Официальная история экспериментальной психологии начинается с работ Густава Фехнера. Как отмечает Боринг, до Фехнера существовала только психологическая физиология и философская психология; именно Фехнер «выполнил с истинно научной строгостью эксперименты, которые стали базой новой психологии и по сей день лежат в основе её методологии» (Boring, 1950, с. 275).

Густав Теодор Фехнер (1801 – 1887) родился в Гросс-Зерхене в Пруссии. В возрасте шестнадцати лет поступил в Лейпцигский университет, где изучал анатомию под руководством Вебера. Получив медицинскую степень, Фехнер увлекся физикой и математикой. С 1824 года он читает лекции по физике, а в 1834 году, будучи автором более 40 публикаций, включая известную статью об измерении постоянного тока, получает должность профессора физики в Лейпциге.

Густав Теодор Фехнер (1801 – 1887)

Интерес Фехнера к психологии проявился ещё в 1830 году, когда он написал статью о восприятии комплементарных и субъективных цветов, а в 1840 году появилась статья Фехнера о зрительных послеобразах. В 1839 году во время наблюдений за солнцем Фехнер получает сильный ожог глаз, который сопровождается сильными болями и временной слепотой. Он отказывается от должности профессора и длительное время ведёт уединённую жизнь, занимаясь философией и метафизикой. В 1848 году он представляет свой труд «Нанна, или психическая жизнь растений», в котором дана точная философская трактовка проблемы взаимоотношений души и тела, и возвращается в университет в качестве профессора философии.

В трудах «Нанна» и «Зенд—Авеста» Фехнер придерживается двухаспектного монистического панфизического взгляда на отношения души и тела. Широко известна метафора Фехнера, в которой он сравнивает вселенную, являющуюся одновременно активным сознанием и инертной материей, с кривой линией, которая при взгляде с одной стороны является вогнутой, а с другой стороны – выпуклой, что не мешает ей оставаться единой и цельной. В этих сочинениях Фехнер формулирует программу развития психофизики, которая, по его мнению, должна эмпирически доказать единство души и тела, показав функциональную взаимосвязь между физическими процессами в теле и соответствующими психическими явлениями.

С 1851 по 1860 год Фехнер работает над проблемой непрямого измерения ощущений и предлагает для этого три базовых методических принципа (едва заметное различие, учёт верных и неверных ответов, подсчёт среднего числа ошибок). С их помощью Фехнер проводит серию классических экспериментов по изучению визуального и тактильного восприятия расстояния, ощущения яркости и чувства веса. Результаты этих работ отражены в первых двух томах сочинения «Элементы психофизики» [39]. В этой работе Фехнер главным образом пытается показать функциональную связь между физическими и психическими явлениями. Фехнер вводит понятие внутренней (отношение между интенсивностью ощущения и силой нервного возбуждения) и внешней (отношение между интенсивностью ощущения и силой стимула) психофизики и формулирует свой знаменитый закон внешней психофизики «сила ощущения пропорциональна логарифму силы вызывающего его раздражителя (S = k log R)». Фехнер считал это доказательством своей философской концепции о том, что разум и материя есть два способа проявления одной и той же реальности.

Философские идеи Фехнера, в отличие от разработанных им методов и полученных эмпирических данных, не получили дальнейшего развития. В историю науки Фехнер вошел как опытный экспериментатор и математик, но не как философ. Его работы оказали большое влияние на Гельмгольца, Эрнста Маха, Альфреда Фолькмана, Жозефа Дальбёфа и др. Используя методические инновации для проведения тщательных экспериментов, Фехнеру удалось продвинуться гораздо дальше Гербарта на пути реализации идеи Канта о превращении психологии в эмпирическую науку. Фехнер показал, что психические явления не только могут быть точно измерены, но и находятся в чёткой количественной связи с явлениями физическими. Таким образом, Фехнер показал огромный потенциал количественных методов изучения психики и утвердил психофизику как один из важнейших подходов в развивающейся новой научной психологии.

В то время, когда Фехнер завершает работу над своими «Элементами психофизики», в Гейдельберг из Бонна прибывает Гельмгольц, чтобы возглавить Институт психологии. Ассистентом Гельмгольца становится молодой физиолог Вундт.

Вильгельм Вундт (1832 – 1920) родился в Неккарау, недалеко от Мангейма, учился сначала у частного педагога, а затем в гимназии. В 19 лет он приступил к изучению медицины в Университете Тюбингена, где его дядя Фридрих Арнольд возглавлял кафедру анатомии и физиологии. Под руководством дяди Вундт изучает анатомию мозга и вскоре решает посвятить себя физиологии. Когда дядя переезжает в Гейдельберг, чтобы возглавить Институт анатомии, Вундт следует за ним. Сначала он работает в больнице, а затем ненадолго едет в Берлин, чтобы поработать под руководством Мюллера и Дюбуа-Реймона. В 1857 году Вундт возвращается в Гейдельберг, становится доцентом физиологии, а в следующем году – ассистентом Гельмгольца.

Вильгельм Вундт (1832 – 1920)

Помогая Гельмгольцу в его экспериментальной работе, Вундт начинает собственные эксперименты по изучению восприятия, которые поначалу проводит дома в нерабочее время. Результаты этих исследований отражены в серии статей, который в 1862 году были опубликованы в сборнике «Вклад в теорию чувственного восприятия» [40]. Книга состоит из шести ранее опубликованных статей и вводной главы. В этой книге Вундт излагает основы физиологической теории восприятия пространства, в том числе идею о роли бессознательных процессов (которая, без сомнения, принадлежит лично Вундту, но не Гельмгольцу), приводит исторический обзор теорий зрительного восприятия, анализирует физиологическую роль ощущений, возникающих при аккомодации и движениях глазных яблок, представляет результаты экспериментов по бинокулярному контрасту и стереоскопическому зрению. Здесь же Вундт критикует идею Гербарта о том, что содержание сознания в каждый момент времени представлено одним бессознательно интегрированным представлением.

Хотя статьи, которые вошли во «Вклад в теорию чувственного восприятия», весьма интересны, всё же наиболее важной частью этой работы является введение, в котором Вундт наметил путь дальнейшего развития экспериментальной психологии. Отвергая метафизику в качестве основы психологии, Вундт говорит о необходимости преодоления ограничения прямого изучения сознания за счёт использования генетических, сравнительных, статистических, исторических, экспериментальных методов. Только на этом пути, по мнению Вундта, возможно прийти к пониманию феномена сознания как «сложного продукта неосознаваемого» (с. 14).

В то время как молодой Вундт размышлял о предпосылках экспериментальной психологии, его непосредственный руководитель Гельмгольц активно претворял в жизнь эти идеи.

Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц (1821 – 1894) родился в Потсдаме, обучался в Потсдамской гимназии, а затем в Медицинском институте Фридриха Вильгельма в Берлине. В Берлине он знакомится с идеями Мюллера. В 1842 году, в возрасте 21 года, он получил медицинскую степень и поступил на службу в прусскую армию в качестве врача. Отвергая витализм Мюллера, Гельмгольц заинтересовался вопросом происхождения в организме животных тепла, которое в то время обычно отождествляли с «жизненной силой». Исследования в этой области завершились публикацией в 1847 году ставшей знаменитой работы о сохранении энергии. Благодаря этой работе Гельмгольц в 1848 году получает предложение стать профессором физиологии в Кенигсберге, где работает в течение восьми лет. В 1855 году он переезжает в Бонн, а в 1858 году становится директором Института физиологии в Гейдельберге.

Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц (1821 – 1894)

Основные исследования в области экспериментальной психологии выполнены Гельмгольцем в Бонне и Гейдельберге. С 1856 по 1866 гг. Гельмгольц пишет «Справочник по физиологической оптике» [41], книга выходит отдельными частями, полное издание появляется в 1867 году. В 1863 году Гельмгольц публикует книгу «Учение об ощущениях тона». Эти две работы на многие десятилетия вперед определили пути развития экспериментальной психологии зрительного и слухового восприятия.

В «Справочнике по физиологической оптике» Гельмгольц на основе концепции Мюллера о специфических нервных энергиях предлагает общую теорию цветового зрения, а также свою знаменитую теорию о роли бессознательного в восприятии. Согласно теории зрительного восприятия Гельмгольца, подобно тому как ощущение света и ощущение звука различаются благодаря тому, что поступают в мозг по разным нервам, так же и за восприятие различных цветов могут отвечать различные нервные окончания. Поскольку закон смешения цветов утверждает, что все возможные цветовые оттенки могут быть получены путем смешивания всего трёх первичных цветов, Гельмгольц предположил, что в глазном яблоке существует три типа нервных окончаний, вариации активности которых приводят к возникновению всего многообразия цветовых ощущений.

Основываясь на доктрине специфических нервных энергий, Гельмгольц предложил теорию восприятия, которая утверждает, что ощущения не тождественны объективным свойствам воспринимаемых объектов, но представляют собой лишь их знаки. Восприятие же происходит в результате дельнейшего неосознаваемого мыслительного процесса, который на основе информации от органов чувств интерпретирует свойства ощущаемых объектов. Таким образом, теория Гельмгольца предвосхитила идеи ещё не появившейся когнитивной психологии.

Гельмгольцу принадлежат и другие открытия. Стимулируя нерв на разном расстоянии от мышцы и измеряя латентный период мышечного сокращения, Гельмгольц определил скорость распространения нервного импульса и впервые применил метод измерения скорости двигательной реакции. В период с 1865 по 1868 гг. известный физиолог Дондерс применял этот метод в психологическом эксперименте для измерения скоростей мысленных процессов.

Франциск Корнелис Дондерс (1818 – 1889) родился в Тильбурге в Голландии, в 17 лет начал изучать медицину в Университете Утрехта. По окончании обучения он поступил на военную службу в качестве хирурга, в возрасте 24 лет был приглашен на должность преподавателя военно-медицинской школы в Утрехте. Пять лет спустя Дондерсу предложили занять должность профессора в Университете Утрехта, на которой от оставался вплоть до окончания своей научной карьеры.

Франциск Корнелис Дондерс (1818 – 1889)

В 1865 году Дондерс публикует предварительное сообщение, в котором сообщает о результатах работы своего студента Иоганна Якоба Джагера, которые позднее были подробно представлены в диссертационной работе Джагера «Физиологическое время в психических процессах» (1865). Предположив, что время реакции имеет аддитивный характер, Дондерс измерил латентный период реакции в сложной ситуации, требующей принятие решения и в простой ситуации, не требующей принятия решения. Найдя разницу между двумя латентными периодами, Дондерс определил время которое было затрачено собственно на принятие решения. Результаты этой работы и последующих экспериментов по определению времени различения стимулов были опубликованы в 1868 году в ставшей классической работе «Скорость психических процессов» [42]. Хотя в настоящее время работы Дондерса не представляют большого интереса, его исследования оказали большое влияние на современников и способствовали тому, что метод измерения скорости реакции занял своё место в арсенале экспериментальной психологии.

Пока Дондерс занимался изучением скорости реакции, Вундт, находясь в Гейдельберге, работал над концепцией физиологической психологии, которая должна была стать основой экспериментальных исследований в этой области. В 1867 году в новом психиатрическом журнале, основанном Максом Лайдесдорфом и Теодором Мейнертом, Вундт по просьбе редакции опубликовал статью «Новые достижения в области физиологической психологии», в которой сделал обзор литературы по зрительному восприятию пространства и измерению скоростей психических процессов. Взяв за основу этот обзор, Вундт зимой 1867—1868 года прочитал лекционный курс по физиологической психологии. Этот курс был прочитан повторно лишь однажды в 1872/1873 году, когда Вундт на основании своих лекций готовил книгу «Курс физиологической психологии» [43], которую Боринг (Boring, 1950) назвал «самой важной книгой в истории современной психологии» (с. 322).

Вильгельм Вундт со студентами и коллегами в лаборатории экспериментальной психологии в Лейпциге

Книга Вундта вышла в двух частях в 1873 и 1874 году и стала первым всеобъемлющим справочником современной экспериментальной психологии. По словам Боринга, она «стала, с одной стороны, результатом становления Вундта как ученого и его трансформации из физиолога в психолога, а, с другой стороны, … началом новой науки» (с. 323). Хотя многие изложенные в книге концепции менялись по мере переиздания книги (всего книга переиздавалась пять раз, её объём увеличился с одного до трех томов), основные положения теории Вундта были чётко сформулированы уже в 1874 году.

В этом же году Вундта приглашают в Университет Цюриха, где он работает в течение года, после чего переезжает в Лейпциг, чтобы занять кафедру философии. Хотя Боринг утверждает, что в Лейпциге Вундт сочетал педагогическую и научную деятельность, более правдоподобной представляется версия о том, что с 1875 по 1879 году Вундт занимается в основном преподаванием (Bringmann et al., 1980).

24 марта 1879 года Вундт подаёт в Министерство образования прошение о выделении финансовых средств для покупки и содержания аппаратуры для психофизиологических исследований. Хотя прошение не было удовлетворено, зимой 1879/1880 года Вундт разрешает двум студентам, Г. Стэнли Холу и Максу Фридриху, заняться исследовательской работой. Их работа проходила в маленькой комнате, которая ранее была выделена Вундту в качестве складского помещения. Эта тесная комната стала первой в мире лабораторией психологических исследований.

Экспериментальная психология, появившаяся благодаря Фехнеру, взращённая Гельмгольцем и Дондерсом, получила дельнейшее развитие в работах Вундта. В течение многих лет, вплоть до своей отставки в 1917 году, Вундт считался отцом-основателем новой психологической науки. Студенты со всего мира, особенно из США, приезжали в Лейпциг, чтобы изучить методики психологического эксперимента. Возвращаясь домой, они уносили с собой не только знания, но и сам дух научной психологии.