心理物理学的物理学：临界感知

约一个世纪以来已知，心理物理响应曲线（对给定物理刺激的感知 vs. 刺激强度）具有大动态范围：在饱和前可恰当分辨数十倍的刺激强度。这与感觉神经元的响应曲线形成鲜明对比，后者的动态范围小，通常仅覆盖约十倍。我们主张该悖论可通过集体现象解决。通过耦合具有小动态范围的可兴奋单元，由于可兴奋波介导的放大，集体响应函数展现出大得多的动态范围。此外，动态范围在自持活动变得稳定的相变处最优，提供了一个生物相关量在临界处优化的清晰例证。我们对这些思想作了教学性阐述，并以一个简单的平均场模型加以说明。