Senzatiile auditive

Senzatiile auditive

Particularitatile stimulilor acustici

Frecventa. Se defineste prin numarul de vibratii sau oscilatii pe unitatea de timp (secunda). Valorile frecventei se masoara prin cicli pe secunda sau herzi. Indicatorul de frecventa se manifesta pe un continuum situat intre doua limite: limita inferioara de joasa frecventa si cea superioara de inalta frecventa. Urechea umana reuseste sa acceseze un registru de frecvente cuprins intre 20 si 20 de mii de Hz. Sub 20 de Hz ne aflam in zona frecventelor joase, a infrasunetelor iar peste 20 de mii in zona frecventelor inalte, a ultrasunetelor. Spre exemplu, vocea umana are frecventa medie de 500 Hz, vocea unei soprane, in concert, evolueaza intre 80-1150 Hz. Sunetele pianului evolueaza pe un registru si mai larg intre 27 - 4150 Hz iar orga pare sa se suprapuna aproape in intregime cu registrul de audibilitate al urechii umane intrucat sunetele acesteia se manifesta intre 16-16.700 Hz.

Amplitudinea sau intensitatea undei sonore. Se defineste prin forta oscilatiei si este rezultanta distantei dintre varful unei oscilatii si linia nula de echilibru. Amplitudinea desemneaza particularitatile energetice ale undei care determina intensitatea sunetului. Unitatea de masura a intensitatii este decibelul: dB reprezinta a 10 partea dintr-un bel, este asadar o unitate de masura logaritmica.

Decibelul este rezultanta relatiei dintre doua intensitati, respectiv dintre o intensitate concreta ce urmeaza a fi evaluata si o intensitate de baza sau etalon. Astfel, daca o intensitate concreta I₁ evaluata in unitati de energie este de 10 ori mai mare decat o alta intensitate etalon I₀, masurata in aceleasi unitati de energie, atunci I₁ va fi cu 10 dB mai mare decat I₀. Rezulta ca valoarea de 10 dB este doar un raport de intensitati si nu intensitatea absoluta. Pentru scopuri experimentale si practice au fost elaborate diferite scale decibelice care exprima nivelurile intensitatii.

Registrul sensibilitatii auzului uman la indicatorul de intensitate este foarte larg la fel ca si la vaz. Diferenta de intensitate dintre cel mai slab sunet abia perceptibil si cel care produce durere este foarte mare.

Intre indicatorul de frecventa si cel de amplitudine sunt relatii de conditionare reciproca exprimate printr-un raport invers proportional.

3. Forma sau timbrul defineste aspectul general al curbei undelor sonore. Cercetarile experimentale au demonstrat ca oscilatiile undei sinusoidale prezinta o amplitudine si frecventa constante sau variabile. Simultan, peste frecventa de baza a undei sonore se suprapun diverse frecvente secundare numite armonici. Combinarea dintre trasaturile de baza si cele suprapuse conduc la elaborarea timbrului sunetului.

Din punctul de vedere al formei sau al timbrului sunetele pot fi impartite in: sunete simple si sunete complexe. Sunetele simple sunt tonuri pure ce pot fi reprezentate cu ajutorul unei singure sinusoide sau armonica. Se intalnesc foarte rar in natura si se pot genera artificial foarte dificil. Majoritatea coplesitoare a sunetelor sunt sunete complexe alcatuite dintr-o frecventa fundamentala si variate frecvente supraadaugate. In situatia in care timpul periodic ciclic al componentelor adaugate este acelasi cu al componentelor de baza unda va avea un caracter periodic si sunetul corespunzator va fi perceput ca un sunet melodic, muzical. In situatia in care timpul periodic ciclic al componentelor supraadaugate difera de cel al componentelor de baza unda sonora va avea un caracter aperiodic si sunetul va fi perceput ca un zgomot.

Clasificarea stimulilor acustici:

a)      dupa natura sursei putem identifica:

. stimuli acustici generati de surse naturale;

. stimuli acustici generati de surse artificiale;

. stimuli acustici generati de vocea umana

b)      dupa indicatorul periodicitatii undei sonore putem identifica:

. unde sonore periodice, melodice,    sunete muzicale;

. unde sonore aperiodice, zgomote;

c)      in raport cu indicatorul de frecventa sau de registru al sensibilitatii se poate vorbi despre:

. registrul sunetelor de joasa frecventa cuprins intre 16 si 500 Hz;

. registrul sunetelor de frecventa medie cuprins intre 500 si 3500 Hz; acesta fiind registrul optim de audibilitate;

. registrul sunetelor de inalta frecventa, ceea ce depaseste 5000 Hz;

d)      in raport cu indicatorul de intensitate al undelor sonore putem vorbi despre:

. sunete de intensitate puternica;

. sunete de intensitate moderata;

. sunete de intensitate slabe;

e)      dupa indicatorul valorii de semnalizare putem vorbi despre:

. stimuli acustici semnificativi, care induc comportamente specifice cu o finalitate bine definita;

. stimuli neutri; in general relativ neutri intr-un prim moment al receptiei intrucat tendinta de acordare a unei valori de semnalizare se manifesta foarte rapid. Stimulii neutri determina a o reactie nespecifica de orientare.

Adaptarea auditiva

Dupa clasificarea fiziologului american Adrian, analizatorul auditiv, prezinta un nivel de adaptabilitate medie. Se constata ca, efectul cel mai puternic al adaptarii, asociat cu scaderea sensibilitatii se realizeaza la sunetele de intensitate mare. Fenomenul se explica prin faptul ca urechea umana, prin constructia ei anatomica, este expusa stimulilor sonori, zgomotelor de variate intensitati astfel incat adaptarea se impune ca o masura de protectie a analizatorului auditiv. In primele trei minute ale actiunii unui sunet puternic sensibilitatea auditiva ramane la nivelul initial, fara modificari deosebite. Urmeaza o scadere brusca, masiva a sensibilitatii si apoi o scadere lenta pana la stabilizarea ei la un nivel constant.

O particularitate a adaptarii auditive este caracterul ei generalizat: efectele adaptarii respectiv scaderea sensibilitatii se extind si in raport cu sunetele invecinate si mai ales in raport cu cele de intensitate scazuta. Pe de alta parte, sunetele de frecventa inalta si intensitate crescuta provoaca o crestere a nivelului pragurilor pentru frecventele mai inalte.

In ceea ce priveste adaptarea binaurala se constata ca aceasta antreneaza o scadere mai pronuntata si de mai lunga durata a nivelului sensibilitatii decat in adaptarea monaurala. In schimb, adaptarea monaurala antreneaza cresterea sensibilitatii intr-o maniera compensatorie la nivelul celeilalte urechi.

Dinamica adaptarii auditive este destul de rapida astfel incat in trecerea de la un mediu de intensitate sonora la unul silentios se produce fenomenul de dezadaptare si corespunzator o crestere a nivelului sensibilitatii. In schimb, mentinerea subiectului pentru un timp indelungat intr-un mediu silentios, izolat fonic provoaca fenomene de suprasensibilizare, de concentrare tensionata a atentiei precum si manifestari de tip anxios.

O particularitate a dinamicii adaptarii auditive este si selectivitatea acesteia. Astfel, pe un fond zgomotos, pot fi discriminati stimuli sonori cu o inalta valoare de semnalizare pentru persoana respectiva. Desigur ca cea mai inalta valoare de semnalizare o prezinta semnalele verbale. In conditii de specializare a unor activitati profesionale pot fi sesizate sunete specifice unor masini, utilaje, instrumente aflate in activitate si pe care persoana respectiva le manevreaza. Fenomenul de selectivitate auditiva se regaseste in raporturile dintre adaptare si mascare.

Fenomenul de mascare se manifesta in conditiile in care urechea este expusa actiunii simultane sau intersectate a doua sau mai multe sunete care difera intre ele sub raportul intensitatii si al frecventei. Cercetarile au demonstrat ca efectul de mascare cel mai puternic il prezinta sunetele cu o frecventa joasa cuprinsa intre 150 si 450 Hz si cu o intensitate puternica.

O combinatie intre un numar de surse acustice nerelationate produce un zgomot. In conditiile in care nici una dintre sursele singulare nu este mai intensa decat celelalte atunci distributia zgomotului va fi gaussiana. Daca avem de-a face cu o energie egala la toate frecventele atunci zgomotul este "alb". Zgomotul este folosit adesea in experimentele psihoacustice, in studiile asupra camuflarii, intrucat face dificila sau imposibila auzirea altui sunet. La o prima aproximare daca semnalul este detectabil cu zgomot de fundal si daca nivelul zgomotului creste cu 10 dB atunci semnalul trebuie sa creasca si el cu 10 dB pentru a atinge acelasi nivel de audibilitate.