ช่วงความถี่เสียงและคำศัพท์เฉพาะของการแบ่งตามเงื่อนไข การรับรู้คลื่นเสียงที่มีความถี่และแอมพลิจูดต่างกัน คนที่ได้ยินด้วยหูข้างเดียวจะรับรู้เสียงได้อย่างไร

บุคคลรับรู้เสียงผ่านหู (รูป)

มีอ่างล้างจานอยู่ด้านนอก หูชั้นนอก โดยผ่านเข้าไปในช่องหูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง ดี 1 = 5 มมและความยาว 3 ซม.

ถัดไปคือแก้วหูซึ่งสั่นสะเทือนภายใต้อิทธิพลของคลื่นเสียง (สะท้อน) เยื่อหุ้มเซลล์ติดอยู่กับกระดูก หูชั้นกลาง โดยส่งแรงสั่นสะเทือนไปยังเมมเบรนอีกชั้นหนึ่งและลึกลงไปอีก หูชั้นใน.

หูชั้นใน ดูเหมือนท่อบิด (“หอยทาก”) ที่มีของเหลว เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อนี้ ดี 2 = 0.2 มมความยาว 3 – 4 ซมยาว.

เนื่องจากการสั่นสะเทือนของอากาศในคลื่นเสียงนั้นอ่อนแอที่จะกระตุ้นของเหลวในโคเคลียได้โดยตรง ระบบของหูชั้นกลางและหูชั้นในรวมถึงเยื่อหุ้มของพวกมันจึงมีบทบาทเป็นเครื่องขยายเสียงไฮดรอลิก บริเวณแก้วหู หูชั้นในพื้นที่เยื่อหุ้มหูชั้นกลางน้อยลง แรงกดดันที่เกิดจากเสียงบนแก้วหูนั้นแปรผกผันกับพื้นที่:

.

ดังนั้นแรงกดบนหูชั้นในจึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก:

.

ในหูชั้นใน เยื่อหุ้มอีกชั้นหนึ่ง (ตามยาว) จะถูกยืดออกไปตลอดความยาว โดยแข็งที่ตอนต้นของหูและอ่อนที่ปลาย แต่ละส่วนของเมมเบรนตามยาวนี้สามารถสั่นสะเทือนด้วยความถี่ของตัวเอง ในส่วนยาก การสั่นของความถี่สูงจะตื่นเต้น และในส่วนอ่อน การสั่นของความถี่ต่ำจะตื่นเต้น ตามเยื่อหุ้มเซลล์นี้คือเส้นประสาทเวสติบูโลโคเคลีย ซึ่งรับรู้แรงสั่นสะเทือนและส่งผ่านไปยังสมอง

ความถี่การสั่นสะเทือนต่ำสุดของแหล่งกำเนิดเสียง 16-20 เฮิรตซ์หูรับรู้ว่าเป็นเสียงเบสต่ำ ภูมิภาค ความไวในการได้ยินสูงสุด จับส่วนหนึ่งของความถี่กลางและส่วนหนึ่งของช่วงย่อยความถี่สูงและสอดคล้องกับช่วงความถี่ตั้งแต่ 500 เฮิรตซ์ ถึง 4-5 กิโลเฮิรตซ์ - เสียงของมนุษย์และเสียงที่เกิดจากกระบวนการส่วนใหญ่ในธรรมชาติที่มีความสำคัญต่อเรามีความถี่ในช่วงเวลาเดียวกัน ในกรณีนี้เสียงที่มีความถี่ตั้งแต่ 2 กิโลเฮิร์ตซ์ถึง 5 กิโลเฮิร์ตซ์ได้ยินด้วยหูเป็นเสียงอื้อฉาวหรือเสียงหวีดหวิว กล่าวอีกนัยหนึ่ง ข้อมูลที่สำคัญที่สุดจะถูกส่งไปที่ความถี่เสียงสูงสุดโดยประมาณ 4-5 กิโลเฮิรตซ์.

บุคคลแบ่งเสียงออกเป็น "บวก", "เชิงลบ" และ "เป็นกลาง" โดยไม่รู้ตัว

เสียงเชิงลบ ได้แก่ เสียงที่ไม่เคยคุ้นเคย แปลก และอธิบายไม่ได้ พวกเขาทำให้เกิดความกลัวและความวิตกกังวล นอกจากนี้ยังรวมถึงเสียงความถี่ต่ำ เช่น เสียงกลองต่ำหรือเสียงหอนของหมาป่าที่กระตุ้นให้เกิดความกลัว นอกจากนี้ความกลัวและความสยดสยองยังถูกกระตุ้นด้วยเสียงความถี่ต่ำที่ไม่ได้ยิน (อินฟาเรด) ตัวอย่าง:

ในช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 มีการใช้ไปป์ออร์แกนขนาดใหญ่เป็นเอฟเฟกต์บนเวทีในโรงละครแห่งหนึ่งในลอนดอน

เสียงอินฟาเรดของท่อนี้ทำให้อาคารทั้งหลังสั่นสะเทือน และความหวาดกลัวก็ครอบงำผู้คน

พนักงานของห้องปฏิบัติการฟิสิกส์แห่งชาติในอังกฤษทำการทดลองโดยการเพิ่มความถี่ต่ำพิเศษ (อินฟราซาวด์) ให้กับเสียงของเครื่องดนตรีอคูสติกทั่วไปในดนตรีคลาสสิก ผู้ฟังรู้สึกมีอารมณ์ลดลงและรู้สึกหวาดกลัว, ที่ภาควิชาอะคูสติกของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก มีการศึกษาเกี่ยวกับอิทธิพลของดนตรีร็อคและป๊อปที่มีต่อร่างกายมนุษย์ ปรากฎว่าความถี่ของจังหวะหลักของเพลง "Deep People" ทำให้เกิดความตื่นเต้นที่ไม่สามารถควบคุมได้ สูญเสียการควบคุมตนเอง ความก้าวร้าวต่อผู้อื่น หรืออารมณ์เชิงลบต่อตนเอง เมื่อมองแวบแรกเพลง "The Beatles" ก็ไพเราะกลับกลายเป็นเพลงที่อันตรายและอันตรายด้วยซ้ำเพราะมีจังหวะพื้นฐานประมาณ 6.4 Hz ความถี่นี้สะท้อนกับความถี่หน้าอก

ช่องท้อง และใกล้เคียงกับความถี่ธรรมชาติของสมอง (7 Hz) ดังนั้นเมื่อฟังองค์ประกอบนี้เนื้อเยื่อบริเวณหน้าท้องและหน้าอกจึงเริ่มปวดและค่อยๆยุบลงอินฟาเรดทำให้เกิดการสั่นสะเทือนในระบบต่างๆ ในร่างกายมนุษย์ โดยเฉพาะระบบหัวใจและหลอดเลือด สิ่งนี้มีผลเสียและอาจนำไปสู่ภาวะความดันโลหิตสูงได้ การสั่นที่ความถี่ 12 เฮิรตซ์สามารถทำให้เกิดการเสียชีวิตของสิ่งมีชีวิตชั้นสูงได้ รวมถึงมนุษย์ด้วย หากความรุนแรงเกินเกณฑ์วิกฤต มีความถี่อินฟาเรดนี้และความถี่อื่น ๆ อยู่ใน

เสียงการผลิต, เสียงทางหลวง และแหล่งอื่นๆ

ความคิดเห็น

: ในสัตว์ เสียงสะท้อนของความถี่ดนตรีและความถี่ธรรมชาติอาจทำให้การทำงานของสมองบกพร่องได้ เมื่อเสียง "หินเหล็ก" ดังขึ้น วัวจะหยุดให้นม แต่ในทางกลับกัน หมูกลับชื่นชอบหินโลหะ

เสียงเชิงบวกรวมถึงท่วงทำนองคลาสสิก ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันวางทารกที่คลอดก่อนกำหนดไว้ในกล่องเพื่อฟังเพลงของ Bach และ Mozart และเด็กๆ ก็ฟื้นตัวอย่างรวดเร็วและเพิ่มน้ำหนัก

เสียงเรียกเข้ามีผลดีต่อสุขภาพของมนุษย์

เอฟเฟกต์เสียงใดๆ จะได้รับการปรับปรุงในช่วงพลบค่ำและความมืด เนื่องจากสัดส่วนของข้อมูลที่ได้รับผ่านการมองเห็นลดลง

การดูดซับเสียงในอากาศและพื้นผิวที่ปิดล้อม

การดูดซับเสียงในอากาศ

ในแต่ละช่วงเวลา ณ จุดใดๆ ในห้อง ความเข้มของเสียงจะเท่ากับผลรวมของความเข้มของเสียงตรงที่เปล่งออกมาจากแหล่งกำเนิดโดยตรงและความเข้มของเสียงที่สะท้อนจากพื้นผิวที่ล้อมรอบของห้อง:

เมื่อเสียงแพร่กระจายในอากาศในชั้นบรรยากาศและในตัวกลางอื่น ๆ การสูญเสียความเข้มจะเกิดขึ้น การสูญเสียเหล่านี้เกิดจากการดูดซับพลังงานเสียงในอากาศและพื้นผิวที่ปิดล้อม ลองพิจารณาการดูดซับเสียงโดยใช้ ทฤษฎีคลื่น .

การดูดซึม เสียง คือ ปรากฏการณ์ของการเปลี่ยนแปลงพลังงานของคลื่นเสียงไปเป็นพลังงานประเภทอื่นอย่างถาวร โดยส่วนใหญ่เป็นพลังงานการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของอนุภาคของตัวกลาง- การดูดซับเสียงเกิดขึ้นทั้งในอากาศและเมื่อเสียงสะท้อนจากพื้นผิวที่ปิดล้อม

การดูดซับเสียงในอากาศพร้อมด้วยความดันเสียงลดลง ปล่อยให้เสียงเดินทางไปตามทิศทาง รจากแหล่งที่มา แล้วขึ้นอยู่กับระยะทาง รเมื่อเทียบกับแหล่งกำเนิดเสียง แอมพลิจูดของความดันเสียงจะลดลงตาม กฎหมายเอ็กซ์โปเนนเชียล :

, (63)

ที่ไหน พี 0 – ความดันเสียงเริ่มต้นที่ ร = 0

,

 – ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึม เสียง. สูตร (63) แสดงออก กฎการดูดซับเสียง .

ความหมายทางกายภาพค่าสัมประสิทธิ์  คือค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเป็นตัวเลขเท่ากับส่วนกลับของระยะทางที่ความดันเสียงลดลง จ = 2,71 ครั้งหนึ่ง:

หน่วยเอสไอ:

.

เนื่องจากความแรงของเสียง (ความเข้ม) เป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความดันเสียงจึงเท่ากัน กฎการดูดซับเสียง สามารถเขียนเป็น:

, (63*)

ที่ไหน ฉัน 0 – ความแรงของเสียง (ความเข้ม) ใกล้แหล่งกำเนิดเสียง เช่น ที่ ร = 0 :

.

กราฟการพึ่งพา พี เสียง (ร) และ ฉัน(ร) จะถูกนำเสนอในรูป 16.

จากสูตร (63*) จะได้ว่าสำหรับระดับความเข้มของเสียง สมการนี้ใช้ได้:

.

. (64)

ดังนั้นหน่วย SI ของสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงคือ: ไม่มีต่อเมตร

,

นอกจากนี้ยังสามารถคำนวณได้ใน เบลาห์ต่อเมตร (บี/ม) หรือ เดซิเบลต่อเมตร (เดซิเบล/ม).

เสียงการผลิต: สามารถระบุลักษณะการดูดซับเสียงได้ ปัจจัยการสูญเสีย ซึ่งเท่ากัน

, (65)

ที่ไหน  – ความยาวคลื่นเสียง, ผลิตภัณฑ์  – ล ค่าสัมประสิทธิ์การลดทอนของโอการิทึม เสียง. ค่าเท่ากับส่วนกลับของสัมประสิทธิ์การสูญเสีย

,

เรียกว่า ปัจจัยด้านคุณภาพ .

ยังไม่มีทฤษฎีการดูดซับเสียงในอากาศ (บรรยากาศ) ที่สมบูรณ์ การประมาณเชิงประจักษ์จำนวนมากให้ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงที่แตกต่างกัน

ทฤษฎีการดูดซับเสียง (คลาสสิก) แรกถูกสร้างขึ้นโดย Stokes และขึ้นอยู่กับอิทธิพลของความหนืด (แรงเสียดทานภายในระหว่างชั้นของตัวกลาง) และการนำความร้อน (การปรับสมดุลอุณหภูมิระหว่างชั้นของตัวกลาง) ตัวย่อ สูตรสโตกส์ มีรูปแบบ:

, (66)

ที่ไหน  – ความหนืดของอากาศ  – อัตราส่วนของปัวซอง  0 – ความหนาแน่นของอากาศที่ 0 0 C  – ความเร็วของเสียงในอากาศ สำหรับสภาวะปกติ สูตรนี้จะอยู่ในรูปแบบ:

. (66*)

อย่างไรก็ตาม สูตร Stokes (63) หรือ (63*) ใช้ได้กับเท่านั้น โมเลกุลเดี่ยว ก๊าซที่อะตอมมีระดับความเป็นอิสระในการแปลสามระดับคือเมื่อใด  =1,67 .

สำหรับ ก๊าซของโมเลกุล 2, 3 หรือโพลีอะตอมมิก ความหมาย  อย่างมีนัยสำคัญมากขึ้นเนื่องจากเสียงกระตุ้นองศาการหมุนและการสั่นสะเทือนของเสรีภาพของโมเลกุล สำหรับก๊าซดังกล่าว (รวมถึงอากาศ) สูตรจะมีความแม่นยำมากกว่า

, (67)

ที่ไหน ต n = 273.15 พัน –อุณหภูมิน้ำแข็งละลายสัมบูรณ์ (สามจุด) พี n = 1,013 . 10 5 ป้า –ความดันบรรยากาศปกติ ตและ พี– อุณหภูมิจริง (วัดได้) และความดันบรรยากาศ  =1,33 สำหรับก๊าซไดอะตอมมิก  =1,33 สำหรับก๊าซไตรอะตอมและโพลีอะตอมมิก

การดูดซับเสียงโดยการปิดพื้นผิว

การดูดซับเสียงโดยการปิดพื้นผิวเกิดขึ้นเมื่อมีเสียงสะท้อนจากสิ่งเหล่านั้น ในกรณีนี้พลังงานส่วนหนึ่งของคลื่นเสียงจะถูกสะท้อนและทำให้เกิดการยืน คลื่นเสียงและพลังงานอื่นๆ จะถูกแปลงเป็นพลังงานการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของอนุภาคสิ่งกีดขวาง กระบวนการเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะด้วยค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนและค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงของโครงสร้างที่ปิดล้อม

การสะท้อนแสง เสียงจากสิ่งกีดขวางคือ ปริมาณไร้มิติเท่ากับอัตราส่วนของส่วนของพลังงานคลื่นว เชิงลบ สะท้อนจากสิ่งกีดขวางไปสู่พลังงานทั้งหมดของคลื่นว เบาะ ล้มลงบนสิ่งกีดขวาง

.

การดูดซับเสียงจากสิ่งกีดขวางมีลักษณะดังนี้ ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึม – ปริมาณไร้มิติเท่ากับอัตราส่วนของส่วนของพลังงานคลื่นว ดูดซับ ถูกครอบงำด้วยอุปสรรค(และแปรสภาพเป็นพลังงานภายในของสารกั้น) สู่พลังงานคลื่นทั้งหมดว เบาะ ล้มลงบนสิ่งกีดขวาง

.

ค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงเฉลี่ย เสียงจากพื้นผิวที่ปิดล้อมทั้งหมดเท่ากัน

,

, (68*)

ที่ไหน  ฉัน – ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงของวัสดุ ฉันสิ่งกีดขวาง S i – พื้นที่ ฉันอุปสรรคทั้งหลาย ส– พื้นที่อุปสรรคทั้งหมด n- จำนวนอุปสรรคที่แตกต่างกัน

จากการแสดงออกนี้เราสามารถสรุปได้ว่าค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงโดยเฉลี่ยสอดคล้องกับวัสดุชนิดเดียวที่สามารถครอบคลุมทุกพื้นผิวของสิ่งกีดขวางของห้องในขณะที่ยังคงรักษา การดูดซับเสียงทั้งหมด (ก ), เท่ากัน

. (69)

ความหมายทางกายภาพของการดูดซับเสียงทั้งหมด (A): เป็นตัวเลขเท่ากับค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับเสียงของช่องเปิดที่มีพื้นที่ 1 m2

.

หน่วยวัดการดูดซับเสียงเรียกว่า ซาบิน:

.

บุคคลนั้นทรุดโทรมลงและ เมื่อเวลาผ่านไปเราจะสูญเสียความสามารถในการตรวจจับความถี่บางอย่าง.

วิดีโอจัดทำโดยช่อง โดยเร็ววิทยาศาสตร์คือการทดสอบการสูญเสียการได้ยินตามอายุซึ่งจะช่วยให้คุณทราบขีดจำกัดการได้ยินของคุณ

มีการเล่นเสียงต่าง ๆ ในวิดีโอ เริ่มต้นที่ 8000 Hz ซึ่งหมายความว่าการได้ยินของคุณไม่บกพร่อง.

ความถี่จะเพิ่มขึ้น และระบุอายุของการได้ยินของคุณโดยอิงตามเวลาที่คุณหยุดได้ยินเสียงใดเสียงหนึ่ง

ดังนั้นหากคุณได้ยินความถี่:

12,000 เฮิร์ตซ์ - คุณอายุต่ำกว่า 50 ปี

15,000 เฮิร์ตซ์ - คุณอายุต่ำกว่า 40 ปี

16,000 เฮิร์ตซ์ - คุณอายุต่ำกว่า 30 ปี

17,000 – 18,000 – คุณอายุต่ำกว่า 24 ปี

19,000 – คุณอายุต่ำกว่า 20 ปี

หากคุณต้องการให้การทดสอบแม่นยำยิ่งขึ้น คุณควรตั้งค่าคุณภาพวิดีโอเป็น 720p หรือดีกว่า 1080p แล้วฟังโดยใช้หูฟัง

การทดสอบการได้ยิน (วิดีโอ)

สูญเสียการได้ยิน

หากคุณได้ยินเสียงทั้งหมด แสดงว่าคุณมีอายุต่ำกว่า 20 ปี ผลลัพธ์ขึ้นอยู่กับตัวรับความรู้สึกในหูที่เรียกว่า เซลล์ขนซึ่งเสื่อมโทรมลงตามกาลเวลา

การสูญเสียการได้ยินประเภทนี้เรียกว่า การสูญเสียการได้ยินทางประสาทสัมผัส- ความผิดปกตินี้อาจเกิดจากการติดเชื้อ ยารักษาโรค และ โรคแพ้ภูมิตัวเอง- เซลล์ขนชั้นนอกซึ่งถูกปรับให้ดักจับมากขึ้น ความถี่สูงโดยปกติจะเป็นคนแรกที่เสียชีวิต ดังนั้นผลของการสูญเสียการได้ยินที่เกี่ยวข้องกับอายุจึงเกิดขึ้น ดังที่แสดงในวิดีโอนี้

การได้ยินของมนุษย์: ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจ

1. ในหมู่ คนที่มีสุขภาพดี ช่วงความถี่ที่หูของมนุษย์สามารถตรวจจับได้มีตั้งแต่ 20 (ต่ำกว่าโน้ตต่ำสุดบนเปียโน) ถึง 20,000 เฮิรตซ์ (สูงกว่าโน้ตสูงสุดบนฟลุตเล็ก) อย่างไรก็ตาม ขีดจำกัดบนของช่วงนี้จะลดลงเรื่อยๆ ตามอายุ

2. ผู้คน พูดคุยกันที่ความถี่ 200 ถึง 8000 Hzและหูของมนุษย์มีความไวต่อความถี่ 1,000 – 3,500 เฮิรตซ์มากที่สุด

3. เรียกว่าเสียงที่เกินขีดจำกัดการได้ยินของมนุษย์ อัลตราซาวนด์และด้านล่าง - อินฟาเรด.

4. ของเรา หูของฉันไม่หยุดทำงานแม้ในขณะนอนหลับยังคงได้ยินเสียงต่างๆ อย่างไรก็ตามสมองของเราเพิกเฉยต่อสิ่งเหล่านี้

5. เสียงเดินทางด้วยความเร็ว 344 เมตรต่อวินาที- โซนิคบูมเกิดขึ้นเมื่อวัตถุมีความเร็วเกินความเร็วเสียง คลื่นเสียงด้านหน้าและด้านหลังวัตถุชนกันทำให้เกิดแรงกระแทก

6. หู - อวัยวะทำความสะอาดตัวเอง- รูขุมขนในช่องหูจะหลั่งออกมา ขี้หูและขนเล็กๆ ที่เรียกว่าซีเลียจะดันขี้ผึ้งออกจากหู

7. เสียง ทารกร้องไห้คือประมาณ 115 เดซิเบลและดังกว่าแตรรถอีก

8. ในแอฟริกา มีชนเผ่า Maaban อาศัยอยู่อย่างเงียบๆ แม้กระทั่งในวัยชราก็ตาม ได้ยินเสียงกระซิบได้ไกลถึง 300 เมตร.

9. ระดับ เสียงรถปราบดินความดังของเสียงขณะเดินเบาประมาณ 85 เดซิเบล (เดซิเบล) ซึ่งอาจทำให้สูญเสียการได้ยินหลังจากผ่านไปเพียง 8 ชั่วโมงในหนึ่งวัน

10. นั่งข้างหน้า วิทยากรในคอนเสิร์ตร็อคคุณกำลังเปิดเผยตัวเองถึง 120 dB ซึ่งเริ่มทำลายการได้ยินของคุณหลังจากเวลาเพียง 7.5 นาที

ทดสอบการได้ยินของคุณใน 5 นาทีโดยไม่ต้องออกจากบ้าน!

ความถี่
​

ความถี่ - ปริมาณทางกายภาพซึ่งเป็นลักษณะของกระบวนการที่เป็นคาบ เท่ากับจำนวนการทำซ้ำหรือการเกิดเหตุการณ์ (กระบวนการ) ต่อหน่วยเวลา

ดังที่เราทราบ หูของมนุษย์ได้ยินความถี่ตั้งแต่ 16 Hz ถึง 20,000 kHz แต่นี่ก็ธรรมดามาก

เสียงมาจาก เหตุผลต่างๆ- เสียงมีความกดอากาศคล้ายคลื่น หากไม่มีอากาศ เราก็จะไม่ได้ยินเสียงใดๆ ไม่มีเสียงในอวกาศ
เราได้ยินเสียงเพราะหูของเราไวต่อการเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศ - คลื่นเสียง คลื่นเสียงที่ง่ายที่สุดคือสัญญาณเสียงสั้น ๆ เช่นนี้

คลื่นเสียงที่เข้าสู่ช่องหูสั่น แก้วหู- การเคลื่อนไหวแบบสั่นของเมมเบรนจะถูกส่งไปยังของเหลวของคอเคลียผ่านสายโซ่กระดูกหูชั้นกลาง ในทางกลับกันการเคลื่อนที่คล้ายคลื่นของของไหลนี้จะถูกส่งไปยังเมมเบรนหลัก การเคลื่อนไหวของส่วนหลังทำให้เกิดการระคายเคืองที่ปลายประสาทหู นั่นเป็นวิธีที่ เส้นทางหลักเสียงจากแหล่งกำเนิดสู่จิตสำนึกของเรา ไทส์
​

เมื่อคุณปรบมือ อากาศระหว่างฝ่ามือจะถูกผลักออกและสร้างคลื่นเสียง ความดันโลหิตสูงทำให้โมเลกุลของอากาศกระจายไปรอบทิศทางด้วยความเร็วเสียง 340 เมตร/วินาที เมื่อคลื่นมาถึงหู แก้วหูจะสั่นสะเทือน จากนั้นสัญญาณจะถูกส่งไปยังสมอง และคุณจะได้ยินเสียงป๊อป
ป๊อปคือการสั่นเพียงครั้งเดียวที่หายไปอย่างรวดเร็ว กราฟการสั่นของเสียงของเสียงฝ้ายทั่วไปมีลักษณะดังนี้:

อีกตัวอย่างทั่วไปของคลื่นเสียงอย่างง่ายคือการสั่นเป็นคาบ ตัวอย่างเช่น เมื่อระฆังดัง อากาศจะสั่นสะเทือนตามการสั่นสะเทือนของผนังระฆังเป็นระยะๆ

หูของมนุษย์ธรรมดาเริ่มได้ยินที่ความถี่เท่าใด? จะไม่ได้ยินความถี่ 1 เฮิรตซ์ แต่จะมองเห็นได้โดยใช้ตัวอย่างระบบออสซิลเลเตอร์เท่านั้น หูของมนุษย์ได้ยินได้อย่างแม่นยำเริ่มต้นที่ความถี่ 16 เฮิรตซ์ นั่นคือเมื่อหูของเรารับรู้การสั่นสะเทือนของอากาศว่าเป็นเสียงบางอย่าง

คนเราได้ยินเสียงได้กี่เสียง?

ไม่ใช่ทุกคนที่มีการได้ยินปกติจะได้ยินเหมือนกัน บางตัวสามารถแยกแยะเสียงที่มีระดับเสียงและระดับเสียงใกล้เคียงกัน และตรวจจับแต่ละโทนเสียงในเพลงหรือเสียงรบกวนได้ คนอื่นไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ สำหรับคนที่มีความกระตือรือร้นในการได้ยินก็มี เสียงมากขึ้นดีกว่าคนหูหนวก

แต่ความถี่ของเสียงทั้งสองจะต้องแตกต่างกันสักเพียงไรจึงจะได้ยินเป็นสองเสียง? โทนสีที่แตกต่างกัน- ตัวอย่างเช่น เป็นไปได้ไหมที่จะแยกโทนเสียงออกจากกัน หากความถี่ที่แตกต่างกันเท่ากับหนึ่งการสั่นสะเทือนต่อวินาที ปรากฎว่าสำหรับบางโทนเสียงก็เป็นไปได้ แต่สำหรับบางโทนเสียงก็ไม่เป็นเช่นนั้น ดังนั้น โทนเสียงที่มีความถี่ 435 จึงสามารถแยกแยะได้ในระดับระดับเสียงจากโทนเสียงที่มีความถี่ 434 และ 436 แต่ถ้าเราใช้โทนเสียงที่สูงกว่า ความแตกต่างก็เห็นได้ชัดอยู่แล้วที่ความแตกต่างของความถี่ที่มากขึ้น หูรับรู้เสียงที่มีจำนวนการสั่นสะเทือน 1000 และ 1001 เท่ากัน และตรวจพบความแตกต่างของเสียงระหว่างความถี่ 1000 และ 1003 เท่านั้น สำหรับโทนเสียงที่สูงกว่า ความแตกต่างในความถี่นี้จะยิ่งใหญ่ยิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น สำหรับความถี่ประมาณ 3000 จะเท่ากับ 9 การแกว่ง

ในทำนองเดียวกัน ความสามารถของเราในการแยกแยะเสียงที่มีระดับเสียงใกล้เคียงกันก็ไม่เท่ากัน ที่ความถี่ 32 คุณจะได้ยินเพียง 3 เสียงในระดับเสียงที่แตกต่างกัน ที่ความถี่ 125 มี 94 เสียงที่มีระดับเสียงต่างกันอยู่แล้ว ที่ 1,000 การสั่นสะเทือน - 374 ที่ 8000 - น้อยลงอีกครั้งและในที่สุดที่ความถี่ 16,000 เราก็ได้ยินเพียง 16 เสียงเท่านั้น โดยรวมแล้ว หูของเราสามารถจับเสียงได้มากกว่าครึ่งล้านเสียง ซึ่งแตกต่างกันไปตามความสูงและระดับเสียง! นี่เป็นเสียงง่ายๆ เพียงครึ่งล้านเสียง เพิ่มการผสมผสานของสองโทนเสียงขึ้นไป - ความสอดคล้องกันและคุณจะได้รับความประทับใจถึงความหลากหลายของโลกแห่งเสียงที่เราอาศัยอยู่และที่หูของเรามีอิสระในการนำทาง นั่นคือเหตุผลที่หูถือเป็นอวัยวะรับสัมผัสที่ไวที่สุดควบคู่ไปกับตา

ดังนั้นเพื่อความสะดวกในการทำความเข้าใจเสียง เราจึงใช้สเกลที่ผิดปกติโดยแบ่งเป็น 1 kHz

และลอการิทึม ด้วยการแสดงความถี่ขยายจาก 0 Hz ถึง 1,000 Hz สเปกตรัมความถี่จึงสามารถแสดงในรูปแบบของแผนภาพเช่นนี้ตั้งแต่ 16 ถึง 20,000 Hz

แต่ไม่ใช่ทุกคน แม้จะเป็นผู้ได้ยินปกติ แต่ก็มีความไวต่อเสียงความถี่ที่ต่างกันไม่เท่ากัน ดังนั้นเด็กมักจะรับรู้เสียงที่มีความถี่สูงถึง 22,000 โดยไม่มีความตึงเครียด ในผู้ใหญ่ส่วนใหญ่ ความไวของหูต่อเสียงแหลมสูงลดลงเหลือ 16-18,000 ครั้งต่อวินาที ความไวของหูในผู้สูงอายุนั้นจำกัดอยู่ที่เสียงที่มีความถี่ 10-12,000 เท่านั้น มักไม่ได้ยินเสียงยุงร้อง เสียงตั๊กแตน จิ้งหรีด หรือแม้แต่เสียงนกกระจอกร้องเลย ดังนั้นจากเสียงในอุดมคติ (รูปด้านบน) เมื่อบุคคลมีอายุมากขึ้น เขาก็ได้ยินเสียงจากมุมมองที่แคบลงแล้ว

ผมขอยกตัวอย่างช่วงความถี่ของเครื่องดนตรี

ตอนนี้เกี่ยวข้องกับหัวข้อของเรา เนื่องจากคุณสมบัติหลายประการของ Dynamics เนื่องจากระบบออสซิลโลสโคป จึงไม่สามารถสร้างสเปกตรัมความถี่ทั้งหมดที่มีลักษณะเชิงเส้นคงที่ได้ ตามหลักการแล้ว นี่จะเป็นลำโพงฟูลเรนจ์ที่สร้างสเปกตรัมความถี่ตั้งแต่ 16 Hz ถึง 20 kHz ที่ระดับเสียงเดียว ดังนั้นในเครื่องเสียงรถยนต์ จึงมีการใช้ลำโพงหลายประเภทเพื่อสร้างความถี่เฉพาะ

จนถึงตอนนี้ก็เป็นแบบนี้ (สำหรับระบบ 3 ทาง + ซับวูฟเฟอร์)

ซับวูฟเฟอร์ 16 Hz ถึง 60 Hz
มิดเบส 60 Hz ถึง 600 Hz
เสียงกลาง 600 Hz ถึง 3000 Hz
ทวีตเตอร์ตั้งแต่ 3000 Hz ถึง 20,000 Hz

เนื้อหาของบทความ

การได้ยินความสามารถในการรับรู้เสียง การได้ยินขึ้นอยู่กับ: 1) หู - ภายนอก, กลางและภายใน - ซึ่งรับรู้การสั่นสะเทือนของเสียง; 2) เส้นประสาทการได้ยินซึ่งส่งสัญญาณที่ได้รับจากหู 3) บางส่วนของสมอง (ศูนย์การได้ยิน) ซึ่งแรงกระตุ้นที่ส่งผ่านเส้นประสาทการได้ยินทำให้เกิดการรับรู้ถึงสัญญาณเสียงต้นฉบับ

แหล่งที่มาของเสียงใดๆ เช่น สายไวโอลินที่ตีด้วยคันธนู สายอากาศที่เคลื่อนไปในท่อออร์แกน หรือ สายเสียง ผู้ชายกำลังพูด- ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนในอากาศโดยรอบ: การบีบอัดครั้งแรกทันที จากนั้นจึงทำให้บริสุทธิ์ทันที กล่าวอีกนัยหนึ่งคือชุดของคลื่นสลับที่เพิ่มขึ้นและ ความดันโลหิตต่ำซึ่งแพร่กระจายไปในอากาศอย่างรวดเร็ว กระแสคลื่นที่เคลื่อนไหวนี้สร้างเสียงที่อวัยวะการได้ยินรับรู้

เสียงส่วนใหญ่ที่เราพบเจอทุกวันค่อนข้างซับซ้อน พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยการเคลื่อนที่ของการสั่นที่ซับซ้อนของแหล่งกำเนิดเสียง ทำให้เกิดคลื่นเสียงที่ซับซ้อนทั้งหมด ในการทดลองวิจัยการได้ยิน พวกเขาพยายามเลือกสัญญาณเสียงที่ง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อให้ประเมินผลลัพธ์ได้ง่ายขึ้น มีการใช้ความพยายามอย่างมากเพื่อให้แน่ใจว่าการสั่นของแหล่งกำเนิดเสียงเป็นระยะอย่างง่าย (เช่นลูกตุ้ม) กระแสคลื่นเสียงที่เกิดขึ้นในความถี่หนึ่งเรียกว่าโทนเสียงบริสุทธิ์ มันแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของค่าสูงและราบรื่นสม่ำเสมอ ความดันต่ำ.

ขอบเขตของการรับรู้ทางการได้ยิน

แหล่งกำเนิดเสียง "ในอุดมคติ" ที่อธิบายไว้สามารถทำให้สั่นเร็วหรือช้าได้ สิ่งนี้ทำให้สามารถชี้แจงหนึ่งในคำถามหลักที่เกิดขึ้นในการศึกษาการได้ยินกล่าวคือความถี่ขั้นต่ำและสูงสุดของการสั่นสะเทือนที่หูมนุษย์รับรู้เป็นเสียงคืออะไร การทดลองได้แสดงสิ่งต่อไปนี้ เมื่อการสั่นสะเทือนเกิดขึ้นช้ามาก โดยมีรอบการสั่นสะเทือนน้อยกว่า 20 รอบต่อวินาที (20 เฮิรตซ์) คลื่นเสียงแต่ละคลื่นจะได้ยินแยกจากกันและไม่ก่อให้เกิดเสียงต่อเนื่อง เมื่อความถี่การสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้น บุคคลจะเริ่มได้ยินเสียงต่ำอย่างต่อเนื่อง คล้ายกับเสียงของท่อเบสต่ำสุดของออร์แกน เมื่อความถี่เพิ่มขึ้น ระดับการรับรู้ก็จะสูงขึ้น ที่ความถี่ 1,000 เฮิร์ตซ์ คล้ายกับเสียงสูงของโซปราโน อย่างไรก็ตาม ข้อความนี้ยังห่างไกลจากขีดจำกัดบนของการได้ยินของมนุษย์ เมื่อความถี่เข้าใกล้ประมาณ 20,000 เฮิรตซ์เท่านั้นที่หูปกติของมนุษย์จะค่อยๆ ไม่สามารถได้ยินได้

ความไวของหูต่อการสั่นสะเทือนของเสียงในความถี่ที่ต่างกันไม่เท่ากัน ตอบสนองโดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อความผันผวนของความถี่กลาง (ตั้งแต่ 1,000 ถึง 4,000 Hz) ที่นี่ความไวนั้นยอดเยี่ยมมากจนการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญใด ๆ จะไม่เป็นผลดี: ในเวลาเดียวกันจะรับรู้เสียงพื้นหลังคงที่ของการเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุลอากาศ เมื่อความถี่ลดลงหรือเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับช่วงเฉลี่ย ความสามารถในการได้ยินจะค่อยๆ ลดลง ที่ขอบของช่วงความถี่ที่มองเห็นได้ เสียงจะต้องแรงมากจึงจะได้ยิน แรงมากจนบางครั้งอาจรู้สึกได้ทางร่างกายก่อนที่จะได้ยิน

เสียงและการรับรู้ของมัน

โทนเสียงบริสุทธิ์มีลักษณะเฉพาะสองประการที่แยกจากกัน: 1) ความถี่ และ 2) ความแรง หรือความเข้ม ความถี่วัดเป็นเฮิรตซ์เช่น กำหนดโดยจำนวนรอบการสั่นที่สมบูรณ์ต่อวินาที ความเข้มวัดโดยขนาดของแรงดันที่เต้นเป็นจังหวะของคลื่นเสียงบนพื้นผิวใดๆ ที่สวนมา และมักจะแสดงเป็นหน่วยสัมพัทธ์ของลอการิทึม - เดซิเบล (dB) ต้องจำไว้ว่าแนวคิดเรื่องความถี่และความรุนแรงใช้เฉพาะกับเสียงที่เป็นสิ่งกระตุ้นทางกายภาพภายนอกเท่านั้น นี่คือสิ่งที่เรียกว่า ลักษณะทางเสียงของเสียง เมื่อเราพูดถึงการรับรู้นั่นคือ โอ กระบวนการทางสรีรวิทยาเสียงจะถูกตัดสินว่าสูงหรือต่ำ และความแรงของเสียงถูกมองว่าเป็นเสียงดัง โดยทั่วไป ระดับเสียง ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของเสียง มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความถี่ของมัน เสียงความถี่สูงจะถูกมองว่าเป็นเสียงแหลมสูง นอกจากนี้ เพื่อเป็นการสรุป เราสามารถพูดได้ว่าความดังที่รับรู้นั้นขึ้นอยู่กับความแรงของเสียง เราจะได้ยินเสียงที่เข้มข้นมากขึ้นเมื่อดังมากขึ้น อย่างไรก็ตาม ความสัมพันธ์เหล่านี้ไม่เปลี่ยนแปลงและสัมบูรณ์อย่างที่มักเชื่อกัน ระดับเสียงที่รับรู้ของเสียงได้รับอิทธิพลจากความเข้มของมัน และความดังที่รับรู้ได้รับอิทธิพลจากความถี่ในระดับหนึ่ง ดังนั้น ด้วยการเปลี่ยนความถี่ของเสียง เราสามารถหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนระดับเสียงที่รับรู้ได้ และเปลี่ยนความแรงของเสียงตามนั้น

"ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนน้อยที่สุด"

จากมุมมองทั้งในทางปฏิบัติและทางทฤษฎี การกำหนดความแตกต่างขั้นต่ำในความถี่และความเข้มของเสียงที่หูสามารถตรวจจับได้ถือเป็นปัญหาที่สำคัญมาก ความถี่และความแรงของสัญญาณเสียงควรเปลี่ยนแปลงอย่างไรเพื่อให้ผู้ฟังสังเกตเห็น? ปรากฎว่าความแตกต่างขั้นต่ำที่เห็นได้ชัดเจนนั้นพิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์ในลักษณะเสียงมากกว่าการเปลี่ยนแปลงโดยสมบูรณ์ สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งความถี่และความแรงของเสียง

การเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์ในความถี่ที่จำเป็นสำหรับการเลือกปฏิบัติจะแตกต่างกันทั้งสำหรับเสียงที่มีความถี่ต่างกันและเสียงที่มีความถี่เท่ากัน แต่ จุดแข็งที่แตกต่างกัน- อย่างไรก็ตาม อาจกล่าวได้ว่ามีค่าประมาณ 0.5% ในช่วงความถี่กว้างตั้งแต่ 1,000 ถึง 12,000 Hz เปอร์เซ็นต์นี้ (ที่เรียกว่าเกณฑ์การเลือกปฏิบัติ) จะสูงขึ้นเล็กน้อยที่ความถี่สูงกว่าและสูงขึ้นอย่างมากที่ความถี่ต่ำกว่า ด้วยเหตุนี้ หูจึงมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงความถี่ที่ขอบของช่วงความถี่น้อยกว่าค่ากลาง และทุกคนที่เล่นเปียโนมักสังเกตเห็นสิ่งนี้ ช่วงเวลาระหว่างโน้ตที่สูงมากหรือต่ำมากสองตัวจะปรากฏน้อยกว่าโน้ตที่อยู่ตรงกลาง

ความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจนขั้นต่ำจะแตกต่างกันเล็กน้อยในเรื่องความเข้มของเสียง การเลือกปฏิบัติต้องมีการเปลี่ยนแปลงความดันของคลื่นเสียงค่อนข้างมากประมาณ 10% (เช่น ประมาณ 1 เดซิเบล) และค่านี้ค่อนข้างคงที่สำหรับเสียงที่มีความถี่และความเข้มเกือบทุกประเภท อย่างไรก็ตาม เมื่อความเข้มข้นของการกระตุ้นต่ำ ความแตกต่างที่รับรู้ได้ขั้นต่ำจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโทนเสียงความถี่ต่ำ

เสียงหวือหวาในหู

คุณสมบัติที่เป็นลักษณะเฉพาะของแหล่งกำเนิดเสียงเกือบทุกชนิดคือ ไม่เพียงแต่สร้างการสั่นเป็นระยะอย่างง่าย (โทนเสียงบริสุทธิ์) เท่านั้น แต่ยังทำการเคลื่อนไหวการสั่นที่ซับซ้อนซึ่งสร้างโทนเสียงบริสุทธิ์หลายโทนในเวลาเดียวกัน โดยทั่วไปแล้วโทนเสียงที่ซับซ้อนจะประกอบด้วยอนุกรมฮาร์มอนิก (ฮาร์โมนิก) เช่น จากความถี่ต่ำสุด พื้นฐาน ความถี่บวกโอเวอร์โทน ซึ่งความถี่ที่เกินความถี่พื้นฐานเป็นจำนวนเต็มครั้ง (2, 3, 4 เป็นต้น) ดังนั้น วัตถุที่สั่นสะเทือนที่ความถี่พื้นฐาน 500 เฮิรตซ์ ก็อาจสร้างเสียงโอเวอร์โทนที่ 1,000, 1500, 2000 เฮิรตซ์ เป็นต้น หูของมนุษย์มีพฤติกรรมคล้ายกันในการตอบสนองต่อสัญญาณเสียง คุณสมบัติทางกายวิภาคหูให้โอกาสมากมายในการแปลงพลังงานของโทนเสียงบริสุทธิ์ที่เข้ามา อย่างน้อยก็บางส่วนให้เป็นเสียงหวือหวา ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าแหล่งที่มาจะสร้างโทนเสียงที่บริสุทธิ์ ผู้ฟังที่ตั้งใจจะได้ยินไม่เพียงแต่โทนเสียงหลักเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเสียงหวือหวาที่ละเอียดอ่อนหนึ่งหรือสองเสียงด้วย

ปฏิสัมพันธ์ของสองเสียง

เมื่อหูรับรู้โทนเสียงบริสุทธิ์สองโทนพร้อมกัน จะสามารถสังเกตเห็นการกระทำร่วมกันที่แตกต่างกันต่อไปนี้ ขึ้นอยู่กับลักษณะของโทนเสียงนั้นเอง พวกเขาสามารถปกปิดกันและกันโดยการลดระดับเสียงร่วมกัน สิ่งนี้มักเกิดขึ้นเมื่อโทนเสียงมีความถี่ไม่แตกต่างกันมากนัก ทั้งสองโทนสามารถเชื่อมต่อถึงกันได้ ในเวลาเดียวกัน เราจะได้ยินเสียงที่สอดคล้องกับความแตกต่างของความถี่ระหว่างเสียงเหล่านั้น หรือกับผลรวมของความถี่เหล่านั้น เมื่อสองโทนเสียงมีความถี่ใกล้เคียงกันมาก เราจะได้ยินโทนเสียงเดียวซึ่งมีระดับเสียงประมาณเท่ากับความถี่นั้น อย่างไรก็ตาม โทนเสียงนี้จะดังขึ้นและเงียบลงเมื่อสัญญาณเสียงทั้งสองที่ไม่ตรงกันเล็กน้อยโต้ตอบกันอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเพิ่มหรือยกเลิกซึ่งกันและกัน

ทิมเบร.

พูดตามความเป็นจริง น้ำเสียงที่ซับซ้อนเดียวกันอาจแตกต่างกันไปตามระดับของความซับซ้อน เช่น โดยองค์ประกอบและความเข้มของโอเวอร์โทน ลักษณะเฉพาะของการรับรู้ซึ่งโดยทั่วไปสะท้อนถึงลักษณะเฉพาะของเสียงคือเสียงต่ำ ดังนั้นความรู้สึกที่เกิดจากน้ำเสียงที่ซับซ้อนจึงไม่เพียงมีลักษณะเฉพาะด้วยระดับเสียงและระดับเสียงที่แน่นอนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเสียงต่ำด้วย เสียงบางเสียงดูสมบูรณ์และเต็มอิ่ม แต่บางเสียงก็ไม่ ต้องขอบคุณความแตกต่างในเสียงร้องเป็นหลัก เราจึงจดจำเสียงของเครื่องดนตรีต่างๆ ท่ามกลางเสียงต่างๆ มากมาย โน้ต A ที่เล่นบนเปียโนสามารถแยกแยะได้ง่ายจากโน้ตตัวเดียวกันที่เล่นบนแตร อย่างไรก็ตาม หากใครสามารถกรองและทำให้เสียงหวือหวาของแต่ละเครื่องดนตรีลดน้อยลงได้ ก็จะไม่สามารถแยกแยะโน้ตเหล่านี้ได้

การแปลเสียง

หูของมนุษย์ไม่เพียงแต่แยกแยะเสียงและแหล่งที่มาเท่านั้น หูทั้งสองข้างทำงานร่วมกันสามารถกำหนดทิศทางของเสียงได้อย่างแม่นยำ เนื่องจากหูตั้งอยู่คนละฝั่งของศีรษะ คลื่นเสียงจากแหล่งกำเนิดเสียงจึงไม่สามารถเข้าถึงได้ในเวลาเดียวกันและทำหน้าที่ด้วยจุดแข็งที่ต่างกันเล็กน้อย เนื่องจากเวลาและแรงต่างกันเพียงเล็กน้อย สมองจึงกำหนดทิศทางของแหล่งกำเนิดเสียงได้อย่างแม่นยำ หากแหล่งกำเนิดเสียงอยู่ด้านหน้าอย่างเคร่งครัด สมองจะแปลตามแกนนอนด้วยความแม่นยำหลายองศา หากแหล่งที่มาถูกเลื่อนไปด้านหนึ่ง ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งจะน้อยลงเล็กน้อย การแยกแยะเสียงจากด้านหลังจากเสียงด้านหน้ารวมถึงการแปลตามแกนแนวตั้งนั้นค่อนข้างยากกว่า

เสียงรบกวน

มักอธิบายว่าเป็นเสียง atonal เช่น ประกอบด้วยหลากหลาย ความถี่ที่ไม่เกี่ยวข้องกัน ดังนั้นจึงไม่เกิดการสลับกันของคลื่นความกดอากาศสูงและต่ำซ้ำ ๆ อย่างต่อเนื่องเพื่อสร้างความถี่เฉพาะใดๆ อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง “เสียงรบกวน” เกือบทุกประเภทมีความสูงในตัวเอง ซึ่งง่ายต่อการตรวจสอบโดยการฟังและเปรียบเทียบเสียงธรรมดา ในทางกลับกัน “โทนสี” ใดๆ ก็ตามมีองค์ประกอบของความหยาบ ดังนั้นความแตกต่างระหว่างเสียงรบกวนและโทนเสียงจึงเป็นเรื่องยากที่จะกำหนดในเงื่อนไขเหล่านี้ ปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะให้คำจำกัดความของเสียงรบกวนในทางจิตวิทยามากกว่าเชิงเสียง โดยเรียกเสียงรบกวนว่าเป็นเสียงที่ไม่พึงประสงค์ การลดเสียงรบกวนในแง่นี้จึงกลายเป็นเรื่องเร่งด่วน ปัญหาสมัยใหม่- แม้ว่าเสียงดังอย่างต่อเนื่องจะทำให้หูหนวกอย่างไม่ต้องสงสัย และการทำงานโดยใช้เสียงทำให้เกิดความเครียดชั่วคราว แต่ผลกระทบนั้นอาจจะคงอยู่ยาวนานน้อยกว่าและรุนแรงน้อยกว่าที่บางครั้งอาจเกิดจากสาเหตุนั้น

การได้ยินผิดปกติและการได้ยินของสัตว์

สิ่งกระตุ้นตามธรรมชาติสำหรับหูของมนุษย์คือเสียงที่เคลื่อนที่ไปในอากาศ แต่หูสามารถถูกกระตุ้นด้วยวิธีอื่นได้ ตัวอย่างเช่น ทุกคนรู้ดีว่าสามารถได้ยินเสียงใต้น้ำได้ นอกจากนี้ หากคุณใช้แหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนที่ส่วนกระดูกของศีรษะ ความรู้สึกของเสียงจะปรากฏขึ้นเนื่องจากการนำกระดูก ปรากฏการณ์นี้ค่อนข้างมีประโยชน์ในอาการหูหนวกบางรูปแบบ: เครื่องส่งขนาดเล็กที่ใช้โดยตรงกับกระบวนการกกหู (ส่วนของกะโหลกศีรษะที่อยู่ด้านหลังใบหู) ช่วยให้ผู้ป่วยได้ยินเสียงที่ขยายโดยเครื่องส่งผ่านกระดูกของกะโหลกศีรษะผ่านทางกระดูก การนำ

แน่นอนว่าไม่ใช่แค่คนเท่านั้นที่ได้ยิน ความสามารถในการได้ยินเกิดขึ้นในช่วงแรกของวิวัฒนาการและมีอยู่แล้วในแมลง ประเภทต่างๆสัตว์รับรู้เสียงที่มีความถี่ต่างกัน บางคนได้ยินช่วงเสียงที่เล็กกว่าบุคคล และบางคนได้ยินช่วงเสียงที่กว้างกว่า ตัวอย่างที่ดีคือสุนัขที่หูไวต่อความถี่ที่อยู่นอกเหนือขอบเขตการได้ยินของมนุษย์ ประโยชน์อย่างหนึ่งคือส่งเสียงนกหวีด ซึ่งเป็นเสียงที่มนุษย์ไม่ได้ยินแต่ดังพอที่สุนัขจะได้ยิน

สารานุกรมการแพทย์

สรีรวิทยา

หูรับรู้เสียงอย่างไร

หูเป็นอวัยวะที่แปลงคลื่นเสียงให้เป็น แรงกระตุ้นของเส้นประสาทที่สมองสามารถรับรู้ได้ องค์ประกอบของหูชั้นในมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน

เราสามารถแยกแยะเสียงได้

แบ่งออกเป็นสามส่วนทางกายวิภาค:

□ หูชั้นนอก - ออกแบบมาเพื่อส่งคลื่นเสียงเข้าไป โครงสร้างภายในหู. ประกอบด้วยใบหูซึ่งเป็นกระดูกอ่อนยืดหยุ่นที่ปกคลุมไปด้วยผิวหนัง เนื้อเยื่อใต้ผิวหนังเชื่อมต่อกับหนังศีรษะและด้านนอก ช่องหู- หลอดหูปิดด้วยขี้หู ท่อนี้ไปสิ้นสุดที่แก้วหู

□ หูชั้นกลางเป็นโพรงที่มีขนาดเล็ก กระดูกหู(ค้อน กระดูกสัน กระดูกโกลน) และเส้นเอ็นของกล้ามเนื้อมัดเล็ก 2 มัด ตำแหน่งของโกลนช่วยให้สามารถโจมตีได้ หน้าต่างรูปไข่ซึ่งเป็นทางเข้าสู่คอเคลีย

□ หูชั้นในประกอบด้วย:

■ จากคลองครึ่งวงกลมของเขาวงกตกระดูกและห้องโถงของเขาวงกตซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ อุปกรณ์ขนถ่าย;

■ จากคอเคลีย - อวัยวะการได้ยินที่แท้จริง คอเคลียของหูชั้นในมีลักษณะคล้ายกับเปลือกหอยทากที่มีชีวิตอย่างใกล้ชิด ในแนวขวาง

ในภาพตัดขวาง คุณจะเห็นว่ามันประกอบด้วยส่วนตามยาวสามส่วน: สกาลาทิมปานี, สกาล่าขนถ่าย และคลองประสาทหู โครงสร้างทั้งสามนั้นเต็มไปด้วยของเหลว อวัยวะก้นหอยของคอร์ติตั้งอยู่ในช่องประสาทหูเทียม ประกอบด้วยเซลล์ผมที่ไวต่อความรู้สึกจำนวน 23,500 เซลล์ ซึ่งจะรับคลื่นเสียงและส่งผ่านต่อไป ประสาทหูส่งพวกมันไปยังสมอง

กายวิภาคของหู

หูชั้นนอก

ประกอบด้วยใบหูและช่องหูภายนอก

หูชั้นกลาง

ประกอบด้วยกระดูกเล็กๆ 3 ชิ้น ได้แก่ มัลลีอุส ทั่งตีเหล็ก และโกลน

หูชั้นใน

ประกอบด้วยคลองครึ่งวงกลมของเขาวงกตกระดูก ห้องโถงของเขาวงกต และคอเคลีย

< Наружная, видимая часть уха называется ใบหู- ทำหน้าที่ส่งคลื่นเสียงเข้าไปในช่องหู และจากที่นั่นไปยังหูชั้นกลางและหูชั้นใน

และการเล่นหูชั้นนอก กลาง และชั้นใน บทบาทที่สำคัญในการถ่ายทอดและส่งสัญญาณเสียงจาก สภาพแวดล้อมภายนอกเข้าสู่สมอง

เสียงคืออะไร?

เสียงเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศ เคลื่อนตัวจากบริเวณหนึ่ง แรงดันสูงสู่พื้นที่ต่ำ

คลื่นเสียง

ที่มีความถี่สูงกว่า (สีน้ำเงิน) สอดคล้องกับเสียงที่มีระดับเสียงสูง สีเขียวหมายถึงเสียงต่ำ

เสียงส่วนใหญ่ที่เราได้ยินคือการรวมกันของคลื่นเสียงที่มีความถี่และแอมพลิจูดต่างกัน

เสียงเป็นพลังงานประเภทหนึ่ง พลังงานเสียงถูกส่งไปในชั้นบรรยากาศในรูปของการสั่นสะเทือนของโมเลกุลอากาศ ในกรณีที่ไม่มีตัวกลางโมเลกุล (อากาศหรืออื่นๆ) เสียงจะไม่สามารถเดินทางได้

การเคลื่อนไหวของโมเลกุล ในชั้นบรรยากาศที่เสียงเดินทาง มีพื้นที่ที่มีความกดดันสูงซึ่งโมเลกุลของอากาศตั้งอยู่ใกล้กัน สลับกับบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำซึ่งมีโมเลกุลอากาศอยู่ ระยะทางที่มากขึ้นจากกัน

เมื่อโมเลกุลบางตัวชนกับโมเลกุลข้างเคียง พวกมันจะถ่ายโอนพลังงานไปให้พวกมัน มีการสร้างคลื่นที่สามารถเดินทางในระยะทางไกลได้

นี่คือวิธีการถ่ายโอนพลังงานเสียง

เมื่อคลื่นความกดอากาศสูงและต่ำกระจายเท่ากัน น้ำเสียงก็จะชัดเจน คลื่นเสียงดังกล่าวถูกสร้างขึ้นโดยส้อมเสียง

คลื่นเสียงที่เกิดขึ้นระหว่างการสร้างเสียงพูดมีการกระจายไม่สม่ำเสมอและรวมกัน

ความสูงและแอมพลิจูด ระดับเสียงจะถูกกำหนดโดยความถี่ของการสั่นของคลื่นเสียง มีหน่วยวัดเป็นเฮิรตซ์ (Hz) ยิ่งความถี่สูง เสียงก็จะยิ่งสูงขึ้น ความดังของเสียงถูกกำหนดโดยความกว้างของการสั่นของคลื่นเสียง หูของมนุษย์รับรู้เสียงที่มีความถี่ตั้งแต่ 20 ถึง 20,000 เฮิรตซ์

< Полный диапазон слышимости человека составляет от 20 до 20 ООО Гц. Человеческое ухо может дифференцировать примерно 400 ООО различных звуков.

วัวสองตัวนี้มีความถี่เท่ากัน แต่ต่างกัน a^vviy-du (vogna สีฟ้าสอดคล้องกับเสียงดังกว่า)