Dinamički raspon sluha. Gubitak sluha i savršen sluh

Sluh je sposobnost tijela da opaža i razlikuje zvučne vibracije. Ovu sposobnost provodi slušni (zvučni) analizator. Da. Sluh je proces kojim uho pretvara zvučne vibracije u vanjskom okruženju u živčane impulse koji se prenose u mozak, gdje se interpretiraju kao zvukovi. Zvukovi se rađaju iz različitih vibracija, na primjer, trzate li žicu gitare, nastaju impulsi vibracijskog pritiska molekula zraka, poznatiji kao zvučni valovi.

Uho može razlikovati različite subjektivne aspekte zvuka, poput njegove glasnoće i visine, detekcijom i analizom različitih fizičkih karakteristika valova.

Vanjsko uho usmjerava zvučne valove iz vanjskog okruženja do bubnjića. Pinna, vidljivi dio vanjskog uha, prikuplja zvučne valove u ušni kanal. Da bi se zvuk prenio do središnjeg živčanog sustava, zvučna energija prolazi kroz tri transformacije. Najprije se vibracije zraka pretvaraju u vibracije bubnjića i koščica srednjeg uha. Oni pak prenose vibracije na tekućinu unutar pužnice. Konačno, vibracije tekućine stvaraju putujuće valove duž bazilarne membrane, koji stimuliraju stanice dlačica Cortijevog organa. Ove stanice pretvaraju zvučne vibracije u živčane impulse u vlaknima kohlearnog (slušnog) živca, koji ih prenosi u mozak, iz kojeg se nakon značajne obrade prenose u primarno slušno područje moždane kore, terminal slušni moždani centar. Tek kada živčani impulsi dopru do ovog područja, osoba čuje zvuk.

Kada bubnjić apsorbira zvučne valove, njegov središnji dio vibrira poput krutog stošca, izvijajući se unutra i van. Što je jačina zvučnih valova veća, to je veći otklon membrane i zvuk je jači. Što je veća frekvencija zvuka, membrana brže vibrira i to je veća visina zvuka.

Ljudskom sluhu dostupan je raspon zvukova s ​​frekvencijom osciliranja od 16 do 20 000 Hz. Minimalni intenzitet zvuka koji može izazvati jedva primjetan osjećaj čujnog zvuka naziva se pragom čujnosti. Slušna osjetljivost, odnosno oštrina sluha, određena je vrijednošću praga slušnog osjeta: što je vrijednost praga niža, to je oštrina sluha veća. S povećanjem jačine zvuka pojačava se i osjećaj glasnoće zvuka, no kada jačina zvuka dosegne određenu vrijednost, povećanje glasnoće prestaje i javlja se osjećaj pritiska ili čak boli u uhu. Jačina zvuka pri kojoj se pojavljuju ovi neugodni osjećaji naziva se pragom boli ili pragom neugode. Slušnu osjetljivost karakterizira ne samo vrijednost praga slušnog osjeta, već i vrijednost razlikovnog ili diferencijalnog praga, tj. sposobnost razlikovanja zvukova po jačini i visini (frekvenciji).

Kada je izložen zvukovima, oštrina sluha se mijenja. Izloženost jakim zvukovima dovodi do gubitka sluha; u tihim uvjetima, slušna osjetljivost se brzo (nakon 10-15 sekundi) vraća. Ova fiziološka prilagodba slušnog analizatora na učinke zvučnog podražaja naziva se slušna prilagodba. Potrebno je razlikovati od prilagodbe slušne, koja se javlja tijekom dugotrajnog izlaganja intenzivnim zvukovima i karakterizirana je privremenim smanjenjem slušne osjetljivosti s duljim razdobljem uspostave normalnog sluha (nekoliko minuta, pa čak i sati). Česta i dugotrajna iritacija slušnog organa jakim zvukovima (na primjer, u bučnim industrijskim okruženjima) može dovesti do nepovratnog gubitka sluha. Kako bi spriječili trajni gubitak sluha, radnici u bučnim radionicama moraju koristiti posebne čepove - (vidi).

Prisutnost uparenog slušnog organa kod ljudi i životinja omogućuje određivanje mjesta izvora zvuka. Ta se sposobnost naziva binauralni sluh ili ototopika. S jednostranim gubitkom sluha, ototopija je oštro oštećena.

Specifičnost ljudskog sluha je sposobnost percepcije govornih zvukova ne samo kao fizičkih pojava, već i kao smislenih jedinica - fonema. Ova sposobnost je osigurana prisutnošću centra za slušni govor koji se nalazi u lijevom temporalnom režnju mozga kod ljudi. Kada je ovaj centar isključen, percepcija tonova i šumova koji čine govor je očuvana, ali njihovo razlikovanje kao govornih zvukova, tj. razumijevanje govora, postaje nemoguće (vidi Aphasia, Alalia).

Za proučavanje sluha koriste se različite metode. Najjednostavnije i najpristupačnije je istraživanje pomoću govora. Pokazatelj oštrine sluha je udaljenost na kojoj se razlikuju pojedini elementi govora. U praksi se sluh smatra normalnim ako se šapat čuje na udaljenosti od 6-7 m.

Za dobivanje točnijih podataka o stanju sluha, istraživanje se koristi pomoću vilica za ugađanje (vidi) i audiometra (vidi).

Čovjek je doista najinteligentnija od životinja koje obitavaju na planetu. Međutim, naši umovi često nam uskraćuju superiorne sposobnosti kao što je opažanje okoline kroz miris, sluh i druge osjetilne senzacije. Dakle, većina životinja je daleko ispred nas kada je u pitanju njihov slušni raspon. Raspon ljudskog sluha je raspon frekvencija koje ljudsko uho može percipirati. Pokušajmo razumjeti kako ljudsko uho funkcionira u odnosu na percepciju zvuka.

Raspon ljudskog sluha u normalnim uvjetima

U prosjeku, ljudsko uho može otkriti i razlikovati zvučne valove u rasponu od 20 Hz do 20 kHz (20 000 Hz). Međutim, kako osoba stari, slušni raspon osobe se smanjuje, posebice njegova gornja granica. U starijih ljudi obično je puno niži nego u mladih ljudi, pri čemu dojenčad i djeca imaju najbolje slušne sposobnosti. Slušna percepcija visokih frekvencija počinje se pogoršavati od osme godine života.

Ljudski sluh u idealnim uvjetima

U laboratoriju se slušni raspon osobe određuje pomoću audiometra koji emitira zvučne valove različitih frekvencija i slušalica koje su u skladu s tim podešene. U takvim idealnim uvjetima ljudsko uho može detektirati frekvencije u rasponu od 12 Hz do 20 kHz.

Raspon sluha kod muškaraca i žena

Postoji značajna razlika između raspona sluha muškaraca i žena. Utvrđeno je da su žene osjetljivije na visoke frekvencije u usporedbi s muškarcima. Percepcija niskih frekvencija je na više-manje istoj razini kod muškaraca i žena.

Razne skale za označavanje raspona sluha

Iako je frekvencijska ljestvica najčešća ljestvica za mjerenje raspona ljudskog sluha, također se često mjeri u paskalima (Pa) i decibelima (dB). Međutim, mjerenje u paskalima smatra se nezgodnim jer ova jedinica uključuje rad s vrlo velikim brojevima. Jedan microPascal je udaljenost koju prijeđe zvučni val tijekom vibracije, što je jednako jednoj desetini promjera atoma vodika. Zvučni valovi putuju puno veću udaljenost u ljudskom uhu, što otežava označavanje raspona ljudskog sluha u paskalima.

Najtiši zvuk koji može detektirati ljudsko uho je otprilike 20 µPa. Skala decibela lakša je za korištenje jer je to logaritamska ljestvica koja se izravno odnosi na Pa ljestvicu. Uzima 0 dB (20 µPa) kao referentnu točku, a zatim nastavlja komprimirati ovu ljestvicu tlaka. Stoga je 20 milijuna μPa jednako samo 120 dB. Ispostavilo se da je raspon ljudskog uha 0-120 dB.

Raspon sluha značajno se razlikuje od osobe do osobe. Stoga je za otkrivanje gubitka sluha najbolje mjeriti raspon čujnih zvukova u odnosu na referentnu ljestvicu, a ne u odnosu na konvencionalnu standardiziranu ljestvicu. Testovi se mogu provesti pomoću sofisticiranih slušnodijagnostičkih instrumenata koji mogu točno odrediti opseg i dijagnosticirati uzroke gubitka sluha.

Kod prijenosa vibracija kroz zrak, a do 220 kHz kod prijenosa zvuka kroz kosti lubanje. Ovi valovi imaju važno biološko značenje, na primjer, zvučni valovi u rasponu od 300-4000 Hz odgovaraju ljudskom glasu. Zvukovi iznad 20 000 Hz su od male praktične važnosti jer brzo usporavaju; vibracije ispod 60 Hz percipiraju se osjetilom vibracija. Raspon frekvencija koje osoba može čuti naziva se gledaoci ili raspon zvuka; više frekvencije nazivaju se ultrazvuk, a niže frekvencije infrazvuk.

Fiziologija sluha

Sposobnost razlikovanja zvučnih frekvencija uvelike ovisi o pojedincu: njegovoj dobi, spolu, sklonosti bolestima sluha, obučenosti i zamoru sluha. Pojedinci su sposobni osjetiti zvuk do 22 kHz, a možda i više.

Neke životinje mogu čuti zvukove koji su nečujni za ljude (ultrazvuk ili infrazvuk). Šišmiši koriste ultrazvuk za eholokaciju tijekom leta. Psi mogu čuti ultrazvuk, na što rade tihe zviždaljke. Postoje dokazi da kitovi i slonovi mogu koristiti infrazvuk za komunikaciju.

Osoba može razlikovati nekoliko zvukova u isto vrijeme zbog činjenice da u pužnici može biti nekoliko stojećih valova u isto vrijeme.

Pokazalo se da je zadovoljavajuće objašnjenje fenomena sluha izuzetno težak zadatak. Osoba koja je predstavila teoriju koja objašnjava percepciju visine i glasnoće zvuka bila bi gotovo sigurno zajamčena Nobelovom nagradom.

Izvorni tekst(Engleski)

Objašnjavanje sluha na odgovarajući način pokazalo se izuzetno teškim zadatkom. Netko bi si gotovo osigurao Nobelovu nagradu predstavljanjem teorije koja na zadovoljavajući način objašnjava samo percepciju visine i glasnoće.

- Reber, Arthur S., Reber (Roberts), Emily S. Pingvinov rječnik psihologije. - 3. izdanje. - London: Penguin Books Ltd, . - 880 s. - ISBN 0-14-051451-1, ISBN 978-0-14-051451-3

Početkom 2011. godine u nekim medijima vezanim za znanstvene teme pojavio se kratki izvještaj o zajedničkom radu dvaju izraelskih instituta. Ljudski mozak sadrži specijalizirane neurone koji nam omogućuju procjenu visine zvuka, sve do 0,1 tona. Životinje osim šišmiša nemaju takvu prilagodbu, a za različite vrste točnost je ograničena na 1/2 do 1/3 oktave. (Pažnja! Ove informacije zahtijevaju pojašnjenje!)

Psihofiziologija sluha

Projiciranje vanjskih slušnih osjeta

Bez obzira na to kako slušni osjećaji nastaju, obično ih pripisujemo vanjskom svijetu, pa stoga uvijek tražimo razlog za stimulaciju našeg sluha u vibracijama primljenim izvana s ove ili one udaljenosti. Ova je osobina u sferi sluha znatno manje izražena nego u sferi vidnih osjeta, koji se odlikuju svojom objektivnošću i strogom prostornom lokalizacijom, a vjerojatno je stečena i dugogodišnjim iskustvom i kontrolom drugih osjetila. Kod slušnih osjeta sposobnost projiciranja, objektivizacije i prostornog lokaliziranja ne može doseći tako visoke stupnjeve kao kod vizualnih osjeta. To je zbog takvih strukturnih značajki slušnog aparata, kao što je, na primjer, nedostatak mišićnih mehanizama, što ga lišava mogućnosti točnog prostornog određivanja. Svjesni smo ogromne važnosti koju mišićni osjećaj ima u svim prostornim definicijama.

Prosudbe o udaljenosti i smjeru zvukova

Naše prosudbe o udaljenosti na kojoj se stvaraju zvukovi vrlo su netočne, pogotovo ako su oči zatvorene i ne vidi izvor zvukova i okolne predmete, po čemu se na temelju životnog iskustva može suditi o “akustičnosti okoline”. , ili je akustika okoline netipična: tako, na primjer, u akustičnoj anehoičnoj komori, glas osobe koja se nalazi samo metar od slušatelja čini se potonjem višestruko ili čak desetke puta udaljenijim. Također, poznati zvukovi čine nam se bliži što su glasniji, i obrnuto. Iskustvo pokazuje da manje griješimo u određivanju udaljenosti buke nego glazbenih tonova. Sposobnost osobe da procijeni smjer zvukova vrlo je ograničena: budući da nema pokretne uši pogodne za prikupljanje zvukova, u slučajevima sumnje pribjegava pokretima glave i stavlja je u položaj u kojem se zvukovi najbolje razlikuju, tj. zvuk osoba lokalizira u tom smjeru, iz kojeg se čuje jače i "jasnije".

Postoje tri poznata mehanizma pomoću kojih se može razlikovati smjer zvuka:

• Razlika u prosječnoj amplitudi (povijesno prvi otkriveni princip): za frekvencije iznad 1 kHz, odnosno one gdje je valna duljina zvuka kraća od veličine glave slušatelja, zvuk koji dopire do uha je većeg intenziteta.
• Fazna razlika: Neuroni koji se granaju mogu razlučiti fazni pomak do 10-15 stupnjeva između dolaska zvučnih valova u desno i lijevo uho za frekvencije u približnom rasponu od 1 do 4 kHz (što odgovara točnosti vremena dolaska od 10 μs).
• Razlika u spektru: nabori ušne školjke, glave, pa čak i ramena unose male frekvencijske distorzije u percipirani zvuk, različito apsorbirajući različite harmonike, što mozak tumači kao dodatnu informaciju o horizontalnoj i vertikalnoj lokalizaciji zvuka.

Sposobnost mozga da uoči opisane razlike u zvuku koji čuje desno i lijevo uho dovela je do stvaranja tehnologije binauralnog snimanja.

Opisani mehanizmi ne funkcioniraju u vodi: određivanje smjera po razlici u glasnoći i spektru nemoguće je, budući da zvuk iz vode gotovo bez gubitaka prolazi izravno u glavu, a time i u oba uha, zbog čega je glasnoća i spektar zvuka veći. u oba uha na bilo kojem mjestu izvora zvukovi su identični s visokom preciznošću; Određivanje smjera izvora zvuka po faznom pomaku nemoguće je jer se zbog puno veće brzine zvuka u vodi valna duljina povećava nekoliko puta, što znači da se fazni pomak višestruko smanjuje.

Iz opisa navedenih mehanizama također je jasan razlog nemogućnosti određivanja položaja niskofrekventnih izvora zvuka.

Ispitivanje sluha

Sluh se ispituje posebnim uređajem ili računalnim programom koji se zove audiometar.

Utvrđuju se i frekvencijske karakteristike sluha, što je važno u produkciji govora u djece oštećena sluha.

Norma

Percepcija frekvencijskog raspona 16 Hz - 22 kHz mijenja se s godinama - više se ne percipiraju visoke frekvencije. Smanjenje raspona čujnih frekvencija povezano je s promjenama u unutarnjem uhu (pužnici) i s razvojem senzorineuralnog gubitka sluha s godinama.

Prag sluha

Prag sluha- minimalni zvučni tlak pri kojem ljudsko uho opaža zvuk određene frekvencije. Prag čujnosti izražava se u decibelima. Kao nulta razina uzima se zvučni tlak od 2·10−5 Pa pri frekvenciji od 1 kHz. Prag sluha određene osobe ovisi o individualnim karakteristikama, dobi i fiziološkom stanju.

Prag boli

Prag slušne boli- iznos zvučnog tlaka pri kojem se javlja bol u slušnom organu (što je povezano, posebice, s postizanjem granice izduženja bubnjića). Prekoračenje ovog praga rezultira akustičnom traumom. Osjećaj boli određuje granicu dinamičkog raspona čujnosti čovjeka, koja u prosjeku iznosi 140 dB za tonski signal i 120 dB za šum kontinuiranog spektra.

Patologija

vidi također

• Slušna halucinacija
• Slušni živac

Književnost

Fizički enciklopedijski rječnik/Gl. izd. A. M. Prohorov. ur. kolegija D. M. Aleksejev, A. M. Bonch-Bruevich, A. S. Borovik-Romanov i drugi - M.: Sov. Encikl., 1983. - 928 str., 579. str

Linkovi

• Video predavanje Auditivna percepcija

Sustavi ljudskih organa

Kardiovaskularni sustav (srce, krvne žile) Limfni sustav Probavni sustav Endokrini sustav Imunološki sustav Osjetni sustav (somatosenzorni sustav, vidni sustav, olfaktorni osjetni sustav, slušni osjetni sustav, osjetni sustav okusa) Pokrovni sustav Živčani sustav (centralni, periferni) Mišićno-koštani sustav (koštani sustav, mišićni sustav) genitourinarni sustav (reproduktivni sustav, mokraćni sustav) dišni sustav

Zaklada Wikimedia. 2010.

Sinonimi:

Pogledajte što je "sluh" u drugim rječnicima:

saslušanje- sluh i... Ruski pravopisni rječnik

saslušanje- sluh/... Morfemsko-pravopisni rječnik

Imenica, m., korištena. često Morfologija: (ne) što? sluh i sluh, što? čuti, (vidjeti) što? sluh, što? glasine, o čemu? o sluhu; pl. Što? glasine, (ne) što? glasine, što? glasine, (vidjeti) što? glasine, što? glasine o čemu? o percepciji glasina od strane vlasti... ... Dmitrievljev objašnjavajući rječnik

Suprug. jedno od pet osjetila kojima se raspoznaju zvukovi; instrument je njegovo uho. Sluh je tup, tanak. Kod gluhih i bezuhih životinja sluh je zamijenjen osjećajem drhtanja. Idi na uho, traži na uho. | Glazbeno uho, unutarnji osjećaj koji shvaća međusobne... ... Dahlov eksplanatorni rječnik

Slukha, m. 1. samo jed. Jedno od pet vanjskih osjetila, koje daje sposobnost percepcije zvukova, sposobnost sluha. Uho je organ sluha. Oštar sluh. “Promukli vrisak dopreo mu je do ušiju.” Turgenjev. "Želim slavu, da se vaše uši začude mojim imenom... Ušakovljev objašnjavajući rječnik

Često procjenjujemo kvalitetu zvuka. Prilikom odabira mikrofona, softvera za obradu zvuka ili formata snimanja audio datoteka, jedno od najvažnijih pitanja je koliko će dobro zvučati. Ali postoje razlike između karakteristika zvuka koji se može izmjeriti i onih koji se mogu čuti.

Ton, timbar, oktava.

Mozak percipira zvukove određenih frekvencija. To je zbog osobitosti mehanizma unutarnjeg uha. Receptori smješteni na glavnoj membrani unutarnjeg uha pretvaraju zvučne vibracije u električne potencijale koji pobuđuju vlakna slušnog živca. Vlakna slušnog živca imaju frekvencijsku selektivnost zbog ekscitacije stanica Cortijevog organa koji se nalaze na različitim mjestima glavne membrane: visoke frekvencije se percipiraju u blizini ovalnog prozora, niske frekvencije se percipiraju na vrhu spirale.

Fizička karakteristika zvuka, frekvencija, usko je povezana s visinom koju opažamo. Frekvencija se mjeri kao broj potpunih ciklusa sinusnog vala u jednoj sekundi (herc, Hz). Ova definicija frekvencije temelji se na činjenici da sinusni val ima potpuno isti valni oblik. U stvarnom životu vrlo malo zvukova ima ovo svojstvo. Međutim, bilo koji zvuk može se prikazati kao skup sinusoidnih oscilacija. Ovaj skup obično nazivamo tonom. To jest, ton je signal određene visine koji ima diskretan spektar (glazbeni zvukovi, samoglasnici govora), u kojem je istaknuta frekvencija sinusnog vala, koji ima najveću amplitudu u ovom skupu. Signal širokog kontinuiranog spektra, čije sve frekvencijske komponente imaju isti prosječni intenzitet, naziva se bijeli šum.

Postupno povećanje frekvencije zvučnih vibracija percipira se kao postupna promjena tona od najnižeg (bas) prema najvišem.

Stupanj točnosti s kojim osoba određuje visinu zvuka na uho ovisi o oštrini i uvježbanosti njegova sluha. Ljudsko uho jasno razlikuje dva tona bliska po visini. Na primjer, u frekvencijskom području od približno 2000 Hz, osoba može razlikovati dva tona koji se međusobno razlikuju po frekvenciji za 3-6 Hz ili čak manje.

Frekvencijski spektar glazbenog instrumenta ili glasa sadrži niz ravnomjerno raspoređenih vrhova – harmonika. Oni odgovaraju frekvencijama koje su višekratnici određene osnovne frekvencije, najintenzivnijeg od sinusnih valova koji čine zvuk.

Određeni zvuk (timbar) glazbenog instrumenta (glasa) povezan je s relativnom amplitudom različitih harmonika, a visina koju osoba percipira najtočnije prenosi osnovnu frekvenciju. Tinbra, kao subjektivni odraz percipiranog zvuka, nema kvantitativnu procjenu i karakterizira se samo kvalitativno.

U "čistom" tonu postoji samo jedna frekvencija. Tipično, percipirani zvuk sastoji se od frekvencije glavnog tona i nekoliko "nečistoća" frekvencija, koje se nazivaju prizvuci. Prizvuci su višestruki od frekvencije glavnog tona i manje su amplitude. Boja zvuka ovisi o distribuciji intenziteta među prizvucima. Spektar kombinacija glazbenih zvukova, koji se naziva akord, ovisi o raspodjeli intenziteta među prizvucima. Takav spektar sadrži nekoliko osnovnih frekvencija zajedno s popratnim prizvucima.

Ako je frekvencija jednog zvuka točno dvostruko veća od frekvencije drugog, zvučni valovi "staju" jedan u drugi. Frekvencijska udaljenost između takvih zvukova naziva se oktava. Raspon frekvencija koje ljudi percipiraju, 16-20 000 Hz, pokriva otprilike deset do jedanaest oktava.

Amplituda zvučnih vibracija i glasnoća.

Čujni dio raspona zvuka dijeli se na zvukove niske frekvencije - do 500 Hz, srednje frekvencije - 500-10 000 Hz i visoke frekvencije - preko 10 000 Hz. Uho je najosjetljivije na relativno uzak raspon zvukova srednje frekvencije od 1000 do 4000 Hz. Odnosno, zvukovi iste jačine u srednjofrekventnom području mogu se percipirati kao glasni, ali u niskofrekventnom ili visokofrekventnom području mogu se percipirati kao tihi ili se uopće ne čuti. Ova značajka percepcije zvuka posljedica je činjenice da se zvučne informacije potrebne za ljudsko postojanje - govor ili zvukovi prirode - prenose uglavnom u srednjem frekvencijskom rasponu. Dakle, glasnoća nije fizički parametar, već intenzitet slušnog osjeta, subjektivna karakteristika zvuka povezana s karakteristikama naše percepcije.

Slušni analizator percipira povećanje amplitude zvučnog vala zbog povećanja amplitude vibracije glavne membrane unutarnjeg uha i stimulacije sve većeg broja stanica dlačica uz prijenos električnih impulsa na višoj frekvenciji i duž većeg broja živčanih vlakana.

Naše uho može razlikovati intenzitet zvuka u rasponu od najslabijeg šapata do najglasnijeg šuma, što otprilike odgovara povećanju amplitude kretanja glavne membrane za milijun puta. Međutim, uho tu ogromnu razliku u amplitudi zvuka tumači kao promjenu od približno 10 000 puta. To jest, ljestvica intenziteta snažno je "komprimirana" mehanizmom percepcije zvuka slušnog analizatora. To omogućuje osobi tumačenje razlika u intenzitetu zvuka u iznimno širokom rasponu.

Intenzitet zvuka mjeri se u decibelima (dB) (1 bel je jednak deseterostrukoj amplitudi). Isti se sustav koristi za određivanje promjena volumena.

Za usporedbu možemo dati približnu razinu intenziteta različitih zvukova: jedva čujni zvuk (prag čujnosti) 0 dB; šapat uz uho 25-30 dB; prosječna glasnoća govora 60-70 dB; vrlo glasan govor (vrištanje) 90 dB; na koncertima rock i pop glazbe u središtu dvorane 105-110 dB; pored aviona koji uzlijeće 120 dB.

Veličina prirasta glasnoće percipiranog zvuka ima diskriminacijski prag. Broj gradacija glasnoće koji se razlikuju na srednjim frekvencijama ne prelazi 250; na niskim i visokim frekvencijama naglo se smanjuje i prosječno iznosi oko 150.

tekstualna_polja

tekstualna_polja

strelica_gore

Funkcije slušnog sustava karakteriziraju sljedeći pokazatelji:

1. Raspon zvučnih frekvencija;
2. Apsolutna frekvencijska osjetljivost;
3. Diferencijalna osjetljivost u frekvenciji i intenzitetu;
4. Prostorna i vremenska rezolucija sluha.

Raspon frekvencija

tekstualna_polja

tekstualna_polja

strelica_gore

Raspon frekvencija, koju percipira odrasla osoba, pokriva oko 10 oktava glazbene ljestvice - od 16-20 Hz do 16-20 kHz.

Ovaj raspon, tipičan za osobe mlađe od 25 godina, postupno se smanjuje iz godine u godinu zbog smanjenja njegovog visokofrekventnog dijela. Nakon 40 godina, gornje frekvencije zvučnih zvukova smanjuju se za 80 Hz svakih sljedećih šest mjeseci.

Apsolutna frekvencijska osjetljivost

tekstualna_polja

tekstualna_polja

strelica_gore

Najveća osjetljivost sluha javlja se na frekvencijama od 1 do 4 kHz. U ovom frekvencijskom području osjetljivost ljudskog sluha je blizu razine Brownovog šuma - 2 x 10 -5 Pa.

Sudeći po audiogramu, t.j. funkcija ovisnosti praga slušnog osjeta o frekvenciji zvuka, osjetljivost na tonove ispod 500 Hz stalno opada: na frekvenciji od 200 Hz - za 35 dB, a na frekvenciji od 100 Hz - za 60 dB.

Takvo pogoršanje osjetljivosti sluha na prvi pogled izgleda čudno, jer utječe upravo na frekvencijski raspon u kojem se nalazi većina zvukova govora i glazbenih instrumenata. Međutim, procijenjeno je da u području slušne percepcije čovjek percipira oko 300.000 zvukova različite jačine i visine.

Niska osjetljivost sluha na niskofrekventne zvukove štiti osobu od stalnog osjećanja niskofrekventnih vibracija i šumova vlastitog tijela (pokreti mišića, zglobova, šum krvi u krvnim žilama).

Diferencijalna osjetljivost prema frekvenciji i intenzitetu

tekstualna_polja

tekstualna_polja

strelica_gore

Diferencijalna osjetljivost ljudskog sluha karakterizira sposobnost razlikovanja minimalnih promjena u parametrima zvuka (intenzitet, frekvencija, trajanje itd.).

U području srednjih razina intenziteta (oko 40-50 dB iznad praga čujnosti) i frekvencija od 500-2000 Hz, diferencijalni prag za intenzitet je samo 0,5-1,0 dB, za frekvenciju 1%. Razlike u trajanju signala, koje percipira slušni sustav, manje su od 10%, a promjena kuta izvora visokofrekventnog tona procjenjuje se s točnošću od 1-3°.

Prostorna i vremenska rezolucija sluha

tekstualna_polja

tekstualna_polja

strelica_gore

Prostorni sluh ne samo da vam omogućuje da odredite lokaciju izvora zvučnog objekta, stupanj njegove udaljenosti i smjer njegovog kretanja, već također povećava jasnoću percepcije. Jednostavna usporedba monofonog i stereofonog slušanja sa stereo snimkom daje potpunu sliku o prednostima prostorne svijesti.

Karakteristike vremena prostorni sluh temelje se na kombiniranju podataka primljenih iz dva uha (binauralni sluh).

Binauralni sluh definirati dva glavna uvjeta.

1. Za niske frekvencije glavni faktor je razlika u vremenu ulaska zvuka u lijevo i desno uho,
2. za visoke frekvencije – razlike u intenzitetu.

Zvuk prvo dopire do uha koje je najbliže izvoru. Na niskim frekvencijama zvučni valovi "savijaju" glavu zbog svoje velike duljine. Zvuk u zraku ima brzinu od 330 m/s. Stoga putuje 1 cm za 30 µs. Budući da je udaljenost između ušiju osobe 17-18 cm, a glava se može smatrati loptom polumjera 9 cm, razlika između zvuka koji pogađa različite uši je 9π x 30 = 840 μs, gdje je 9π (ili 28 cm (π=3,14)) - ovo je dodatni put kojim zvuk mora prijeći oko glave da bi došao do drugog uha.

Naravno, ta razlika ovisi o mjestu izvora- ako se nalazi u središnjoj liniji ispred (ili iza), tada zvuk dopire do oba uha istovremeno. Najmanji pomak udesno ili ulijevo od središnje linije (čak i manji od 3°) osoba već percipira. A ovo znači to Razlika između dolaska zvuka u desno i lijevo uho, značajna za analizu mozga, manja je od 30 μs.

Posljedično, fizička prostorna dimenzija percipira se kroz jedinstvene sposobnosti slušnog sustava kao vremenskog analizatora.

Da bi se mogle uočiti tako male razlike u vremenu, potrebni su vrlo suptilni i precizni mehanizmi usporedbe. Ovu usporedbu provodi središnji živčani sustav na mjestima gdje se impulsi iz desnog i lijevog uha skupljaju u jednu strukturu (živčanu stanicu).

Slična mjesta, tzvglavne razine konvergencije, u klasičnom slušnom sustavu postoje najmanje tri - gornji olivarni kompleks, donji kolikulus i slušni korteks. Dodatna mjesta konvergencije nalaze se unutar svake razine, kao što su međukoledžne i međuhemisferne veze.

Faza zvučnog vala povezana s razlikama u vremenu dolaska zvuka u desno i lijevo uho. “Kasniji” zvuk zaostaje u fazi od prethodnog, “ranijeg” zvuka. Ovo kašnjenje je važno kada se opažaju zvukovi relativno niske frekvencije. To su frekvencije s valnom duljinom od najmanje 840 µs, tj. frekvencije ne više od 1300 Hz.

Na visokim frekvencijama, kada je veličina glave znatno veća od duljine zvučnog vala, potonji ne može "zaobići" ovu prepreku. Na primjer, ako zvuk ima frekvenciju 100 Hz, tada je njegova valna duljina 33 m, na frekvenciji zvuka 1000 Hz je 33 cm, a na frekvenciji 10 000 Hz je 3,3 cm. Iz gornjih brojki slijedi da se na visokim frekvencijama zvuk reflektira glavom. Kao rezultat toga, postoji razlika u intenzitetu zvukova koji dolaze do desnog i lijevog uha. Kod ljudi je diferencijalni prag intenziteta na frekvenciji od 1000 Hz reda veličine 1 dB, pa se procjena lokacije visokofrekventnog izvora zvuka temelji na razlikama u intenzitetu zvuka koji ulazi u desno i lijevo uho. .

Vremensku rezoluciju sluha karakteriziraju dva pokazatelja.

Prvo, ovo zbrajanje vremena. Karakteristike zbrajanja vremena -

• vrijeme tijekom kojeg trajanje podražaja utječe na prag za osjet zvuka,
• stupanj tog utjecaja, tj. količina promjene u pragu reakcije. Kod ljudi vremenska sumacija traje oko 150 ms.

Drugo, ovo minimalni interval između dva kratka podražaja (zvučni impuls), što se razlikuje uhom. Njegova vrijednost je 2-5 ms.