Cel mai mic sunet pe care îl poate auzi o persoană. Tonuri în ureche

Pierderea auzului este o afecțiune patologică caracterizată prin scăderea auzului și dificultăți de înțelegere a limbajului vorbit. Apare destul de des, mai ales la vârstnici. Cu toate acestea, în zilele noastre există o tendință spre dezvoltarea mai timpurie a pierderii auzului, inclusiv în rândul tinerilor și copiilor. În funcție de cât de mult auzul este slăbit, pierderea auzului este împărțită în diferite grade.

Ce sunt decibelii și herții

Orice sunet sau zgomot poate fi caracterizat prin doi parametri: înălțimea și intensitatea sunetului.

Pas

Înălțimea unui sunet este determinată de numărul de oscilări ale unei undă sonoră și este exprimată în herți (Hz): cu cât este mai mare herți, cu atât înălțimea este mai mare. De exemplu, prima tastă albă din stânga la un pian obișnuit („A” al subcontractivului) produce un sunet scăzut la 27.500 Hz, iar ultima tastă albă din dreapta („C” din octava a cincea). ) produce un sunet scăzut de 4186,0 Hz.

Urechea umană este capabilă să distingă sunetele în intervalul 16-20.000 Hz. Tot ceea ce este sub 16 Hz se numește infrasunete, iar peste 20.000 se numește ultrasunete. Atât ultrasunetele, cât și infrasunetele nu sunt percepute de urechea umană, dar pot afecta corpul și psihicul.

Toate după frecvență sunete audibile poate fi împărțit în frecvență înaltă, medie și joasă. Sunetele de joasă frecvență includ sunete de până la 500 Hz, sunetele de frecvență medie în intervalul 500-10.000 Hz, sunetele de înaltă frecvență toate sunetele cu o frecvență mai mare de 10.000 Hz. Urechea umană, cu aceeași forță de impact, aude sunete de frecvență medie mai bune, care sunt percepute ca fiind mai puternice. În consecință, frecvențele de joasă și înaltă frecvență sunt „auzite” mai silențioase sau chiar „încetează să sune” cu totul. În general, după 40-50 de ani, limita superioară a audibilității sunetelor scade de la 20.000 la 16.000 Hz.

Puterea sunetului

Când este expus la ureche, foarte sunet puternic Timpanul se poate rupe. În imaginea de mai jos este o membrană normală, în partea de sus este o membrană cu un defect.

Orice sunet poate afecta organul auditiv în moduri diferite. Acest lucru depinde de intensitatea sunetului sau de volumul său, care se măsoară în decibeli (dB).

Auzul normal este capabil să distingă sunetele de la 0 dB și mai sus. Când este expus la un sunet puternic de peste 120 dB.

Urechea umană se simte cel mai confortabil în intervalul de până la 80–85 dB.

Pentru comparație:

• pădure de iarnă pe vreme calmă - aproximativ 0 dB,
• foșnet de frunze în pădure, parc – 20–30 dB,
• vorbire conversațională normală, munca de birou – 40–60 dB,
• zgomotul motorului în interiorul mașinii - 70-80 dB,
• țipete puternice – 85–90 dB,
• tunete - 100 dB,
• un ciocan pneumatic la o distanță de 1 metru de acesta - aproximativ 120 dB.

Grade de pierdere a auzului în raport cu nivelurile de volum

De obicei, se disting următoarele grade de pierdere a auzului:

• Auz normal - o persoană aude sunete în intervalul de la 0 la 25 dB și mai mult. Aude foșnetul frunzelor, cântecul păsărilor în pădure, ticăitul ceas de pereteși așa mai departe.
• Pierderea auzului:

1. Gradul I (ușor) – o persoană începe să audă sunete de la 26 la 40 dB.
2. Gradul II (moderat) - pragul de percepție a sunetelor începe de la 40–55 dB.
3. Gradul III (sever) – aude sunete de la 56–70 dB.
4. Gradul IV (adâncime) – de la 71–90 dB.

• Surditatea este o condiție în care o persoană nu poate auzi un sunet mai mare de 90 dB.

O versiune prescurtată a gradelor de pierdere a auzului:

1. Grad ușor - capacitatea de a percepe sunete mai mici de 50 dB. O persoană înțelege limba vorbită aproape complet la o distanță mai mare de 1 m.
2. Grad mediu - pragul de percepție a sunetelor începe la un volum de 50-70 dB. Comunicarea între ele este dificilă, deoarece în acest caz o persoană aude bine vorbirea la o distanță de până la 1 m.
3. Grad sever - mai mult de 70 dB. Vorbirea de intensitate normală nu mai este audibilă sau este neinteligibilă la ureche. Trebuie să țipi sau să folosești un aparat auditiv special.

În viața practică de zi cu zi, specialiștii pot folosi o altă clasificare a pierderii auzului:

1. Auz normal. O persoană aude vorbirea vorbită și șoptește la o distanță mai mare de 6 m.
2. Pierderea ușoară a auzului. O persoană înțelege vorbirea vorbită de la o distanță mai mare de 6 m, dar aude șoaptele la cel mult 3-6 metri distanță. Pacientul poate distinge vorbirea chiar și în zgomot de fond.
3. Pierderea auzului moderată. Șoaptele pot fi distinse la o distanță de cel mult 1–3 m, iar vorbirea obișnuită – până la 4–6 m. Percepția vorbirii poate fi perturbată de zgomotul străin.
4. Grad semnificativ de pierdere a auzului. Discursul conversațional poate fi auzit la o distanță de 2–4 m și șoapta – până la 0,5–1 m. Există o percepție ilizibilă a cuvintelor, unele fraze sau cuvinte individuale trebuie repetate de mai multe ori.
5. Grad sever. Șoaptele sunt practic imposibil de distins chiar și aproape de ureche, vorbirea vorbită cu greu poate fi distinsă chiar și atunci când strigă la o distanță mai mică de 2 m. Citește mai mult pe buze.

Grade de pierdere a auzului în raport cu înălțimea sunetelor

• Grupa I. Pacienții sunt capabili să perceapă doar frecvențe joase în intervalul 125-150 Hz. Ei răspund doar la voci joase și puternice.
• Grupa II. În acest caz, frecvențele mai mari devin disponibile pentru percepție, care variază de la 150 la 500 Hz. De obicei, vocalele simple rostite „o” și „u” devin perceptibile.
• grupa III. Percepție bună a frecvențelor joase și medii (până la 1000 Hz). Astfel de pacienți ascultă deja muzică, disting soneria, aud aproape toate vocalele și înțeleg sensul fraze simpleși cuvinte individuale.
• grupa IV. Frecvențele de până la 2000 Hz devin disponibile pentru percepție. Pacienții disting aproape toate sunetele, precum și frazele și cuvintele individuale. Ei înțeleg vorbirea.

Această clasificare a pierderii auzului este importantă nu numai pentru selecție corectă aparat auditiv, dar și plasarea copiilor într-o școală obișnuită sau specializată pt.

Diagnosticul pierderii auzului

Audiometria va ajuta la determinarea gradului de pierdere a auzului la un pacient.

Cea mai precisă și fiabilă modalitate de a identifica și determina gradul de pierdere a auzului este audiometria. În acest scop, pacientul poartă căști speciale în care este furnizat un semnal de frecvențe și putere corespunzătoare. Dacă subiectul aude semnalul, îl anunță apăsând butonul dispozitivului sau dând din cap. Pe baza rezultatelor audiometriei, se construiește o curbă corespunzătoare perceptia auditiva(audiogramă), a cărei analiză permite nu numai identificarea gradului de pierdere a auzului, ci și în unele situații obținerea unei înțelegeri mai aprofundate a naturii pierderii auzului.
Uneori, atunci când efectuează audiometrie, aceștia nu poartă căști, ci folosesc un diapazon sau pur și simplu pronunță anumite cuvinte la o oarecare distanță de pacient.

Când să vezi un medic

Este necesar să contactați un medic ORL dacă:

1. Ai început să-ți întorci capul spre cel care vorbea și, în același timp, te-ai străduit să-l auzi.
2. Rudele care locuiesc cu tine sau prietenii care vin în vizită fac comentarii despre faptul că ai pornit televizorul, radioul sau playerul prea tare.
3. Soneria nu sună la fel de clar ca înainte sau este posibil să nu o mai auzi deloc.
4. Când vorbești la telefon, îi ceri celuilalt să vorbească mai tare și mai clar.
5. Au început să-ți ceară să repeți din nou ceea ce ți s-a spus.
6. Dacă există zgomot în jurul tău, atunci devine mult mai dificil să-ți auzi interlocutorul și să înțelegi ce spune.

În ciuda faptului că, în general, cu cât se pune un diagnostic corect și se începe tratamentul mai devreme, cu atât rezultatele sunt mai bune și probabilitatea ca auzul să persistă mulți ani este mai mare.

7 februarie 2018

Adesea, oamenii (chiar și cei care sunt bine versați în subiect) se confruntă cu confuzie și dificultăți în a înțelege clar cum exact gama de frecvență a sunetului auzit de oameni este împărțită în categorii generale (jos, mediu, înalt) și în subcategorii mai restrânse (bas superior, mijlocul inferior și așa mai departe.). În același timp, aceste informații sunt extrem de importante nu numai pentru experimente cu audio auto, ci și utile pentru dezvoltarea generală. Cunoștințele vor fi cu siguranță utile atunci când se instalează un sistem audio de orice complexitate și, cel mai important, va ajuta la evaluarea corectă a punctelor forte sau slabe ale unui anumit sistem acustic sau a nuanțelor camerei de ascultare a muzicii (în cazul nostru, interiorul mașinii). este mai relevant), deoarece are un impact direct asupra sunetului final. Dacă aveți o înțelegere bună și clară a predominanței anumitor frecvențe în spectrul sonor după ureche, atunci puteți evalua ușor și rapid sunetul unei anumite compoziții muzicale, auzind în același timp clar influența acusticii camerei asupra colorării sunetului. , contribuția sistemului acustic însuși la sunet și, mai subtil, de a sorta toate nuanțele, ceea ce vizează ideologia sunetului „hi-fi”.

Împărțirea domeniului sonor în trei grupuri principale

Terminologia pentru împărțirea spectrului de frecvențe audibile ne-a venit parțial din lumea muzicală, parțial din lumea științifică și, în general, este familiară aproape tuturor. Cea mai simplă și mai înțeleasă diviziune care poate testa gama de frecvență a sunetului în general arată astfel:

• Frecvențe joase. Limitele intervalului de frecvență joasă sunt în interior 10 Hz ( linia de jos) - 200 Hz (limită superioară). Limita inferioară începe exact la 10 Hz, deși în viziunea clasică o persoană este capabilă să audă de la 20 Hz (totul de mai jos cade în regiunea infrasunetelor), restul de 10 Hz poate fi încă parțial audibil și poate fi simțit și tactil în cazul basului profund și chiar influența asupra atitudine psihologică persoană.
  Gama de frecvență joasă a sunetului are funcția de îmbogățire, saturație emoțională și răspuns final - dacă scăderea în partea de frecvență joasă a acusticii sau a înregistrării originale este puternică, atunci acest lucru nu va afecta în niciun fel recunoașterea unui sunet. o anumită compoziție, melodie sau voce, dar sunetul va fi perceput ca slab, epuizat și mediocru, în timp ce subiectiv va fi din ce în ce mai clar din punct de vedere al percepției, deoarece frecvențele medii și înalte vor ieși și vor predomina pe fundalul absenței o regiune bună bogată de bas.
  
  Suficient un numar mare de instrumentele muzicale reproduc sunete în intervalul de frecvență joasă, inclusiv voce masculină care poate coborî până la 100 Hz. Cel mai pronunțat instrument, care cântă de la începutul intervalului sonor (de la 20 Hz), poate fi numit în siguranță orgă de vânt.
• Frecvențe medii. Limitele intervalului de frecvență medie sunt în interior 200 Hz (limită inferioară) - 2400 Hz (limită superioară). Gama medie va fi întotdeauna fundamentală, definind și formând de fapt baza sunetului sau muzicii unei compoziții, prin urmare importanța sa este greu de supraestimat.
  Acest lucru poate fi explicat în diferite moduri, dar în principal această caracteristică percepția auditivă umană este determinată de evoluție - s-a întâmplat, de-a lungul multor ani de la formarea noastră, ca aparatul auditiv să surprindă cel mai acut și clar intervalul de frecvență medie, deoarece în limitele sale se află vorbirea umană, și este instrumentul principal pentru comunicare efectivași supraviețuire. Acest lucru explică, de asemenea, o oarecare neliniaritate a percepției auditive, care vizează întotdeauna predominarea frecvențelor medii la ascultarea muzicii, deoarece Aparatul nostru auditiv este cel mai sensibil la această gamă și, de asemenea, se adaptează automat la acesta, ca și cum l-ar „amplifica” mai mult pe fundalul altor sunete.
  
  Majoritatea absolută a sunetelor, instrumentelor muzicale sau vocalelor se găsesc în intervalul mediu, chiar dacă este afectat un interval îngust deasupra sau dedesubt, intervalul se extinde de obicei la mijlocul superior sau inferior. În consecință, vocea (atât bărbătească, cât și feminină), precum și aproape toate instrumentele bine-cunoscute, cum ar fi chitara și alte coarde, pian și alte claviaturi, instrumente de suflat etc., sunt situate în intervalul de frecvență medie.
• Frecvențe înalte. Limitele domeniului de înaltă frecvență sunt în interior 2400 Hz (limită inferioară) - 30000 Hz (limită superioară). Limita superioară, ca și în cazul intervalului de frecvență joasă, este oarecum arbitrară și, de asemenea, individuală: o persoană obișnuită nu poate auzi peste 20 kHz, dar există oameni rari cu sensibilitate de până la 30 kHz.
  De asemenea, o serie de tonuri muzicale se pot extinde teoretic în regiunea de peste 20 kHz și, după cum se știe, tonurile sunt în cele din urmă responsabile pentru culoarea sunetului și percepția timbrală finală a imaginii generale a sunetului. Frecvențele ultrasonice aparent „inaudibile” pot influența în mod clar starea psihologică a unei persoane, deși nu vor fi audibile în modul obișnuit. În rest, rolul frecvențelor înalte, din nou prin analogie cu frecvențele joase, este mai îmbogățitor și mai complementar. Deși gama de frecvență înaltă are un impact mult mai mare asupra recunoașterii unui anumit sunet, fiabilitatea și păstrarea timbrului original, decât secțiunea de frecvență joasă. Frecvențele înalte conferă pieselor muzicale „aeriness”, transparență, puritate și claritate.
  
  Multe instrumente muzicale cântă, de asemenea, în intervalul de înaltă frecvență, inclusiv voci care pot ajunge în regiunea de 7000 Hz și mai sus cu ajutorul harmonicilor și armonicilor. Cel mai pronunțat grup de instrumente din segmentul de înaltă frecvență sunt corzile și suflatele, iar chimvalele și vioara ating aproape limita superioară a gamei audibile (20 kHz) în sunet.

În orice caz, rolul absolut tuturor frecvențelor din intervalul audibil de urechea umană este impresionant și problemele în cale la orice frecvență vor fi cel mai probabil vizibile, în special pentru un aparat auditiv instruit. Scopul reproducerii sunetului de înaltă precizie din clasa „hi-fi” (sau mai mare) este sunetul fiabil și maxim uniform al tuturor frecvențelor între ele, așa cum sa întâmplat la momentul în care fonograma a fost înregistrată în studio. Prezența unor căderi sau vârfuri puternice în răspunsul în frecvență al sistemului acustic indică faptul că, datorită caracteristici de proiectare nu este capabil să reproducă muzica așa cum a intenționat inițial autorul sau inginerul de sunet la momentul înregistrării.

Ascultând muzică, o persoană aude totalitatea sunetelor instrumentelor și vocilor, fiecare dintre acestea sună într-un anumit segment. gama de frecvente. Unele instrumente pot avea o gamă de frecvență foarte îngustă (limitată), în timp ce pentru altele, dimpotrivă, se poate extinde literalmente de la limita inferioară la limita superioară a sonorului. Trebuie avut în vedere că în ciuda aceleiași intensități a sunetelor pe frecvente diferite intervale, urechea umană percepe aceste frecvențe cu intensitate diferită, ceea ce se datorează din nou mecanismului structurii biologice a aparatului auditiv. Natura acestui fenomen se explică în mare măsură și prin nevoia biologică de a se adapta în primul rând la intervalul de sunet de frecvență medie. Deci, în practică, un sunet cu o frecvență de 800 Hz la o intensitate de 50 dB va fi perceput subiectiv de ureche ca mai puternic în comparație cu un sunet de aceeași intensitate, dar cu o frecvență de 500 Hz.

Mai mult, diferitele frecvențe sonore care inundă gama de frecvență audibilă a sunetului vor avea un prag diferit de sensibilitate la durere! Pragul durerii este considerat un standard frecventa medie 1000 Hz cu o sensibilitate de aproximativ 120 dB (poate varia ușor în funcție de caracteristicile individuale). Ca și în cazul percepției neuniforme a intensității la frecvențe diferite la niveluri normale de volum, aproximativ aceeași relație se observă în ceea ce privește pragul durerii: apare cel mai rapid la frecvențele medii, dar la marginile intervalului audibil pragul devine mai ridicat. Pentru comparație, pragul de durere la o frecvență medie de 2000 Hz este de 112 dB, în timp ce pragul de durere la o frecvență joasă de 30 Hz va fi de 135 dB. Pragul durerii la frecvente joaseîntotdeauna mai sus decât la cele medii și înalte.

O disparitate similară se observă în raport cu pragul de auz- acesta este pragul inferior după care sunetele devin audibile de urechea umană. În mod convențional, pragul de auz este considerat a fi 0 dB, dar din nou este valabil pentru frecvența de referință de 1000 Hz. Dacă, pentru comparație, luăm un sunet de joasă frecvență de 30 Hz, atunci acesta va deveni audibil doar la o intensitate a radiației undei de 53 dB.

Caracteristicile enumerate ale percepției auditive umane, desigur, au un impact direct atunci când se pune problema ascultarii muzicii și atingerii unui anumit nivel. efect psihologic percepţie. Ne amintim de aici că sunetele cu o intensitate peste 90 dB sunt dăunătoare sănătății și pot duce la degradare și deficiențe semnificative de auz. Dar, în același timp, un sunet prea liniștit și de intensitate scăzută va suferi de o neuniformitate puternică a frecvenței din cauza caracteristicilor biologice ale percepției auditive, care este de natură neliniară. Astfel, o cale muzicală cu un volum de 40-50 dB va fi percepută ca epuizată, cu o lipsă pronunțată (s-ar putea spune eșec) de frecvențe joase și înalte. Această problemă este bine cunoscută de mult timp; pentru a o combate, o funcție binecunoscută se numește compensarea tonului, care, prin egalizare, egalizează nivelurile de frecvențe joase și înalte apropiate de nivelul mediu, eliminând astfel scăderea nedorită fără a fi nevoie de creșterea nivelului volumului, făcând intervalul de frecvență audibil al sunetului uniform în mod subiectiv în gradul de distribuție a sunetului energie.

Luând în considerare caracteristicile interesante și unice ale auzului uman, este util să rețineți că, pe măsură ce volumul sunetului crește, curba de neliniaritate a frecvenței se nivelează și la aproximativ 80-85 dB (și mai sus), frecvențele sunetului vor deveni subiectiv echivalente în intensitate (cu o abatere de 3-5 dB). Deși nivelarea nu se produce complet și pe grafic va fi totuși vizibilă o linie netezită, dar curbă, care va menține o tendință spre predominarea intensității frecvențelor mijlocii față de restul. În sistemele audio, astfel de neuniformități pot fi rezolvate fie cu ajutorul unui egalizator, fie cu ajutorul controalelor separate de volum în sistemele cu amplificare separată a canalului.

Împărțirea intervalului sonor în subgrupe mai mici

Pe lângă împărțirea general acceptată și binecunoscută în trei grupuri generale, uneori este nevoie să examinăm această sau acea parte îngustă mai detaliat și în detaliu, împărțind astfel gama de frecvență a sunetului în „fragmente” și mai mici. Datorită acestui fapt, a apărut o diviziune mai detaliată, cu ajutorul căreia puteți desemna rapid și destul de precis segmentul așteptat al gamei de sunet. Luați în considerare această împărțire:

Un mic număr selectat de instrumente se încadrează în regiunea basului cel mai scăzut și în special a subbasului: contrabas (40-300 Hz), violoncel (65-7000 Hz), fagot (60-9000 Hz), tuba (45-2000). Hz), corn (60-5000 Hz), chitară bas (32-196 Hz), tobă (41-8000 Hz), saxofon (56-1320 Hz), pian (24-1200 Hz), sintetizator (20-20000) Hz), orgă (20-7000 Hz), harpă (36-15000 Hz), contrafagot (30-4000 Hz). Domeniile indicate iau în considerare toate armonicile instrumentului.

Bas superior (80 Hz până la 200 Hz) reprezentat de notele de vârf ale instrumentelor de bas clasice, precum și de cele mai joase frecvențe audibile ale corzilor individuale, cum ar fi o chitară. Gama superioară de bas este responsabilă pentru senzația de putere și transmiterea potențialului energetic al undei sonore. Oferă, de asemenea, o senzație de impuls; basul superior este proiectat pentru a dezvălui pe deplin ritmul de percuție al compozițiilor de dans. Spre deosebire de basul inferior, basul superior este responsabil pentru viteza și presiunea regiunii de bas și a întregului sunet, prin urmare, într-un sistem audio de înaltă calitate, acesta este întotdeauna exprimat rapid și ascuțit, ca o lovitură tactilă tangibilă simultan cu percepția directă a sunetului.
Prin urmare, basul superior este responsabil pentru atacul, presiunea și impulsul muzical și, de asemenea, numai acest segment îngust al gamei de sunet este capabil să ofere ascultătorului sentimentul legendarului „punch” (din engleză pumn - lovitură). ), când un sunet puternic este perceput ca o lovitură tangibilă și puternică în piept. Astfel, puteți recunoaște un bas superior rapid bine format și corect într-un sistem muzical prin dezvoltarea de înaltă calitate a unui ritm energetic, un atac colectat și prin designul bun al instrumentelor din registrul inferior de note, cum ar fi violoncel, pian sau instrumente de suflat.

În sistemele audio, cel mai indicat este să acordați un segment din gama superioară de bass difuzoarelor midbass cu un diametru destul de mare de 6,5"-10" și cu caracteristici de putere bune și un magnet puternic. Abordarea se explică prin faptul că difuzoarele acestei configurații vor fi capabile să dezvăluie pe deplin potențialul energetic inerent acestei regiuni foarte solicitante a gamei audibile.
Dar nu uitați de detaliile și inteligibilitatea sunetului; acești parametri sunt la fel de importanți în procesul de recreare a unei anumite imagini muzicale. Deoarece basul superior este deja bine localizat/definit în spațiu după ureche, gama de peste 100 Hz trebuie acordată exclusiv difuzoarelor montate frontal, care vor modela și construi scena. În segmentul de bas superior, panorama stereo poate fi auzită perfect, dacă este prevăzută de înregistrarea în sine.

Zona superioară a basului acoperă deja suficient număr mare instrumente și chiar voci masculine joase. Prin urmare, printre instrumente se numără aceleași care au cântat bas scăzut, dar la ele se adaugă multe altele: tomuri (70-7000 Hz), capcană (100-10000 Hz), percuție (150-5000 Hz), trombon tenor ( 80-10000 Hz), trompetă (160-9000 Hz), saxofon tenor (120-16000 Hz), saxofon alto (140-16000 Hz), clarinet (140-15000 Hz), vioară alto (130-6700 Hz), chitară (80-5000 Hz). Domeniile indicate iau în considerare toate armonicile instrumentului.

Medie inferioară (200 Hz până la 500 Hz)- cea mai extinsă zonă, care acoperă majoritatea instrumentelor și vocii, atât masculine cât și feminine. Deoarece regiunea medii inferioare se deplasează de fapt de la basul superior saturat energetic, putem spune că „preia ștafeta” și este, de asemenea, responsabilă pentru transmiterea corectă a secțiunii de ritm împreună cu acționarea, deși această influență este deja în scădere spre frecvența pură a gamei medii
În această gamă, armonicile și tonurile inferioare care umplu vocea sunt concentrate, deci este extrem de important pentru transmiterea corectă a vocii și a saturației. De asemenea, în mijlocul inferior se află întregul potențial energetic al vocii interpretului, fără de care nu va exista impact și răspuns emoțional corespunzător. Prin analogie cu transmisia vocii umane, multe instrumente live își ascund și potențialul energetic în această parte a gamei, în special cele a căror limită inferioară sonoră începe de la 200-250 Hz (oboi, vioară). Mijlocul inferior vă permite să auziți melodia sunetului, dar nu face posibilă distingerea clară a instrumentelor.

În consecință, mijlocul inferior este responsabil pentru design corect majoritatea instrumentelor și vocilor, saturându-le pe acestea din urmă și făcându-le recunoscute după culoarea lor timbrală. De asemenea, mediile inferioare sunt extrem de pretențioase în ceea ce privește transmiterea corectă a gamei complete de bas, deoarece „preluează” antrenamentul și atacul basului principal frapant și ar trebui să îl susțină în mod corespunzător și să îl „termine” fără probleme, reducându-l treptat. la nimic. Senzațiile de puritate a sunetului și inteligibilitatea basului stau tocmai în această zonă, iar dacă există probleme în mijlocul inferior din cauza excesului sau a prezenței frecvențelor de rezonanță, atunci sunetul va obosi ascultătorul, va fi murdar și ușor în explozie.
Dacă există o lipsă în mediile inferioare, atunci senzația corectă a basului și transmisia fiabilă a părții vocale vor avea de suferit, care va fi lipsită de presiune și de retur de energie. Același lucru este valabil și pentru majoritatea instrumentelor, care fără sprijinul mijlocului inferior își vor pierde „fața”, vor deveni incorect modelate și sunetul lor va deveni vizibil mai sărac, chiar dacă rămâne de recunoscut, nu va mai fi la fel de complet.

Atunci când construiți un sistem audio, intervalul de mijloc inferior și de sus (până la cel superior) este de obicei acordat difuzoarelor de frecvență medie (MF), care, fără îndoială, ar trebui să fie amplasate în partea din față în fața ascultătorului. și construiește scena. Pentru aceste difuzoare, dimensiunea nu este atât de importantă, poate fi de 6,5" sau mai mică, dar detaliile și capacitatea de a dezvălui nuanțele sunetului sunt importante, ceea ce este realizat prin caracteristicile de design ale difuzorului în sine (difuzor, suspensie și alte caracteristici).
De asemenea, pentru întreaga gamă de frecvență medie, localizarea corectă este de o importanță vitală și, literalmente, cea mai mică înclinare sau rotire a difuzorului poate avea un impact vizibil asupra sunetului din punctul de vedere al recreării corecte realiste a imaginilor instrumentelor și vocii. în spațiu, deși acest lucru va depinde în mare măsură de caracteristicile de design ale conului difuzorului în sine.

Mijlocul inferior acoperă aproape toate instrumentele și vocile umane existente, deși nu joacă un rol fundamental, dar este totuși foarte important pentru percepția deplină a muzicii sau a sunetelor. Printre instrumente va fi același set care a fost capabil să cânte în gama inferioară a regiunii de bas, dar la acestea se adaugă și altele care încep de la mijlocul inferior: chimvale (190-17000 Hz), oboi (247-15000 Hz) , flaut (240-17000 Hz), 14500 Hz), vioară (200-17000 Hz). Domeniile indicate iau în considerare toate armonicile instrumentului.

Mid mid (500 Hz până la 1200 Hz) sau pur și simplu un mijloc pur, aproape conform teoriei echilibrului, acest segment al gamei poate fi considerat fundamental și fundamental în sunet și pe bună dreptate numit „media de aur”. În segmentul prezentat al gamei de frecvențe puteți găsi notele fundamentale și armonicile majorității absolute a instrumentelor și vocilor. Claritatea, inteligibilitatea, luminozitatea și stridentul sunetului depind de saturația mijlocului. Putem spune că întregul sunet pare să se „împrăștie” în părțile laterale de la bază, care este intervalul de frecvență medie.

Dacă mijlocul eșuează, sunetul devine plictisitor și inexpresiv, își pierde sonoritatea și luminozitatea, vocea încetează să vrăjească și chiar dispare. Mijlocul este, de asemenea, responsabil pentru inteligibilitatea informațiilor de bază provenite de la instrumente și voce (într-o măsură mai mică, deoarece sunetele consoanelor sunt mai înalte în gamă), ajutând la distingerea lor bine după ureche. Majoritatea instrumentelor existente prind viață în această gamă, devenind energice, informative și tangibile, și același lucru se întâmplă cu vocile (în special cele feminine), care sunt pline de energie la mijloc.

Gama fundamentală de frecvență medie acoperă marea majoritate a instrumentelor care au fost deja enumerate mai devreme și, de asemenea, dezvăluie întregul potențial al vocii masculine și feminine. Doar câteva instrumente selectate își încep viața la frecvențe medii, cântând inițial într-o gamă relativ îngustă, de exemplu, flautul mic (600-15000 Hz).

Medii superioare (1200 Hz până la 2400 Hz) reprezintă o secțiune foarte delicată și solicitantă a gamei care trebuie tratată cu grijă și precauție. În această zonă, nu există multe note fundamentale care formează fundamentul sunetului unui instrument sau al unei voci, dar un număr mare de tonuri și armonice, datorită cărora sunetul este colorat, capătă claritate și un caracter strălucitor. Controlând această zonă a intervalului de frecvență, vă puteți juca de fapt cu culoarea sunetului, făcându-l fie viu, strălucitor, transparent și clar; sau, dimpotrivă, uscat, moderat, dar în același timp mai asertiv și mai condus.

Dar accentuarea excesivă a acestei game are un efect extrem de nedorit asupra imaginii sunetului, deoarece începe să rănească vizibil urechea, să irite și chiar să provoace disconfort dureros. Prin urmare, mijlocul superior necesită o atitudine delicată și atentă, deoarece Din cauza problemelor din acest domeniu, este foarte ușor să distrugi sunetul sau, dimpotrivă, să îl faci interesant și demn. De obicei, culoarea din zona superioară din mijloc determină în mare măsură genul subiectiv al sistemului de difuzoare.

Datorită mijlocului superior, vocea și multe instrumente se formează în sfârșit, acestea devin clar distinse după ureche și apare inteligibilitatea sunetului. Acest lucru este valabil mai ales pentru nuanțele de reproducere a vocii umane, deoarece în mijlocul superior este plasat spectrul de sunete consoane și continuă vocalele care au apărut în intervalele timpurii ale mijlocului. Într-un sens general, mediul superior subliniază în mod favorabil și dezvăluie pe deplin acele instrumente sau voci care sunt bogate în armonici superioare și tonuri. În special, vocea feminină și multe instrumente cu arc, cu coarde și suflat sunt dezvăluite cu adevărat viu și natural în mijlocul superior.

Marea majoritate a instrumentelor încă cântă în mijlocul superior, deși multe sunt deja reprezentate doar sub formă de învelișuri și armonici. Excepție fac unele rare, caracterizate inițial printr-un interval limitat de frecvență joasă, de exemplu tuba (45-2000 Hz), care își termină existența complet în mijlocul superior.

Înalte scăzute (2400 Hz până la 4800 Hz)- aceasta este o zonă/regiune de distorsiune crescută, care, dacă este prezentă în traseu, devine de obicei vizibilă în acest segment anume. De asemenea, înaltele inferioare sunt inundate cu diverse armonice de instrumente și voci, care în același timp joacă un rol foarte specific și important în designul final al imaginii muzicale recreate artificial. Înaltele inferioare poartă sarcina principală a gamei de înaltă frecvență. În sunet ele se manifestă mai ales ca armonici reziduale și ușor audibile ale vocii (în mare parte feminine) și armonici puternice persistente ale unor instrumente, care completează imaginea cu tușurile finale de colorare naturală a sunetului.

Practic nu joacă un rol în distingerea instrumentelor și recunoașterea vocilor, deși partea superioară inferioară rămâne o zonă extrem de informativă și fundamentală. În esență, aceste frecvențe conturează imaginile muzicale ale instrumentelor și vocii, ele indică prezența lor. Dacă segmentul înalt inferior al intervalului de frecvență eșuează, vorbirea va deveni uscată, lipsită de viață și incompletă, aproximativ același lucru se întâmplă cu părțile instrumentale - se pierde luminozitatea, însăși esența sursei de sunet este distorsionată, devine clar neterminată și sub. -format.

În orice sistem audio normal, rolul frecvențelor înalte este preluat de un difuzor separat numit tweeter (înaltă frecvență). De obicei de dimensiuni reduse, este nepretențios în ceea ce privește puterea de intrare (în limite rezonabile) asemănător cu secțiunile medii și mai ales low-end, dar este și extrem de important ca sunetul să fie redat corect, realist și cel puțin frumos. Tweeter-ul acoperă întreaga gamă de frecvență audibilă de la 2000-2400 Hz la 20.000 Hz. În cazul difuzoarelor de înaltă frecvență, aproape prin analogie cu secțiunea midrange, locația fizică corectă și direcționalitatea sunt foarte importante, deoarece tweeterele sunt implicate maxim nu numai în formarea scenei sonore, ci și în procesul de fine- reglandu-l.

Cu ajutorul tweeterelor, puteți controla scena în multe feluri, puteți aduce interpreții mai aproape/mai departe, schimbați forma și prezentarea instrumentelor, vă jucați cu culoarea sunetului și luminozitatea acestuia. La fel ca și în cazul ajustării difuzoarelor midrange, sunetul corect al tweeterelor este afectat de aproape orice, și adesea foarte, foarte sensibil: rotirea și înclinarea difuzorului, locația sa verticală și orizontală, distanța față de suprafețele din apropiere etc. Cu toate acestea, succesul acordării corecte și finețea secțiunii HF depind de designul difuzorului și de modelul său polar.

Instrumentele care cântă la înaltele inferioare fac acest lucru în primul rând prin armonici, mai degrabă decât prin note fundamentale. Altfel, în intervalul inferior-înalt, aproape toți aceleași „vii” așa cum erau în segmentul de frecvență medie, adică. aproape toate cele existente. Același lucru este valabil și pentru vocea, care este activă în special la frecvențele înalte inferioare, cu o luminozitate și o influență deosebită auzite în părțile vocale feminine.

Mijloc-înalt (4800 Hz până la 9600 Hz) Gama de frecvență mijlocie-înaltă este adesea considerată limita de percepție (de exemplu, terminologie medicală), deși în practică acest lucru nu este adevărat și depinde atât de caracteristicile individuale ale persoanei, cât și de vârsta acesteia (cu cât persoana este mai în vârstă, cu atât pragul de percepție scade). Pe calea muzicală, aceste frecvențe dau un sentiment de puritate, transparență, „aerisit” și o anumită completitudine subiectivă.

De fapt, segmentul prezentat al gamei este comparabil cu claritatea sporită și detaliile sunetului: dacă nu există nicio scădere în mediul-înalt, atunci sursa de sunet este bine localizată mental în spațiu, concentrată la un anumit punct și exprimată printr-un senzație de o anumită distanță; și invers, dacă lipsește partea superioară de jos, atunci claritatea sunetului pare a fi neclară și imaginile se pierd în spațiu, sunetul devine tulbure, comprimat și sintetic nerealist. În consecință, reglarea segmentului de înaltă frecvență inferior este comparabilă cu capacitatea de a „deplasa” practic scena sonoră în spațiu, de exemplu. îndepărtați-l sau aduceți-l mai aproape.

Frecvențele medii-înalte oferă în cele din urmă efectul dorit de prezență (sau, mai degrabă, îl completează la maximum, deoarece baza efectului este frecvențele joase profunde și penetrante), datorită acestor frecvențe instrumentele și vocea devin la fel de realiste și de încredere. pe cat posibil. Despre medii înalte mai putem spune că sunt responsabile pentru detaliul sunetului, pentru numeroasele mici nuanțe și tonuri atât în ​​raport cu partea instrumentală, cât și în părțile vocale. La sfârșitul segmentului mediu-înalt, încep „aerul” și transparența, care pot fi, de asemenea, destul de clar simțite și influențează percepția.

În ciuda faptului că sunetul scade constant, în această parte a gamei sunt încă active următoarele: voci masculine și feminine, tobă bas (41-8000 Hz), toms (70-7000 Hz), capcană (100-10000) Hz), chimvale (190-17000 Hz), trombon suport aerian (80-10000 Hz), trompeta (160-9000 Hz), fagot (60-9000 Hz), saxofon (56-1320 Hz), clarinet (140-15000 Hz), Hz), oboi (247-15000 Hz), flaut (240-14500 Hz), flaut mic (600-15000 Hz), violoncel (65-7000 Hz), vioară (200-17000 Hz), harpă (36-15000 Hz) ), orgă (20-7000 Hz), sintetizator (20-20000 Hz), timpane (60-3000 Hz).

Înalte superioare (9600 Hz până la 30000 Hz) o gamă foarte complexă și pentru mulți de neînțeles, oferind în principal suport pentru anumite instrumente și voci. Înaltele superioare oferă în primul rând sunetului caracteristici de aerisire, transparență, cristalinitate, unele adaosuri și colorări uneori subtile, care pot părea nesemnificative și chiar inaudibile pentru mulți oameni, dar în același timp încă poartă o semnificație foarte definită și specifică. Când încercați să construiți un sunet de inalta clasa„hi-fi” sau chiar „hi-end” se acordă cea mai mare atenție intervalului de înaltă frecvență, deoarece... Se crede pe bună dreptate că nici cel mai mic detaliu nu se poate pierde în sunet.

În plus, pe lângă partea audibilă imediată, regiunea înaltelor superioare, transformându-se lin în frecvențe ultrasonice, poate avea totuși un anumit efect psihologic: chiar dacă aceste sunete nu se aud clar, undele sunt emise în spațiu și pot fi perceput de o persoană, în timp ce mai mult la nivelul formării stării de spirit. În cele din urmă, acestea afectează și calitatea sunetului. În general, aceste frecvențe sunt cele mai subtile și blânde din întreaga gamă, dar sunt și responsabile pentru senzația de frumusețe, eleganță și gustul strălucitor al muzicii. Dacă există o lipsă de energie în gama superioară înaltă, este foarte posibil să simțiți disconfort și subestimare muzicală. În plus, gama capricioasă a înaltelor superioare oferă ascultătorului un sentiment de profunzime spațială, ca și cum ar fi cufundat adânc în scenă și învăluie sunetul. Cu toate acestea, un exces de saturație a sunetului în intervalul îngust desemnat poate face sunetul excesiv de „nisipos” și nenatural de subțire.

Când discutăm despre gama superioară de frecvență înaltă, merită menționat și tweeterul numit „super tweeter”, care este de fapt o versiune extinsă structural a unui tweeter obișnuit. Un astfel de difuzor este proiectat să acopere o parte mai mare a gamei în direcția superioară. Dacă raza de operare a unui tweeter convențional se termină la presupusul semn de limitare, deasupra căruia urechea umană, teoretic, nu percepe informații sonore, i.e. 20 kHz, atunci super tweeter-ul poate ridica această limită la 30-35 kHz.

Ideea din spatele implementării unui astfel de difuzor sofisticat este foarte interesantă și curioasă, vine din lumea „hi-fi” și „hi-end”, unde se crede că nicio frecvență nu poate fi ignorată în calea muzicală și, chiar dacă nu le auzim direct, ele sunt încă prezente inițial în timpul interpretării live a unei anumite compoziții, ceea ce înseamnă că pot avea indirect o anumită influență. Situația cu un super tweeter este complicată doar de faptul că nu toate echipamentele (surse de sunet/playere, amplificatoare etc.) sunt capabile să emită un semnal în toată gama, fără a tăia frecvențele de sus. Același lucru este valabil și pentru înregistrarea în sine, care se face adesea cu tăierea intervalului de frecvență și pierderea calității.

Împărțirea intervalului de frecvență audibilă în segmente convenționale în realitate arată aproximativ în acest fel, așa cum este descris mai sus; cu ajutorul divizării, este mai ușor să înțelegeți problemele din calea sunetului pentru a le elimina sau a nivela sunetul. În ciuda faptului că fiecare persoană își imaginează o imagine standard unică a sunetului, care este de înțeles doar pentru el, în conformitate doar cu preferințele sale gustative, natura sunetului original tinde să se echilibreze, sau mai degrabă să facă media tuturor frecvențelor de sunet. Prin urmare, sunetul corect de studio este întotdeauna echilibrat și calm, întregul spectru de frecvențe ale sunetului din acesta tinde spre o linie plată pe graficul răspunsului în frecvență (răspuns amplitudine-frecvență). Aceeași direcție este încercarea de a implementa „hi-fi” și „hi-end” fără compromisuri: pentru a obține cel mai uniform și echilibrat sunet, fără vârfuri și scăderi pe întreaga gamă sonoră. Un astfel de sunet poate părea plictisitor și inexpresiv în natură pentru ascultătorul mediu neexperimentat, lipsit de luminozitate și lipsit de interes, dar tocmai acest sunet este cu adevărat corect, de fapt, luptă pentru echilibru prin analogie cu modul în care legile universului însuși în pe care le trăim se manifestă .

Într-un fel sau altul, dorința de a recrea un anumit caracter sonor în cadrul sistemului audio al cuiva depinde în întregime de preferințele ascultătorului însuși. Unora le place un sunet cu predominanța joaselor puternice, altora le place luminozitatea crescută a înaltelor „ridicate”, altora pot petrece ore întregi bucurându-se de vocea aspră accentuată la mijloc... Pot exista diferite opțiuni de percepție varietate uriașă, iar informațiile despre împărțirea frecvenței intervalului în segmente convenționale vor ajuta doar pe oricine dorește să creeze sunetul viselor lor, doar că acum cu o înțelegere mai completă a nuanțelor și subtilităților legilor la care se află sunetul ca fenomen fizic. subiect.

Înțelegerea procesului de saturație cu anumite frecvențe ale gamei de sunet (umplerea acestuia cu energie în fiecare dintre secțiuni) în practică nu numai că va facilita configurarea oricărui sistem audio și va face posibilă construirea unei scene în principiu, dar va oferi și experiență neprețuită în evaluarea naturii specifice a sunetului. Cu experiență, o persoană va fi capabilă să identifice instantaneu defectele de sunet după ureche și, în plus, să descrie foarte precis problemele dintr-o anumită parte a gamei și să facă ipoteze. Soluție posibilă pentru a îmbunătăți imaginea sonoră. Reglarea sunetului poate fi efectuată folosind diferite metode, în care puteți utiliza un egalizator ca „pârghii”, de exemplu, sau „jocați” cu locația și direcția difuzoarelor - schimbând astfel caracterul reflecții timpurii valuri, eliminarea undelor staţionare etc. Aceasta va fi o „poveste complet diferită” și un subiect pentru articole separate.

Gama de frecvență a vocii umane în terminologia muzicală

Vocea umană joacă un rol separat și distinct în muzică ca parte vocală, deoarece natura acestui fenomen este cu adevărat uimitoare. Vocea umană este atât de multifațetă și gama sa (în comparație cu instrumentele muzicale) este cea mai largă, cu excepția unor instrumente, cum ar fi pianul.
Mai mult, în diferite vârste o persoană poate scoate sunete de diferite tonuri, copilărie la înălțimi ultrasonice, la vârsta adultă vocea masculină este destul de capabilă să scadă extrem de scăzută. Aici, ca și înainte, este extrem de important caracteristici individuale corzi vocale persoană, pentru că Sunt oameni care pot uimi cu vocile lor în intervalul de 5 octave!

Pentru copii
• Alto (scăzut)
• Soprană (înaltă)
• Treble (înalte pentru băieți)

a bărbaţilor
• Bas profund (super scăzut) 43,7-262 Hz
• Bas (scăzut) 82-349 Hz
• Bariton (mediu) 110-392 Hz
• Tenor (înalt) 132-532 Hz
• Tenor-altino (super high) 131-700 Hz

Femei
• Contralto (scăzut) 165-692 Hz
• Mezzo-soprano (mediu) 220-880 Hz
• Soprană (înaltă) 262-1046 Hz
• Coloratura soprana (super high) 1397 Hz

Pentru orientarea noastră în lumea din jurul nostru, auzul joacă același rol ca și vederea. Urechea ne permite să comunicăm între noi folosind sunete; are o sensibilitate deosebită la frecvențele sonore ale vorbirii. Cu ajutorul urechii, o persoană preia diverse vibrații sonore din aer. Vibrațiile care provin de la un obiect (sursă de sunet) sunt transmise prin aer, care joacă rolul unui emițător de sunet, și sunt captate de ureche. Urechea umană percepe vibrațiile aerului cu o frecvență de 16 până la 20.000 Hz. Vibrațiile cu o frecvență mai mare sunt considerate ultrasunete, dar urechea umană nu le percepe. Capacitatea de a distinge tonurile înalte scade odată cu vârsta. Capacitatea de a capta sunetul cu ambele urechi face posibilă determinarea unde se află. În ureche, vibrațiile aerului sunt transformate în impulsuri electrice, care sunt percepute de creier ca sunet.

Urechea găzduiește și organul pentru a sesiza mișcarea și poziția corpului în spațiu - aparatul vestibular . Sistemul vestibular joacă un rol important în orientarea spațială a unei persoane, analizează și transmite informații despre accelerațiile și decelerațiile mișcării liniare și de rotație, precum și când poziția capului se schimbă în spațiu.

Structura urechii

Pe baza structurii externe, urechea este împărțită în trei părți. Primele două părți ale urechii, cea externă (exterioară) și cea medie, conduc sunetul. A treia parte - urechea internă - conține celule auditive, mecanisme de percepere a tuturor celor trei caracteristici ale sunetului: înălțimea, puterea și timbrul.

Urechea externa- se numește partea proeminentă a urechii externe pavilionul urechii, baza sa este alcătuită din țesut semirigid de susținere - cartilaj. Suprafața anterioară a auriculului are o structură complexă și o formă variabilă. Este format din cartilaj și țesut fibros, cu excepția părții inferioare - lobul (lobul urechii) format din țesut adipos. La baza auriculului se află anterior, superior și posterior mușchii urechii, ale căror mișcări sunt limitate.

Pe lângă funcția acustică (de colectare a sunetului), auricula joacă un rol protector, protejând canalul auditiv în timpan de influențele dăunătoare. mediu inconjurator(pătrunderea apei, prafului, curenților puternici de aer). Atât forma, cât și dimensiunea urechilor sunt individuale. Lungimea auriculului la bărbați este de 50–82 mm și lățimea de 32–52 mm; la femei dimensiunile sunt puțin mai mici. Zona mică a auriculului reprezintă toată sensibilitatea corpului și a organelor interne. Prin urmare, poate fi folosit pentru a obține informații importante din punct de vedere biologic despre starea oricărui organ. Auricula concentrează vibrațiile sonore și le direcționează către deschiderea auditivă externă.

Canalul auditiv extern serveste la realizarea vibratii sonore aer de la auriculă la timpan. Conductul auditiv extern are o lungime de 2 până la 5 cm.Se formează treimea sa exterioară țesutul cartilajului, iar 2/3 interioare este os. Conductul auditiv extern este arcuit în direcția superior-posterior și se îndreaptă ușor atunci când auriculul este tras în sus și înapoi. Pielea canalului urechii conține glande speciale, secretând un secret culoare gălbuie(ceară), a cărei funcție este de a proteja pielea de infectie cu bacteriiși particule străine (insecte).

Conductul auditiv extern este separat de urechea medie prin timpan, care este întotdeauna retras spre interior. Aceasta este o placă subțire de țesut conjunctiv, acoperită la exterior cu epiteliu multistrat, iar la interior cu membrană mucoasă. Canalul auditiv extern servește la conducerea vibrațiilor sonore către timpan, care separă urechea exterioară de cavitatea timpanică (urechea medie).

urechea medie, sau cavitatea timpanică, este o cameră mică umplută cu aer care este situată în piramida osului temporal și este separată de canalul auditiv extern prin timpan. Această cavitate are pereți osoși și membranosi (membrană timpanică).

Timpan este o membrană cu mișcare redusă, cu o grosime de 0,1 microni, țesută din fibre care merg în direcții diferite și sunt întinse neuniform în zone diferite. Datorită acestei structuri, timpanul nu are o perioadă proprie de oscilație, ceea ce ar duce la creșterea semnale sonore, care coincide cu frecvența oscilațiilor naturale. Începe să vibreze sub influența vibrațiilor sonore care trec prin canalul auditiv extern. Printr-o deschidere pe peretele posterior, membrana timpanică comunică cu peștera mastoidiană.

Deschiderea trompei auditive (Eustachian) este situată în peretele anterior al cavității timpanice și duce în partea nazală a faringelui. Astfel aerul atmosferic poate pătrunde în cavitatea timpanică. În mod normal, deschiderea trompei lui Eustachio este închisă. Se deschide în timpul mișcărilor de înghițire sau căscat, ajutând la egalizarea presiunii aerului asupra timpanului din partea laterală a cavității urechii medii și a orificiului auditiv extern, protejându-l astfel de rupturi care duc la deficiențe de auz.

În cavitatea timpanică se află Oscioarele urechii. Au dimensiuni foarte mici și sunt legate într-un lanț care se extinde de la timpan până la perete interior cavitatea timpanică.

Osul exterior este ciocan- mânerul său este legat de timpan. Capul maleusului este legat de incus, care se articulează mobil cu capul etrieri.

Osiculele auditive au primit astfel de nume datorită formei lor. Oasele sunt acoperite cu o membrană mucoasă. Doi mușchi reglează mișcarea oaselor. Conexiunea oaselor este de așa natură încât crește presiunea unde sonore pe membrana ferestrei ovale de 22 de ori, ceea ce permite undelor sonore slabe să miște lichidul înăuntru melc.

Urechea internăînchis în osul temporal și este un sistem de cavități și canale situate în substanța osoasă a părții petroase a osului temporal. Împreună formează labirintul osos, în interiorul căruia se află labirintul membranos. Labirint osos Este o cavitate osoasa de diverse forme si este formata din vestibul, trei canale semicirculare si cohlee. Labirint membranos constă dintr-un sistem complex de formațiuni membranoase subțiri situate în labirintul osos.

Toate cavitățile urechii interne sunt umplute cu lichid. În interiorul labirintului membranos există endolimfă, iar lichidul care spală labirintul membranos în exterior este perilimfă și are o compoziție similară cu lichidul cefalorahidian. Endolimfa diferă de perilimfă (conține mai mulți ioni de potasiu și mai puțini ioni de sodiu) - poartă o sarcină pozitivă în raport cu perilimfa.

Preludiu - Partea centrală labirint osos, care comunică cu toate părțile sale. Posterior vestibulului sunt trei canale osoase semicirculare: superior, posterior și lateral. Canalul semicircular lateral se află orizontal, celelalte două sunt în unghi drept față de acesta. Fiecare canal are o parte extinsă - o fiolă. Conține o ampulă membranoasă umplută cu endolimfă. Când endolimfa se mișcă în timpul unei modificări a poziției capului în spațiu, terminațiile nervoase sunt iritate. Excitația este transmisă de-a lungul fibrelor nervoase către creier.

Melc este un tub spiralat care formează două spire și jumătate în jurul unei tije osoase în formă de con. Este partea centrală a organului auditiv. În interiorul canalului osos al cohleei există un labirint membranos, sau duct cohlear, la care capătul părții cohleare a celui de-al optulea. nerv cranian Vibrațiile perilimfei sunt transmise endolimfei ductului cohlear și activează terminațiile nervoase ale părții auditive a celui de-al optulea nerv cranian.

Nervul vestibulocohlear este format din două părți. Partea vestibulară conduce impulsurile nervoase de la vestibul și canalele semicirculare către nucleii vestibulari ai pușului și medular oblongata și mai departe către cerebel. Partea cohleară transmite informații de-a lungul fibrelor care urmează de la organul spiral (corti) către nucleii auditivi ai trunchiului și apoi - printr-o serie de comutări în centrii subcorticali - către cortex. secțiunea superioară lobul temporal emisfere cerebrale.

Mecanismul de percepție a vibrațiilor sonore

Sunetele apar din cauza vibrațiilor aerului și sunt amplificate în pavilion. Unda sonoră este apoi condusă de-a lungul exteriorului canalul urechii la timpan, făcându-l să vibreze. Vibrația timpanului este transmisă lanțului Oscioarele urechii: ciocan, nicovală și etrier. Baza bretei este fixată de fereastra vestibulului cu ajutorul unui ligament elastic, datorită căruia vibrațiile sunt transmise perilimfei. La rândul său, prin peretele membranos al ductului cohlear, aceste vibrații trec la endolimfă, a cărei mișcare provoacă iritații. celulele receptorilor organ spiralat. Rezultați impuls nervos urmărește fibrele părții cohleare a nervului vestibulocohlear până la creier.

Traducerea sunetelor percepute de organul auzului ca senzații plăcute și neplăcute se realizează în creier. Undele sonore neregulate produc senzația de zgomot, în timp ce undele regulate, ritmice, sunt percepute ca tonuri muzicale. Sunetele circulă cu o viteză de 343 km/s la o temperatură a aerului de 15-16ºС.

La transmiterea vibrațiilor prin aer și până la 220 kHz la transmiterea sunetului prin oasele craniului. Aceste unde au o semnificație biologică importantă, de exemplu, undele sonore în intervalul 300-4000 Hz corespund vocii umane. Sunetele de peste 20.000 Hz au o importanță practică mică, deoarece încetinesc rapid; vibrațiile sub 60 Hz sunt percepute prin simțul vibrațiilor. Se numește gama de frecvențe pe care o persoană le poate auzi auditive sau gama de sunet; frecvențele superioare se numesc ultrasunete, iar frecvențele inferioare sunt numite infrasunete.

Fiziologia auzului

Capacitatea de a distinge frecvențele sonore depinde foarte mult de individ: vârsta, sexul, susceptibilitatea la boli de auz, antrenament și oboseală auditivă. Persoanele fizice sunt capabile să perceapă sunet de până la 22 kHz și, eventual, mai mult.

Unele animale pot auzi sunete care sunt inaudibile de oameni (ultrasunete sau infrasunete). Liliecii folosesc ultrasunetele pentru ecolocație în timpul zborului. Câinii sunt capabili să audă ultrasunetele, care este ceea ce funcționează fluierele silențioase. Există dovezi că balenele și elefanții pot folosi infrasunetele pentru a comunica.

O persoană poate distinge mai multe sunete în același timp datorită faptului că pot exista mai multe unde staționare în cohlee în același timp.

Explicarea în mod satisfăcător a fenomenului auzului s-a dovedit a fi o sarcină extraordinar de dificilă. Persoana care a prezentat o teorie care a explicat percepția înălțimii și a volumului sunetului i-ar fi garantat aproape sigur un premiu Nobel.

Text original(Engleză)

Explicarea adecvată a auzului s-a dovedit a fi o sarcină deosebit de dificilă. Aproape că s-ar asigura un premiu Nobel prezentând o teorie care să explice satisfăcător nu mai mult decât percepția înălțimii și a sonorității.

- Reber, Arthur S., Reber (Roberts), Emily S. Dicționarul Penguin de psihologie. - Ediția a 3-a. - Londra: Penguin Books Ltd, . - 880 s. - ISBN 0-14-051451-1, ISBN 978-0-14-051451-3

La începutul anului 2011, în unele mass-media legate de subiecte științifice, a existat un scurt raport despre activitatea comună a două institute israeliene. ÎN creier uman Au fost identificați neuroni specializați care fac posibilă estimarea înălțimii unui sunet, până la 0,1 ton. Alte animale decât liliecii nu au o astfel de adaptare, iar pentru tipuri diferite precizia este limitată la 1/2 până la 1/3 octava. (Atenție! Aceste informații necesită clarificări!)

Psihofiziologia auzului

Proiectarea senzațiilor auditive în exterior

Indiferent de modul în care apar senzațiile auditive, de obicei le atribuim lumii exterioare și, prin urmare, căutăm întotdeauna motivul stimulării auzului nostru în vibrațiile primite din exterior de la o distanță sau alta. Această trăsătură în sfera auzului este mult mai puțin pronunțată decât în ​​sfera senzațiilor vizuale, care se disting prin obiectivitatea și localizarea spațială strictă și, probabil, este dobândită și prin experiență îndelungată și controlul altor simțuri. Cu senzațiile auditive, capacitatea de proiecție, obiectivare și localizare spațială nu poate atinge grade atât de înalte ca la senzații vizuale. Acest lucru se datorează unor astfel de caracteristici structurale ale aparatului auditiv, cum ar fi, de exemplu, lipsa mecanisme musculare, lipsindu-l de posibilitatea unor determinări spaţiale precise. Cunoaștem importanța enormă pe care o are sentimentul muscular în toate definițiile spațiale.

Judecăți despre distanța și direcția sunetelor

Judecățile noastre cu privire la distanța la care sunt emise sunetele sunt foarte inexacte, mai ales dacă ochii unei persoane sunt închiși și nu vede sursa sunetelor și obiectele din jur, după care se poate judeca „acustica ambientală” pe baza experienta de viata, sau acustica mediului este atipică: de exemplu, într-o cameră acustică anecoică, vocea unei persoane aflată la doar un metru de ascultător i se pare acestuia din urmă a fi de multe ori sau chiar de zeci de ori mai îndepărtată. De asemenea, sunetele familiare par mai apropiate de noi cu cât sunt mai puternice și invers. Experiența arată că ne înșelim mai puțin în determinarea distanței de zgomot decât a tonurilor muzicale. Capacitatea unei persoane de a judeca direcția sunetelor este foarte limitată: neavând urechi mobile care sunt convenabile pentru colectarea sunetelor, în cazuri de îndoială recurge la mișcări ale capului și o pune într-o poziție în care sunetele sunt diferite. cel mai bun mod, adică sunetul este localizat de către o persoană în direcția din care se aude mai puternic și mai „clar”.

Există trei mecanisme cunoscute prin care se poate distinge direcția sunetului:

• Diferența de amplitudine medie (în mod istoric primul principiu descoperit): pentru frecvențele de peste 1 kHz, adică acelea în care lungimea de undă a sunetului este mai mică decât dimensiunea capului ascultătorului, sunetul care ajunge la urechea apropiată este de o intensitate mai mare.
• Diferența de fază: neuronii ramificați sunt capabili să discearnă o schimbare de fază de până la 10-15 grade între sosirea undelor sonore în urechea dreaptă și cea stângă pentru frecvențe în intervalul aproximativ de 1 până la 4 kHz (care corespunde cu o precizie a timpului de sosire). de 10 μs).
• Diferență de spectru: pliurile auriculei, capului și chiar umerilor introduc mici distorsiuni de frecvență în sunetul perceput, absorbind diferite armonici în mod diferit, ceea ce este interpretat de creier ca fiind Informații suplimentare despre localizarea orizontală și verticală a sunetului.

Capacitatea creierului de a percepe diferențele descrise în sunetul auzit de urechea dreaptă și stângă a condus la crearea tehnologiei de înregistrare binaurală.

Mecanismele descrise nu funcționează în apă: determinarea direcției prin diferența de volum și spectru este imposibilă, deoarece sunetul din apă trece aproape fără pierdere direct către cap și, prin urmare, către ambele urechi, motiv pentru care volumul și spectrul sunetului. în ambele urechi, în orice locație a sursei, sunetele sunt identice cu precizie ridicată; Determinarea direcției sursei de sunet prin schimbarea de fază este imposibilă, deoarece din cauza vitezei mult mai mari a sunetului în apă, lungimea de undă crește de mai multe ori, ceea ce înseamnă că schimbarea de fază scade de multe ori.

Din descrierea mecanismelor de mai sus, motivul imposibilității determinării locației surselor de sunet de joasă frecvență este, de asemenea, clar.

Test de auz

Auzul este testat folosind un dispozitiv special sau un program de calculator numit audiometru.

Sunt determinate și caracteristicile de frecvență ale auzului, ceea ce este important atunci când se produce vorbire la copiii cu deficiențe de auz.

Normă

Percepția intervalului de frecvență 16 Hz - 22 kHz se modifică odată cu vârsta - frecvențele înalte nu mai sunt percepute. O scădere a intervalului de frecvențe audibile este asociată cu modificări ale urechii interne (cohlee) și cu dezvoltarea hipoacuziei senzorineurale odată cu vârsta.

Pragul de auz

Pragul de auz- presiunea sonoră minimă la care un sunet de o anumită frecvență este perceput de urechea umană. Pragul de auz este exprimat în decibeli. Nivelul zero este considerat o presiune sonoră de 2·10−5 Pa la o frecvență de 1 kHz. Pragul de auz al unei anumite persoane depinde de caracteristicile individuale, de vârstă și de starea fiziologică.

Pragul durerii

Pragul durerii auditive- cantitatea de presiune sonoră la care apare durerea în organul auditiv (care este asociată, în special, cu atingerea limitei de alungire a timpanului). Depășirea acestui prag duce la traumatisme acustice. Senzația de durere determină limita intervalului dinamic al audibilității umane, care este în medie de 140 dB pentru un semnal de ton și 120 dB pentru zgomotul cu spectru continuu.

Patologie

Vezi si

• Halucinații auditive
• Nerv auditiv

Literatură

Dicționar enciclopedic fizic/Ch. ed. A. M. Prohorov. Ed. colegiul D. M. Alekseev, A. M. Bonch-Bruevich, A. S. Borovik-Romanov și alții - M.: Sov. Encicl., 1983. - 928 p., p. 579

Legături

• Preluare video Percepția auditivă

Sisteme de organe umane

Sistemul cardiovascular (inima, vase de sânge) Sistemul limfatic Sistemul digestiv Sistemul endocrin Sistemul imunitar Sistemul senzorial (sistemul somatosenzorial, sistemul vizual, sistemul senzorial olfactiv, sistemul senzorial auditiv, sistemul senzorial gustativ) Sistemul tegumentar Sistemul nervos (central, periferic) Sistemul musculo-scheletic (scheletic) sistem, sistem muscular) sistem genito-urinar (sistem reproductor, sistem urinar) Aparat respirator

Fundația Wikimedia. 2010.

Sinonime:

Vedeți ce înseamnă „Auzirea” în alte dicționare:

auz- auzul și... Dicționar de ortografie rusă

auz- auz/... Dicționar morfem-ortografic

Substantiv, m., folosit. adesea Morfologie: (nu) ce? auzul și auzul, ce? auzi, (vezi) ce? auzul, ce? zvonuri, despre ce? despre auz; pl. Ce? zvonuri, (nu) ce? zvonuri, ce? zvonuri, (vezi) ce? zvonuri, ce? zvonuri despre ce? despre percepția zvonurilor de către autorități... ... Dicţionarul explicativ al lui Dmitriev

soț. unul dintre cele cinci simțuri prin care sunetele sunt recunoscute; instrumentul este urechea lui. Auzul este plictisitor, subțire. La animalele surde și fără urechi, auzul este înlocuit de o senzație de tremur. Merge după ureche, caută după ureche. | O ureche muzicală, un sentiment interior care înțelege reciproc... ... Dicţionarul explicativ al lui Dahl

Slukha, m. 1. numai unitate. Unul dintre cele cinci simțuri externe, care conferă capacitatea de a percepe sunete, capacitatea de a auzi. Urechea este organul auzului. Auzul ascuțit. „Un țipăt răgușit i-a ajuns la urechi.” Turgheniev. „Îmi doresc slavă, pentru ca urechile voastre să fie uimite de numele meu... Dicționarul explicativ al lui Ushakov

Videoclipul realizat de canalul AsapSCIENCE este un fel de test de pierdere a auzului legat de vârstă, care vă va ajuta să aflați limitele auzului.

În videoclip sunt redate diverse sunete, începând de la 8000 Hz, ceea ce înseamnă că auzul nu este afectat.

Apoi, frecvența crește și aceasta indică vârsta auzului în funcție de momentul în care nu mai auziți un anumit sunet.

Deci, dacă auziți o frecvență:

12.000 Hz - ai sub 50 de ani

15.000 Hz - ai sub 40 de ani

16.000 Hz – ai sub 30 de ani

17 000 – 18 000 – ai sub 24 de ani

19 000 – ai sub 20 de ani

Dacă doriți ca testul să fie mai precis, ar trebui să setați calitatea video la 720p sau mai bine 1080p și să ascultați cu căști.

Test de auz (video)

Pierderea auzului

Dacă ai auzit toate sunetele, cel mai probabil ai sub 20 de ani. Rezultatele depind de receptorii senzoriali din ureche numiti celule de păr care devin deteriorate şi degenerează în timp.

Acest tip de pierdere a auzului se numește hipoacuzie neurosenzorială. Această tulburare poate fi cauzată de întreaga linie infectii, medicamente si boală autoimună. Celulele păroase exterioare, care sunt reglate pentru a detecta frecvențe mai înalte, sunt de obicei primele care mor, provocând efectele pierderii auzului cauzate de vârstă, așa cum se demonstrează în acest videoclip.

Auzul uman: fapte interesante

1. Printre oameni sanatosi intervalul de frecvență pe care urechea umană îl poate detecta variază de la 20 (mai mică decât nota cea mai joasă de la un pian) până la 20.000 Herți (mai mare decât nota cea mai înaltă la un flaut mic). Cu toate acestea, limita superioară a acestui interval scade constant odată cu vârsta.

2. Oameni vorbiți unul cu altul la o frecvență de la 200 la 8000 Hz, iar urechea umană este cea mai sensibilă la o frecvență de 1000 – 3500 Hz

3. Sunetele care sunt peste limita audibilității umane sunt numite ecografie, iar cei de mai jos - infrasunete.

4. Al nostru urechile mele nu încetează să funcționeze nici măcar în somn, continuând să audă sunete. Cu toate acestea, creierul nostru le ignoră.

5. Sunetul circulă cu 344 de metri pe secundă. Un boom sonic are loc atunci când un obiect depășește viteza sunetului. Undele sonore din fața și din spatele obiectului se ciocnesc și creează un șoc.

6. Urechi - organ de autocuratare. Pori înăuntru canalul urechii secretă ceara, iar firele de păr minuscule numite cili împing ceara din ureche

7. Sunetul plânsului unui copil este de aproximativ 115 dB, și este mai tare decât un claxon de mașină.

8. În Africa există un trib Maaban care trăiește într-o asemenea tăcere încât chiar și la bătrânețe ei auzi șoapte până la 300 de metri distanță.

9. Nivel sunet de buldozer Funcționarea în gol este de aproximativ 85 dB (decibeli), ceea ce poate provoca leziuni ale auzului după doar o zi de 8 ore.

10. Asezat in fata vorbitori la un concert rock, vă expuneți la 120 dB, care începe să vă afecteze auzul după doar 7,5 minute.