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.
Большой интерес представляет собой вид сенсибилизации, состоящий в повышении чувствительности одних анализаторов под влиянием одновременной деятельности других анализаторов. Например, при раздражении глаза светом оптимальной интенсивности, при которой зрительная функция осуществляется легко и быстро, одновременно повышается и чувствительность к звукам. Обратно, острота зрения и цветовая чувствительность увеличиваются при одновременном длительном воздействии звуков средней интенсивности.
Такую же роль могут играть вкусовые ощущения: определённые дозы сахара повышают чувствительность зрительного анализатора, средней степени ощущения холода повышают слуховую и зрительную чувствительность. Наоборот, жаркая температура и душная атмосфера приводят к их снижению.
Ритмические слуховые ощущения содействуют усилению мышечно-двигательной чувствительности: мы лучше ощущаем и выполняем наши движения, если физические упражнения сопровождаются музыкой.
Физической основой сенсибилизации ощущений являются процессы взаимосвязи анализаторов, которые находятся в постоянном взаимодействии. Корковые части одних анализаторов не изолированы от других, они принимают участие в общей деятельности мозга. В связи с этим движение нервных процессов в центральных отделах одних анализаторов по законам иррадиации и взаимной индукции находит своё отражение в деятельности других анализаторов.