अधिकतम-संभावना प्रक्रियाएं
बायेसियन और अधिकतम-संभावना (एमएल) अनुकूली प्रक्रियाएं, पर्यवेक्षक के दृष्टिकोण से, सीढ़ी प्रक्रियाओं के समान व्यवहार करती हैं। चूँकि, अगले तीव्रता स्तर का चयन भिन्न विधियों से कार्य करता है: प्रत्येक पर्यवेक्षक प्रतिक्रिया के पश्चात, इस और सभी पिछले उत्तेजना/प्रतिक्रिया जोड़े के समुच्चय से संभावना की गणना की जाती है कि सीमा कहाँ स्थित है। फिर अधिकतम संभावना के बिंदु को सीमा के लिए सर्वोत्तम अनुमान के रूप में चयन किया जाता है, और अगली उत्तेजना उस स्तर पर प्रस्तुत की जाती है (क्योंकि उस स्तर पर निर्णय सबसे अधिक जानकारी जोड़ देगा)। बायेसियन प्रक्रिया में, गणना में पूर्व संभावना को भी सम्मिलित किया जाता है। सीढ़ी प्रक्रियाओं की तुलना में, बायेसियन और एमएल प्रक्रियाओं को प्रारम्भ करने में अधिक समय लगता है किंतु उन्हें अधिक स्थिर माना जाता है। इस प्रकार की प्रसिद्ध प्रक्रियाएँ क्वेस्ट, एमएल-पेस्ट, और कोंटसेविच और टायलर की विधि हैं।

परिमाण अनुमान

प्रोटोटाइपिक स्थितियों में, लोगों को उत्तेजना के परिमाण के अनुपात में संख्याएँ निर्दिष्ट करने के लिए कहा जाता है। उनकी संख्याओं के ज्यामितीय माध्यों का यह मनोमितीय फलन प्रायः स्थिर, अनुकरणीय घातांक वाला शक्ति नियम होता है। चूँकि संदर्भ नियम और प्रतिपादक को परिवर्तित कर सकते हैं, वह परिवर्तन भी स्थिर और अनुकरणीय है। संख्याओं के अतिरिक्त, किसी उत्तेजना से युग्मित होने के लिए अन्य संवेदी या संज्ञानात्मक आयामों का उपयोग किया जा सकता है और यह विधि तब "परिमाण उत्पादन" या "क्रॉस-मोडैलिटी संघ" बन जाती है। संख्यात्मक परिमाण अनुमान में पाए गए उन आयामों के घातांक, परिमाण उत्पादन में पाए जाने वाले घातांक की भविष्यवाणी करते हैं। परिमाण का अनुमान सामान्यतः बहु-श्रेणी प्रतिक्रियाओं की तुलना में मनोभौतिकील कार्य के लिए कम घातांक पाता है, क्योंकि श्रेणीगत एंकरों की सीमित सीमा होती है, जैसे कि लाइकेर्ट स्केल द्वारा दृष्टिकोण के पैमाने में आइटम के रूप में उपयोग किया जाता है।

यह भी देखें

 * व्यवहार तंत्रिका विज्ञान
 * गणितीय तंत्रिका विज्ञान
 * चिकित्सा भौतिकी
 * न्यूरोफिजिक्स
 * मनोध्वनिकी
 * शारीरिक मनोविज्ञान
 * समाजशास्त्र
 * दृष्टि विज्ञान

बाहरी संबंध

 * Link German website about a dissertation project with an animation about the staircase method (Transformed Up/Down Staricase Method)