ช่วงความถี่ที่รับรู้ ช่วงไดนามิกของการได้ยิน สูญเสียการได้ยินและการได้ยินที่สมบูรณ์แบบ ความกว้างและระดับเสียงของเสียง

เรามักจะประเมินคุณภาพเสียง เมื่อเลือกไมโครโฟน โปรแกรมประมวลผลเสียง หรือรูปแบบการบันทึกไฟล์เสียง มากที่สุดอย่างหนึ่ง ประเด็นสำคัญ- มันจะฟังดูดีแค่ไหน แต่มีความแตกต่างระหว่างลักษณะของเสียงที่สามารถวัดได้กับที่สามารถได้ยินได้

โทนเสียง จังหวะ อ็อกเทฟ

สมองรับรู้เสียงบางความถี่ นี่เป็นเพราะลักษณะเฉพาะของกลไกของหูชั้นใน ตัวรับที่อยู่บนเมมเบรนหลัก หูชั้นในเปลี่ยน การสั่นสะเทือนของเสียงเข้าสู่ศักย์ไฟฟ้าที่น่าตื่นเต้นของเส้นใย ประสาทหู- เส้นใยประสาทการได้ยินมีการเลือกความถี่เนื่องจากการกระตุ้นเซลล์ของอวัยวะของคอร์ติ สถานที่ที่แตกต่างกันเมมเบรนหลัก: รับรู้ความถี่สูงได้ใกล้เคียง หน้าต่างรูปไข่, ต่ำ - ที่ด้านบนของเกลียว

กับ ลักษณะทางกายภาพเสียง ความถี่ มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับระดับเสียงที่เรารับรู้ ความถี่วัดเป็นปริมาณ เต็มรอบคลื่นไซน์ในหนึ่งวินาที (เฮิรตซ์, เฮิร์ตซ์) คำจำกัดความของความถี่นี้ขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าคลื่นไซน์มีรูปคลื่นเหมือนกันทุกประการ ใน ชีวิตจริงมีเสียงน้อยมากที่มีคุณสมบัตินี้ อย่างไรก็ตาม เสียงใดๆ สามารถแสดงเป็นชุดของการสั่นแบบไซนูซอยด์ได้ เรามักจะเรียกชุดนี้ว่าโทนเสียง นั่นคือโทนเสียงเป็นสัญญาณของความสูงที่แน่นอนซึ่งมีสเปกตรัมแยกกัน (เสียงดนตรี เสียงสระเสียงพูด) ซึ่งเน้นความถี่ของคลื่นไซน์ซึ่งมีแอมพลิจูดสูงสุดในชุดนี้ สัญญาณที่มีสเปกตรัมต่อเนื่องกว้าง ซึ่งส่วนประกอบความถี่ทั้งหมดมีความเข้มเฉลี่ยเท่ากัน เรียกว่าสัญญาณรบกวนสีขาว

ความถี่เพิ่มขึ้นทีละน้อย การสั่นสะเทือนของเสียงถูกมองว่าเป็น การเปลี่ยนแปลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปเสียงจากต่ำสุด (เบส) ไปสูงสุด

ระดับความแม่นยำที่บุคคลกำหนดระดับเสียงด้วยหูนั้นขึ้นอยู่กับความรุนแรงและการฝึกการได้ยินของเขา หูของมนุษย์สามารถแยกแยะสองโทนเสียงที่อยู่ใกล้เคียงได้อย่างชัดเจน ตัวอย่างเช่น ในช่วงความถี่ประมาณ 2,000 เฮิรตซ์ บุคคลสามารถแยกแยะระหว่างสองโทนเสียงที่มีความถี่แตกต่างกันได้ 3-6 เฮิรตซ์หรือน้อยกว่านั้นด้วยซ้ำ

สเปกตรัมความถี่ เครื่องดนตรีหรือเสียงมีลำดับของพีคที่เว้นระยะเท่ากัน - ฮาร์โมนิค พวกมันสัมพันธ์กับความถี่ที่ทวีคูณของความถี่พื้นฐานที่แน่นอน ซึ่งเป็นความถี่ที่รุนแรงที่สุดของคลื่นไซน์ที่ประกอบเป็นเสียง

เสียงเฉพาะ (เสียงต่ำ) ของเครื่องดนตรี (เสียง) มีความสัมพันธ์กับแอมพลิจูดสัมพัทธ์ของฮาร์โมนิกต่างๆ และระดับเสียงที่บุคคลรับรู้จะถ่ายทอดความถี่พื้นฐานได้แม่นยำที่สุด Timbre เป็นภาพสะท้อนส่วนตัวของเสียงที่รับรู้ไม่มี ปริมาณและมีลักษณะเฉพาะในเชิงคุณภาพเท่านั้น

ในโทนเสียง "บริสุทธิ์" จะมีเพียงความถี่เดียวเท่านั้น โดยทั่วไป เสียงที่รับรู้จะประกอบด้วยความถี่ของโทนเสียงหลักและความถี่ "ไม่บริสุทธิ์" หลายความถี่ เรียกว่าโอเวอร์โทน ท่ามกลางเสียงหวือหวา สเปกตรัมของการรวมเสียงดนตรี ที่เรียกว่าคอร์ด ขึ้นอยู่กับการกระจายของความเข้มระหว่างเสียงหวือหวา ในสเปกตรัมดังกล่าวจะมีความถี่พื้นฐานหลายความถี่พร้อมกับเสียงหวือหวาที่มาคู่กัน

ถ้าความถี่ของเสียงหนึ่งเป็นสองเท่าของความถี่ของอีกเสียงหนึ่งพอดี คลื่นเสียงจะ "พอดี" ซึ่งกันและกัน ระยะห่างความถี่ระหว่างเสียงดังกล่าวเรียกว่าอ็อกเทฟ ช่วงความถี่ที่มนุษย์รับรู้ได้คือ 16-20,000 เฮิรตซ์ ครอบคลุมประมาณสิบถึงสิบเอ็ดอ็อกเทฟ

ความกว้างของการสั่นสะเทือนและระดับเสียง

ส่วนที่ได้ยินได้ของช่วงเสียงแบ่งออกเป็นเสียงความถี่ต่ำ - สูงถึง 500 Hz, ความถี่กลาง - 500-10,000 Hz และความถี่สูง - มากกว่า 10,000 Hz หูมีความไวต่อเสียงความถี่กลางที่ค่อนข้างแคบตั้งแต่ 1,000 ถึง 4,000 เฮิรตซ์มากที่สุด นั่นคือเสียงที่มีความแรงเท่ากันในช่วงความถี่กลางสามารถรับรู้ได้ว่าดัง แต่ในช่วงความถี่ต่ำหรือความถี่สูงสามารถรับรู้ได้ว่าเงียบหรือไม่ได้ยินเลย คุณลักษณะของการรับรู้เสียงนี้เกิดจากการที่ข้อมูลเสียงที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของมนุษย์ - คำพูดหรือเสียงของธรรมชาติ - ถูกส่งส่วนใหญ่ในช่วงความถี่กลาง ดังนั้น ความดังจึงไม่ใช่พารามิเตอร์ทางกายภาพ แต่เป็นความเข้ม ความรู้สึกทางการได้ยินลักษณะอัตนัยของเสียงที่เกี่ยวข้องกับลักษณะของการรับรู้ของเรา

เครื่องวิเคราะห์การได้ยินรับรู้การเพิ่มขึ้นของความกว้างของคลื่นเสียงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของความกว้างของการสั่นสะเทือนของเยื่อหุ้มหลักของหูชั้นในและการกระตุ้นเซลล์ขนจำนวนเพิ่มขึ้นด้วยการส่งแรงกระตุ้นไฟฟ้าที่มีความถี่และความถี่มากขึ้น . มากกว่าเส้นใยประสาท

หูของเราสามารถแยกแยะความเข้มของเสียงได้ในช่วงตั้งแต่เสียงกระซิบเบาที่สุดไปจนถึงเสียงดังที่สุด ซึ่งสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของความกว้างของการเคลื่อนไหวของเมมเบรนหลักประมาณ 1 ล้านครั้ง อย่างไรก็ตาม หูตีความความแตกต่างอย่างมากในความกว้างของเสียงว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงประมาณ 10,000 เท่า นั่นคือระดับความเข้มถูก "บีบอัด" อย่างแรงโดยกลไกการรับรู้เสียง เครื่องวิเคราะห์การได้ยิน- ซึ่งช่วยให้บุคคลสามารถตีความความแตกต่างของความเข้มของเสียงได้ในช่วงที่กว้างมาก

ความเข้มของเสียงวัดเป็นเดซิเบล (dB) (1 เบลเท่ากับสิบเท่าของแอมพลิจูด) ระบบเดียวกันนี้ใช้เพื่อกำหนดการเปลี่ยนแปลงของปริมาตร

สำหรับการเปรียบเทียบ เราสามารถให้ระดับความเข้มโดยประมาณของเสียงต่างๆ ได้: เสียงที่แทบไม่ได้ยิน (เกณฑ์การได้ยิน) 0 dB; กระซิบใกล้หู 25-30 เดซิเบล; ระดับเสียงพูดเฉลี่ย 60-70 เดซิเบล; คำพูดที่ดังมาก (กรีดร้อง) 90 เดซิเบล; ในคอนเสิร์ตเพลงร็อคและป๊อปกลางห้องโถง 105-110 dB; ข้างเครื่องบินที่กำลังบินขึ้นด้วยความดัง 120 เดซิเบล

ขนาดของการเพิ่มขึ้นของระดับเสียงที่รับรู้นั้นมีเกณฑ์การเลือกปฏิบัติ จำนวนการไล่ระดับปริมาตรที่ความถี่ปานกลางไม่เกิน 250 ที่ระดับต่ำและ ความถี่สูงอ่า มันลดลงอย่างรวดเร็วและเฉลี่ยประมาณ 150

ทุกคนเคยเห็นพารามิเตอร์ระดับเสียงหรือพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับออดิโอแกรมหรืออุปกรณ์เครื่องเสียง เป็นหน่วยวัดความดัง กาลครั้งหนึ่งผู้คนเห็นพ้องและกำหนดให้ปกติบุคคลจะได้ยินจาก 0 dB ซึ่งจริงๆ แล้วหมายถึงความดันเสียงบางอย่างที่หูรับรู้ สถิติบอกว่าช่วงปกติอาจลดลงเล็กน้อยถึง 20 dB หรือการได้ยินจะสูงกว่าปกติในรูปแบบ -10 dB! เดลต้าของ "บรรทัดฐาน" คือ 30 dB ซึ่งค่อนข้างมาก

ช่วงไดนามิกของการได้ยินคืออะไร? นี่คือความสามารถในการได้ยินเสียงในระดับเสียงที่ต่างกัน เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าหูของมนุษย์สามารถได้ยินได้ตั้งแต่ 0dB ถึง 120-140dB ขอแนะนำอย่างยิ่งว่าอย่าฟังเสียงที่มีระดับเสียง 90 dB ขึ้นไปเป็นเวลานาน

ช่วงไดนามิกงานของหูแต่ละข้างบอกเราว่าที่ 0 dB หูจะได้ยินได้ดีและมีรายละเอียด ที่ 50 dB หูจะได้ยินได้ดีและมีรายละเอียด เป็นไปได้ที่ 100dB ในทางปฏิบัติ ทุกคนเคยไปคลับหรือคอนเสิร์ตที่มีการเปิดเพลงเสียงดัง และรายละเอียดก็ยอดเยี่ยมมาก เราฟังการบันทึกอย่างเงียบ ๆ ผ่านหูฟังขณะนอนอยู่ในห้องที่เงียบสงบ - ​​และรายละเอียดทั้งหมดก็ยังคงอยู่

ในความเป็นจริง การได้ยินที่ลดลงสามารถอธิบายได้ว่าเป็นการลดช่วงไดนามิก จริงๆแล้วเป็นคนที่มี การได้ยินไม่ดีไม่ได้ยินรายละเอียดในระดับเสียงต่ำ ช่วงไดนามิกของมันแคบลง แทนที่จะเป็น 130dB จะกลายเป็น 50-80dB นั่นคือเหตุผล: ไม่มีทางที่จะ "ผลัก" ข้อมูลที่ในความเป็นจริงอยู่ในช่วง 130dB ไปเป็นช่วง 80dB และถ้าเราจำไว้ด้วยว่าเดซิเบลเป็นความสัมพันธ์แบบไม่เชิงเส้น โศกนาฏกรรมของสถานการณ์ก็จะชัดเจน

แต่ตอนนี้เรามาจำเรื่องการได้ยินที่ดีกันดีกว่า ที่นี่มีคนได้ยินทุกอย่างที่ระดับลดลงประมาณ 10 เดซิเบล นี่เป็นเรื่องปกติและเป็นที่ยอมรับของสังคม ในทางปฏิบัติ บุคคลดังกล่าวสามารถได้ยินเสียงคำพูดปกติจากระยะไกล 10 เมตร แต่แล้วบุคคลหนึ่งก็ปรากฏขึ้นพร้อมกับการได้ยินที่สมบูรณ์แบบ - มากกว่า 0 ถึง 10 เดซิเบล - และเขาก็ได้ยินคำพูดเดียวกันจากระยะ 50 เมตรโดยมีเงื่อนไขเท่ากัน ช่วงไดนามิกกว้างขึ้น - มีรายละเอียดและความเป็นไปได้มากขึ้น

ช่วงไดนามิกที่กว้างทำให้สมองทำงานในลักษณะที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง ข้อมูลมีมากขึ้น แม่นยำและละเอียดมากขึ้น เพราะ... ได้ยินเสียงโอเวอร์โทนและฮาร์โมนิคที่แตกต่างกันมากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งหายไปพร้อมกับช่วงไดนามิกที่แคบ: พวกมันหลบเลี่ยงความสนใจของมนุษย์ เพราะ เป็นไปไม่ได้ที่จะได้ยินพวกเขา

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีช่วงไดนามิกที่ 100dB+ นี่ก็หมายความว่าบุคคลสามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง ฉันเพิ่งฟังที่ระดับเสียง 70 dB จากนั้นก็เริ่มฟัง - 20 dB จากนั้น 100 dB การเปลี่ยนแปลงควรใช้ เวลาขั้นต่ำ- และในความเป็นจริงเราสามารถพูดได้ว่าบุคคลที่มีความเสื่อมถอยจะไม่ยอมให้ตัวเองมีช่วงไดนามิกที่กว้าง คนหูตึงดูเหมือนจะเปลี่ยนความคิดที่ว่าตอนนี้ทุกอย่างดังมาก และหูก็กำลังเตรียมที่จะได้ยินเสียงดังหรือดังมาก แทนที่จะเป็นสถานการณ์จริง

ในขณะเดียวกัน การมีอยู่ของช่วงไดนามิกแสดงให้เห็นว่าหูไม่เพียงแต่บันทึกเสียงเท่านั้น แต่ยังปรับให้เข้ากับระดับเสียงปัจจุบันเพื่อให้ได้ยินทุกสิ่งได้ดี พารามิเตอร์ระดับเสียงโดยรวมจะถูกส่งไปยังสมองในลักษณะเดียวกับสัญญาณเสียง

แต่คนที่มีระดับเสียงที่สมบูรณ์แบบสามารถเปลี่ยนแปลงช่วงไดนามิกของเขาได้อย่างยืดหยุ่นมาก และเพื่อที่จะได้ยินอะไรบางอย่าง เขาไม่เครียด แต่เพียงผ่อนคลาย ดังนั้นการได้ยินจึงยังคงดีเยี่ยมทั้งในช่วงไดนามิกและในเวลาเดียวกันในช่วงความถี่

โพสต์ล่าสุดจากวารสารนี้

• การลดลงของความถี่สูงเริ่มต้นอย่างไร? ไม่มีการได้ยินหรือความสนใจ? (20,000เฮิร์ต)

  คุณสามารถทำการทดลองอย่างตรงไปตรงมาได้ เอาล่ะ คนธรรมดาแม้กระทั่ง 20 ปี และเปิดเพลง จริงมีความแตกต่างกันนิดหน่อย เราก็ต้องเอามันมาทำแบบนี้...

• 
  บ่นเพื่อบ่น. วีดีโอ

  ผู้คนคุ้นเคยกับการบ่น ดูเหมือนว่านี่เป็นสิ่งจำเป็นและจำเป็น นั่นคืออารมณ์และความรู้สึกแปลก ๆ ที่อยู่ภายใน แต่ใครๆ ก็ลืมไปว่าการบ่นไม่ใช่...

• ถ้าคุณพูดถึงปัญหา นั่นหมายถึงคุณใส่ใจกับมัน คุณไม่สามารถเงียบได้จริงๆ พวกเขาพูดแบบนี้ตลอดเวลา แต่ในขณะเดียวกันพวกเขาก็คิดถึง...

• เกิดอะไรขึ้น เหตุการณ์สำคัญ- มันเป็นสิ่งที่ส่งผลกระทบต่อบุคคลจริง ๆ เสมอหรือไม่? หรือ? จริงๆ แล้วเหตุการณ์สำคัญก็เป็นเพียงป้ายในหัว...

• 
  การถอดเครื่องช่วยฟัง: ความยากลำบากในการเปลี่ยนแปลง การแก้ไขการได้ยิน #260 วีดีโอ

  ช่วงเวลาที่น่าสนใจมาถึงแล้ว ตอนนี้การได้ยินดีขึ้นจนบางครั้งอาจเป็นไปได้ที่จะได้ยินได้ค่อนข้างดีโดยไม่ต้องใช้เครื่องช่วยฟัง แต่เมื่อพยายามจะถอดออก ทุกอย่างก็ดู...

• 
  หูฟังการนำกระดูก ทำไม อะไรจะเกิดขึ้นกับการได้ยิน?

  ทุกๆ วันคุณจะได้ยินเกี่ยวกับหูฟังและลำโพงมากขึ้นเรื่อยๆ การนำกระดูก- โดยส่วนตัวแล้วในความคิดของฉัน นี่เป็นความคิดที่แย่มากเมื่อใช้ร่วมกับทั้งสอง...

เป็นที่ทราบกันดีว่าคน ๆ หนึ่งได้รับข้อมูลเกี่ยวกับโลกรอบตัวเขาถึง 90% ผ่านการมองเห็น ดูเหมือนจะไม่เหลืออะไรให้ได้ยินมากนัก แต่จริงๆ แล้ว อวัยวะของมนุษย์การได้ยินไม่ได้เป็นเพียงเครื่องวิเคราะห์ความสั่นสะเทือนของเสียงที่มีความเชี่ยวชาญสูงเท่านั้น แต่ยังวิเคราะห์อย่างมากอีกด้วย เครื่องมืออันทรงพลังการสื่อสาร แพทย์และนักฟิสิกส์กังวลกับคำถามนี้มานานแล้ว: เป็นไปได้ไหมที่จะกำหนดระยะการได้ยินของมนุษย์ได้อย่างแม่นยำ เงื่อนไขที่แตกต่างกัน, การได้ยินระหว่างชายและหญิงแตกต่างกันหรือไม่ มีผู้ถือแผ่นเสียงที่ “โดดเด่นเป็นพิเศษ” ที่ได้ยินเสียงที่ไม่สามารถเข้าถึงได้หรือสามารถสร้างเสียงเหล่านั้นได้หรือไม่? ลองตอบคำถามเหล่านี้และคำถามอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องโดยละเอียดยิ่งขึ้น

แต่ก่อนที่คุณจะเข้าใจว่าหูของมนุษย์ได้ยินกี่เฮิรตซ์ คุณต้องเข้าใจแนวคิดพื้นฐานเช่นเสียง และโดยทั่วไปแล้ว ต้องเข้าใจว่าค่าใดที่วัดเป็นเฮิรตซ์ได้แน่ชัด

เสียงสั่นสะเทือนอยู่ วิธีที่ไม่เหมือนใครการถ่ายโอนพลังงานโดยไม่ถ่ายโอนสสาร แสดงถึงการสั่นสะเทือนแบบยืดหยุ่นในตัวกลางใดๆ เมื่อพูดถึงชีวิตมนุษย์ธรรมดา สื่อเช่นนั้นก็คืออากาศ ประกอบด้วยโมเลกุลของก๊าซที่สามารถส่งพลังงานเสียงได้ พลังงานนี้แสดงถึงการสลับของแถบการบีบอัดและความตึงของความหนาแน่นของตัวกลางเสียง ในสุญญากาศสัมบูรณ์ เสียงสั่นสะเทือนไม่สามารถส่งผ่านได้

เสียงใดๆ ก็ตามที่เป็นคลื่นทางกายภาพและประกอบด้วยคุณลักษณะคลื่นที่จำเป็นทั้งหมด นี่คือความถี่ แอมพลิจูด เวลาสลาย หากเรากำลังพูดถึงการแกว่งอิสระแบบหน่วง ลองดูที่นี้ ตัวอย่างง่ายๆ- ตัวอย่างเช่น ลองจินตนาการถึงเสียงของสาย G ที่เปิดอยู่บนไวโอลินเมื่อเล่นด้วยธนู เราสามารถกำหนดลักษณะดังต่อไปนี้:

• เสียงเงียบหรือดัง มันไม่มีอะไรมากไปกว่าความกว้างหรือความแรงของเสียง มากกว่า เสียงดังแอมพลิจูดการสั่นสะเทือนขนาดใหญ่จะสอดคล้องกัน และแอมพลิจูดที่เล็กกว่าจะสอดคล้องกับเสียงที่เงียบ เสียงที่มีความแรงมากกว่าสามารถได้ยินได้ในระยะไกลกว่าจากจุดกำเนิด

• ระยะเวลาเสียง สิ่งนี้ชัดเจนสำหรับทุกคน และทุกคนสามารถแยกแยะเสียงกลองม้วนจากเสียงที่ขยายออกไปของทำนองออร์แกนประสานเสียงได้

• ระดับหรือความถี่ของการสั่นสะเทือนของเสียง ลักษณะพื้นฐานนี้เองที่ช่วยให้เราแยกแยะเสียง “เอี๊ยด” จากรีจิสเตอร์เบสได้ หากไม่มีความถี่ของเสียง ดนตรีก็จะเป็นไปได้เฉพาะในรูปแบบของจังหวะเท่านั้น ความถี่วัดเป็นเฮิรตซ์ และ 1 เฮิรตซ์เท่ากับหนึ่งการสั่นสะเทือนต่อวินาที

• เสียงต่ำ ขึ้นอยู่กับส่วนผสมของการสั่นสะเทือนทางเสียงเพิ่มเติม - รูปแบบ แต่สามารถอธิบายได้ ด้วยคำพูดง่ายๆง่ายมาก: แม้กระทั่งกับ ปิดตาเราเข้าใจว่าเสียงเป็นไวโอลิน ไม่ใช่ทรอมโบน แม้ว่าจะมีคุณลักษณะที่เหมือนกันทุกประการดังที่กล่าวข้างต้นก็ตาม

เสียงต่ำสามารถเปรียบเทียบได้กับเฉดสีรสชาติมากมาย โดยรวมแล้วเรามีรสขม หวาน เปรี้ยว และ รสเค็มแต่คุณลักษณะสี่ประการนี้ยังไม่ทำให้หมดแรงเท่าที่จะเป็นไปได้ ลิ้มรสความรู้สึก- สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นกับเสียงต่ำ

ให้เราดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับระดับเสียง เนื่องจากเป็นลักษณะนี้ที่ความสามารถในการได้ยินและช่วงของการสั่นสะเทือนทางเสียงที่รับรู้ขึ้นอยู่กับขอบเขตที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ช่วงความถี่เสียงคืออะไร?

ระยะการได้ยินภายใต้สภาวะที่เหมาะสม

ความถี่ที่หูของมนุษย์รับรู้ภายใต้ห้องปฏิบัติการหรือสภาวะในอุดมคตินั้นค่อนข้างจะค่อนข้าง วงกว้างตั้งแต่ 16 เฮิรตซ์ ถึง 20,000 เฮิรตซ์ (20 kHz) หูของมนุษย์ไม่สามารถได้ยินทุกสิ่งที่ต่ำลงและสูงขึ้นได้ มันเกี่ยวกับเกี่ยวกับอินฟราซาวด์และอัลตราซาวนด์ มันคืออะไร?

อินฟาเรด

ไม่อาจได้ยินแต่ร่างกายสัมผัสได้เสมือนการทำงานของลำโพงเบสขนาดใหญ่-ซับวูฟเฟอร์ สิ่งเหล่านี้คือการสั่นสะเทือนแบบอินฟราเรด ทุกคนรู้ดีว่าหากคุณคลายสายเบสบนกีตาร์ออกอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าเสียงจะสั่นอย่างต่อเนื่อง เสียงก็จะหายไป แต่การสั่นสะเทือนเหล่านี้ยังคงสัมผัสได้ด้วยปลายนิ้วของคุณเมื่อคุณสัมผัสสาย

หลายๆ คนทำงานในช่วงอินฟาเรด อวัยวะภายในมนุษย์: การหดตัวของลำไส้ การขยายตัวและการหดตัวของหลอดเลือด และปฏิกิริยาทางชีวเคมีหลายอย่างเกิดขึ้น อินฟาเรดที่แรงมากอาจทำให้เกิดอาการร้ายแรงได้ สภาพที่เจ็บปวดแม้กระทั่งคลื่นแห่งความหวาดกลัวตื่นตระหนก การกระทำของอาวุธอินฟราเรดก็มีพื้นฐานมาจากสิ่งนี้

อัลตราซาวนด์

ฝั่งตรงข้ามมีสเปกตรัมเป็นอย่างมาก เสียงสูง- หากเสียงมีความถี่สูงกว่า 20 กิโลเฮิรตซ์ เสียงนั้นจะหยุด “ส่งเสียงดัง” และทำให้หูของมนุษย์ไม่ได้ยินโดยหลักการ มันจะกลายเป็นอัลตราซาวนด์ อัลตราซาวนด์ก็มี แอปพลิเคชั่นที่ยอดเยี่ยมวี เศรษฐกิจของประเทศขึ้นอยู่กับมัน การวินิจฉัยอัลตราซาวนด์- ด้วยความช่วยเหลือของอัลตราซาวนด์ เรือจะแล่นไปในทะเลโดยหลีกเลี่ยงภูเขาน้ำแข็งและน้ำตื้น ผู้เชี่ยวชาญใช้อัลตราซาวนด์เพื่อค้นหาช่องว่างในโครงสร้างโลหะแข็ง เช่น ราง ทุกคนได้เห็นว่าคนงานกลิ้งรถเข็นตรวจจับข้อบกพร่องแบบพิเศษไปตามราง เพื่อสร้างและรับการสั่นสะเทือนทางเสียงความถี่สูง ใช้อัลตราซาวนด์ ค้างคาวเพื่อค้นหาทางของคุณในความมืดได้อย่างแม่นยำโดยไม่ต้องชนกำแพงถ้ำ ปลาวาฬ และโลมา

เป็นที่ทราบกันว่าความสามารถในการแยกแยะเสียงแหลมสูงจะลดลงตามอายุ และเด็กๆ จะได้ยินได้ดีที่สุด การวิจัยสมัยใหม่แสดงว่าเมื่ออายุ 9-10 ปี ระยะการได้ยินของเด็กเริ่มค่อยๆ ลดลง และในผู้สูงอายุการได้ยินในความถี่สูงจะแย่ลงมาก

หากต้องการฟังว่าผู้สูงอายุรับรู้ถึงดนตรีอย่างไร คุณเพียงแค่ต้องใช้อีควอไลเซอร์หลายแบนด์ในเครื่องเล่นของคุณ โทรศัพท์มือถือลดเสียงแหลมลงหนึ่งหรือสองแถว ผลที่ตามมาของการ “พึมพำราวกับเสียงถัง” จะเป็นตัวอย่างที่ดีว่าตัวคุณเองจะได้ยินอย่างไรหลังจากอายุ 70 ​​ปี

ในการสูญเสียการได้ยิน บทบาทที่สำคัญเล่น โภชนาการที่ไม่ดี,ดื่มเหล้าและสูบบุหรี่,เลื่อนออกไป แผ่นคอเลสเตอรอลบนผนังหลอดเลือด สถิติจากแพทย์หู คอ จมูก อ้างว่าผู้ที่มีเลือดกรุ๊ปแรกมีภาวะสูญเสียการได้ยินบ่อยและเร็วกว่าคนอื่นๆ ส่งเสริมการสูญเสียการได้ยิน น้ำหนักเกิน, พยาธิวิทยาต่อมไร้ท่อ

ระยะการได้ยินภายใต้สภาวะปกติ

หากเราตัด "พื้นที่ชายขอบ" ของสเปกตรัมเสียงออกไป ก็จะมีไม่มากนักสำหรับชีวิตมนุษย์ที่สะดวกสบาย: นี่คือช่วงตั้งแต่ 200 Hz ถึง 4000 Hz ซึ่งเกือบจะสอดคล้องกับช่วงเสียงของมนุษย์เกือบทั้งหมดตั้งแต่ระดับลึก เบสโซโพรฟุนโดไปจนถึงโซปราโนที่มีสีสูง อย่างไรก็ตามถึงแม้จะมี สภาพที่สะดวกสบายการได้ยินของบุคคลนั้นเสื่อมลงอย่างต่อเนื่อง โดยปกติ ความไวสูงสุดและความอ่อนแอในผู้ใหญ่ที่มีอายุต่ำกว่า 40 ปีจะอยู่ที่ระดับ 3 กิโลเฮิรตซ์ และเมื่ออายุ 60 ปีขึ้นไปจะลดลงเหลือ 1 กิโลเฮิรตซ์

ระยะการได้ยินในผู้ชายและผู้หญิง

ปัจจุบัน ยังไม่สนับสนุนการแบ่งแยกเพศ แต่ชายและหญิงรับรู้เสียงที่แตกต่างกัน: ผู้หญิงสามารถได้ยินได้ดีขึ้นในช่วงเสียงสูง และการมีส่วนร่วมของเสียงตามอายุในย่านความถี่สูงจะช้ากว่าสำหรับพวกเขา ในขณะที่ผู้ชายรับรู้เสียงสูง ฟังดูแย่ลงบ้าง ดูเหมือนจะสมเหตุสมผลที่จะถือว่าผู้ชายได้ยินเสียงเบสดีขึ้น แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น การรับรู้เสียงเบสแทบจะเหมือนกันทั้งชายและหญิง

แต่มีผู้หญิงที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวในการ "สร้าง" เสียง ดังนั้น ช่วงเสียงของนักร้องชาวเปรู Ima Sumac (เกือบห้าอ็อกเทฟ) จึงขยายจากเสียง "B" ของอ็อกเทฟขนาดใหญ่ (123.5 Hz) ไปเป็น "A" ของอ็อกเทฟที่สี่ (3520 Hz) ตัวอย่างเสียงร้องที่เป็นเอกลักษณ์ของเธอมีอยู่ด้านล่าง

ในขณะเดียวกัน การทำงานระหว่างชายและหญิงก็ค่อนข้างแตกต่างกันมาก อุปกรณ์พูด- ผู้หญิงผลิตเสียงตั้งแต่ 120 ถึง 400 เฮิรตซ์ และผู้ชายผลิตเสียงตั้งแต่ 80 ถึง 150 เฮิรตซ์ ตามข้อมูลโดยเฉลี่ย

เกล็ดต่างๆ เพื่อระบุระยะการได้ยิน

ในตอนแรกเราคุยกันว่าระดับเสียงไม่ได้เป็นเพียงลักษณะเฉพาะของเสียงเท่านั้น จึงมีเกล็ดที่แตกต่างกันตาม ช่วงที่แตกต่างกัน- เสียงที่ได้ยินจากหูของมนุษย์อาจเป็นเสียงที่เบาและดังก็ได้ ที่ง่ายที่สุดและเป็นที่ยอมรับมากที่สุด การปฏิบัติทางคลินิกระดับความดังของเสียง - การวัดความดันเสียงที่แก้วหูรับรู้

ระดับนี้ขึ้นอยู่กับการสั่นสะเทือนของเสียงที่มีพลังงานต่ำที่สุด ซึ่งสามารถแปลงเป็นแรงกระตุ้นเส้นประสาทและทำให้เกิดความรู้สึกทางเสียงได้ นี่คือเกณฑ์ การรับรู้ทางการได้ยิน- ยิ่งเกณฑ์การรับรู้ต่ำ ความไวก็จะยิ่งสูงขึ้น และในทางกลับกัน ผู้เชี่ยวชาญจะแยกแยะระหว่างความเข้มของเสียงซึ่งเป็นพารามิเตอร์ทางกายภาพ และความดังซึ่งเป็นค่าส่วนตัว เป็นที่ทราบกันดีว่าเสียงที่มีความเข้มข้นเท่ากันอย่างเคร่งครัดจะถูกรับรู้โดยคนที่มีสุขภาพดีและผู้ที่สูญเสียการได้ยินเป็นสองเสียงที่แตกต่างกัน ดังกว่าและเงียบกว่า

ทุกคนรู้ดีว่าในห้องทำงานของแพทย์หู คอ จมูก ผู้ป่วยยืนอยู่ในมุมหนึ่งแล้วหันหลังกลับอย่างไร และแพทย์จากมุมถัดไปจะตรวจสอบการรับรู้ของผู้ป่วยเกี่ยวกับคำพูดกระซิบ และออกเสียงตัวเลขแต่ละตัว นี่คือตัวอย่างที่ง่ายที่สุด การวินิจฉัยเบื้องต้นสูญเสียการได้ยิน

การหายใจอันแผ่วเบาของบุคคลอื่นมีความเข้มข้น 10 เดซิเบล (dB) ความดันเสียง, การสนทนาปกติใน สภาพแวดล้อมภายในบ้านเท่ากับ 50 เดซิเบล เสียงไซเรนไฟดัง 100 เดซิเบล และเครื่องบินเจ็ทบินขึ้นใกล้ ๆ เกณฑ์ความเจ็บปวด- 120 เดซิเบล

อาจเป็นเรื่องที่น่าแปลกใจที่การสั่นสะเทือนของเสียงที่มีความเข้มข้นมหาศาลนั้นมีขนาดที่เล็กขนาดนี้ แต่ความประทับใจนี้กลับหลอกลวง นี่คือมาตราส่วนลอการิทึม และแต่ละขั้นตอนต่อมาจะมีความเข้มข้นมากกว่าขั้นตอนก่อนหน้าถึง 10 เท่า สเกลประเมินความรุนแรงของแผ่นดินไหวถูกสร้างขึ้นโดยใช้หลักการเดียวกัน โดยมีคะแนนเพียง 12 คะแนนเท่านั้น

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- ความผิดปกตินี้อาจเกิดจาก ทั้งซีรีย์การติดเชื้อ ยา และ โรคแพ้ภูมิตัวเอง- เซลล์ขนด้านนอกซึ่งถูกปรับให้ตรวจจับความถี่ที่สูงขึ้น มักจะตายก่อน ส่งผลให้เกิดการสูญเสียการได้ยินตามอายุ 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 คลื่นเสียงด้านหน้าและด้านหลังวัตถุชนกันและก่อให้เกิดการกระแทก

6. หู - อวัยวะทำความสะอาดตัวเอง- รูขุมขนในช่องหูจะหลั่งออกมา ขี้หูและขนเล็กๆ ที่เรียกว่าซีเลียจะดันขี้ผึ้งออกจากหู

7. เสียงทารกร้องไห้มีค่าประมาณ 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

หัวข้อเรื่องเสียงควรค่าแก่การพูดถึงเรื่องการได้ยินของมนุษย์ในรายละเอียดอีกเล็กน้อย การรับรู้ของเราเป็นแบบอัตนัยแค่ไหน? เป็นไปได้ไหมที่จะทดสอบการได้ยินของคุณ? วันนี้คุณจะได้เรียนรู้วิธีที่ง่ายที่สุดในการค้นหาว่าการได้ยินของคุณสอดคล้องกับค่าในตารางหรือไม่

เป็นที่ทราบกันดีว่าคนทั่วไปสามารถรับรู้คลื่นเสียงด้วยอวัยวะการได้ยินในช่วงตั้งแต่ 16 ถึง 20,000 Hz (ขึ้นอยู่กับแหล่งที่มา - 16,000 Hz) ช่วงนี้เรียกว่าช่วงเสียง

20 เฮิรตซ์	เสียงครวญครางที่สัมผัสได้แต่ไม่ได้ยิน ส่วนใหญ่จะทำซ้ำโดยระบบเสียงระดับบน ดังนั้นในกรณีที่ความเงียบจะเป็นสาเหตุหนึ่ง
30 เฮิรตซ์	หากคุณไม่ได้ยิน อาจมีปัญหาในการเล่นอีกครั้ง
40 เฮิรตซ์	จะสามารถได้ยินได้ในลำโพงราคาประหยัดและราคากลาง แต่มันเงียบมาก
50 เฮิรตซ์	ดังก้อง กระแสไฟฟ้า- จะต้องได้ยิน
60 เฮิรตซ์	เสียง (เช่น ทุกอย่างที่สูงถึง 100 Hz ค่อนข้างจับต้องได้เนื่องจากการสะท้อนจากช่องหู) แม้ผ่านหูฟังและลำโพงที่ถูกที่สุด
100 เฮิรตซ์	จุดสิ้นสุดของความถี่ต่ำ จุดเริ่มต้นของช่วงการได้ยินโดยตรง
200 เฮิรตซ์	ความถี่กลาง
500 เฮิรตซ์
1 กิโลเฮิร์ตซ์
2 กิโลเฮิร์ตซ์
5 กิโลเฮิร์ตซ์	จุดเริ่มต้นของช่วงความถี่สูง
10 กิโลเฮิร์ตซ์	ถ้าไม่ได้ยินความถี่นี้ ก็เป็นไปได้ ปัญหาร้ายแรงกับการได้ยิน ต้องขอคำปรึกษาจากแพทย์
12 กิโลเฮิร์ตซ์	การไม่ได้ยินความถี่นี้อาจบ่งบอกถึง ระยะเริ่มแรกสูญเสียการได้ยิน
15 กิโลเฮิร์ตซ์	เสียงที่คนอายุ 60 ขึ้นไปไม่ได้ยิน
16 กิโลเฮิร์ตซ์	ต่างจากครั้งก่อน คนเกือบทุกคนจะไม่ได้ยินความถี่นี้หลังจากอายุ 60 ปี
17 กิโลเฮิรตซ์	ความถี่เป็นปัญหาสำหรับหลายคนที่อยู่ในวัยกลางคนแล้ว
18 กิโลเฮิร์ตซ์	ปัญหาการได้ยินความถี่นี้-จุดเริ่มต้น การเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุการได้ยิน ตอนนี้คุณเป็นผู้ใหญ่แล้ว -
19 กิโลเฮิร์ตซ์	จำกัดความถี่ของการได้ยินโดยเฉลี่ย
20 กิโลเฮิร์ตซ์	มีเพียงเด็กเท่านั้นที่สามารถได้ยินความถี่นี้ จริงหรือเปล่า

»
การทดสอบนี้เพียงพอที่จะให้ค่าประมาณคร่าวๆ แต่ถ้าคุณไม่ได้ยินเสียงที่สูงกว่า 15 kHz คุณควรไปพบแพทย์

โปรดทราบว่ามีปัญหาด้านการได้ยิน ความถี่ต่ำซึ่งน่าจะเกี่ยวข้องกับ .

บ่อยครั้งที่คำจารึกบนกล่องในรูปแบบของ "ช่วงที่สามารถทำซ้ำได้: 1–25,000 Hz" นั้นไม่ได้ทำการตลาดด้วยซ้ำ แต่เป็นการโกหกโดยทันทีในส่วนของผู้ผลิต

น่าเสียดายที่บริษัทต่างๆ ไม่จำเป็นต้องรับรองระบบเสียงทั้งหมด ดังนั้นจึงแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะพิสูจน์ว่านี่เป็นเรื่องโกหก ลำโพงหรือหูฟังอาจสร้างความถี่ขอบเขต... คำถามคืออย่างไรและระดับเสียงเท่าใด

ปัญหาสเปกตรัมที่สูงกว่า 15 kHz เป็นปรากฏการณ์ทั่วไปเกี่ยวกับอายุที่ผู้ใช้มักจะพบ แต่ความถี่ 20 kHz (แบบเดียวกับที่นักออดิโอไฟล์ต่อสู้อย่างหนักเพื่อ) โดยปกติแล้วเด็กอายุต่ำกว่า 8-10 ปีจะได้ยินเท่านั้น

การฟังไฟล์ทั้งหมดตามลำดับก็เพียงพอแล้ว หากต้องการศึกษารายละเอียดเพิ่มเติม คุณสามารถเล่นตัวอย่างได้ โดยเริ่มจากระดับเสียงขั้นต่ำแล้วค่อย ๆ เพิ่มขึ้น สิ่งนี้จะช่วยให้คุณได้รับผลลัพธ์ที่ถูกต้องมากขึ้นหากการได้ยินของคุณได้รับความเสียหายเล็กน้อยแล้ว (โปรดจำไว้ว่าเพื่อที่จะรับรู้ความถี่บางความถี่นั้นจำเป็นต้องเกินค่าเกณฑ์ที่กำหนดซึ่งเหมือนเดิมจะเปิดและช่วยเหลือ เครื่องช่วยฟังได้ยินมัน)

คุณได้ยินช่วงความถี่ทั้งหมดที่สามารถทำได้หรือไม่?