Слуховой анализатор человека наиболее чувствителен

Основные характеристики слуха человека

Полезные статьи и актуальная информация от специалистов по слуху «Аудионика»

Порог слуха

Порогом слуха человека называют минимальный уровень звука, который человек может воспринять. Эта характеристика является одной из основных.

От порога слуха зависит слуховая чувствительность: чем ниже порог слуха, тем выше слуховая чувствительность, и наоборот. Диапазон наибольшей чувствительности звука – от 1000 до 4000 Гц. Именно в этом промежутке находится информация о речевых сигналах. Пороги слуха на частоте 200 Гц выше на 35 дБ, а на 100 Гц — на 60 дБ, чем пороги слуха на частоте 1000 Гц.

Нормой считается порог слуха от -10 дБ до +10 дБ. В случаях нарушения слуха пороги могут быть разными – от 20 до 120 дБ.

Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева

Порог дискомфорта

Порогом дискомфорта называется уровень звука, вызывающий у человека неприятные ощущения. Нормой считается 100-110 дБ, и зависит она не только от состояния органа слуха, но и от возбудимости нервной системы в целом. У пациентов с нарушениями слуха порог дискомфорта, как правило, больше 110 дБ. Однако, у многих людей с сенсоневральной тугоухостью пороги дискомфорта такие же, как и у людей с нормальным слухом либо ниже – это явление называется рекруитмент, или «феномен усиленного нарастания громкости».

Болевой порог

Болевые ощущения в органе слуха, как правило, вызывает звук, составляющий 130-140 дБ. Кроме того, следует различать порог осязания и болевой порог – в первом случае человек чувствует только давление на барабанную перепонку (130 дБ), во втором – уже болевые ощущения (140 дБ). Порог дискомфорта людей с нарушениями слуха может отличаться от нормы, но болевой порог у всех всегда одинаковый.

Частотный диапазон слуха

Нормой для человека считается способность воспринимать звуки в частотном диапазоне от 20 до 20000 Гц. Звуки, частота которых выше 20000 Гц, называются ультразвуки, ниже 20 Гц – инфразвуки. Человек может воспринять ультразвук только если его источник приложить к костям черепа – это свойство иногда используется при диагностике нарушений слуха.

Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева

Подходя к исследованию слуха, звуковой частотный диапазон принято условно делить:

на низкие частоты — до 500 Гц;

на средние частоты — 500—3000 Гц;

на высокие частоты — 3000–8000 Гц;

на сверхвысокие частоты — выше 8000 Гц

Динамический диапазон слуха

Динамическим диапазоном слуха называется совокупность уровней звука, которые человек способен воспринимать, в норме это 130 дБ. Разница между самым тихим и самым громким звуком, воспринимаемым человеческим ухом (до осязаемых или болевых порогов), велика – последний выше примерно в 10 13 раз.

В аудиологии динамическим диапазоном слуха именуют диапазон от порога слуха человека до порога его дискомфорта.

Как динамический, так и частотный диапазон у людей с нарушениями слуха может отличаться от нормы.

Дифференциальный порог слуха

Минимальные различия по частоте, интенсивности или длительности звука, воспринимаемые человеческим слухом, называются дифференциальным порогом слуха.

Именно способность обнаруживать минимальные различия между звуками позволяет нам воспринимать речь. Интенсивность и частота дифференциального порога слуха зависит от длительности, уровня и частоты звука. Нормой для человека считается 1–1,5 дБ по интенсивности на частотах 500–4000 Гц при уровне звука 40 дБ.

Причина плохого восприятия речи людьми с нарушениями слуха кроется в увеличении у них дифференциального порога слуха – они просто перестают воспринимать мелкие различия между речевыми звуками.

Бинауральный слух

Способность человека воспринимать звук двумя ушами и обрабатывать поступившие сигналы в соответствующих симметричных слуховых центрах мозга называется бинауральным слухом. Данное свойство обеспечивает так называемый процесс бинаурального слияния – это когда различные по своим характеристикам звуки, поступающие в правое и левое уши человека, воспринимаются слуховой системой человека как единый и цельный слуховой образ. Кроме того, благодаря сравнению звуков, поступающих в правое и левое ухо, слуховая система определяет, где находится источник звука.

Именно бинауральный слух позволяет нам воспринимать речь в шумных условиях – происходит так называемый эффект «бинаурального освобождения от маскировки».

Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева

Слуховая адаптация

Как и остальные сенсорные системы организма человека, слуховая система способна адаптироваться ко внешним условиям. Это проявляется во временном понижении чувствительности за счёт повышения порогов слуха в случаях излишнего звукового воздействия. Благодаря этой способности слуховая система защищает себя от повреждений.

Порог слуха повышается от любого воздействия звука, превышающего этот порог на 10-20 дБ. В случаях кратковременного воздействия звука не выше 80-90 дБ и повышение порога будет кратковременным. При более интенсивном воздействии и повышение порогов слуха будет длиться дольше – до нескольких минут. После прекращения звукового воздействия пороги слуха постепенно возвращаются в исходное состояние.

Янмаева Ольга Анатольевна

Специалист по подбору и настройке цифровых слуховых аппаратов, специалист по слуху «Аудионика»

Источник

Слуховой анализатор человека наиболее чувствителен

1.Пороги слухового ощущения
2. Слуховая адаптация и слуховое утомление.Звуковая травма

3. Маскировка звука
4. Бинауральный слух

1. Пороги слухового ощу­щения.

Наш слуховой орган отличается очень высокой чувствитель­ностью. При нормальном слухе мы способны различать звуки, вызывающие ничтожно малые (не превышающие диаметра мо­лекулы водорода) колебания барабанной перепонки.

Чувствительность слухового анализатора к звукам различной высоты неодинакова. Человеческое ухо наиболее чувствительно к звукам с частотой колебаний от 1000 до 3000, по мере же пони­жения и повышения частоты колебаний чувствительность падает. Особенно резкое падение чувствительности отмечается в обла­сти самых низких и самых высоких звуков.

С возрастом слуховая чувствительность изменяется. Наиболь­шая острота слуха наблюдается в возрасте 15—20 лет, а затем она постепенно падает. Зона наибольшей чувствительности до 40-летнего возраста находится в области 3000 гц, от 40 до 60 лет — в области 2000 гц, а старше 60 лет — в области 1000 гц.

Минимальная сила звука, способная вызвать ощущение едва слышимого звука, называется порогом слухового ощу­щения. Чем меньше величина звуковой энергии, необходимая для получения ощущения едва слышимого звука, т. е. чем ниже порог слухового ощущения, тем выше чувствитель­ность уха к данному звуку. В обла­сти средних частот (от 1000 до 3000 гц) пороги слухового воспри­ятия оказываются наиболее низкими, а в области низких и высо­ких частот пороги повышаются.

При нормальном слухе величина порога слухового ощущения равна 0 дб. Нуль децибел означает не отсутствие звука (не «нуль звука»), а нулевой уровень, т. е. уро­вень отсчета при измерении интенсивности воспринимаемых зву­ков, и соответствует пороговой интенсивности при нормальном слухе.

Нулевым уровнем силы звука принято считать величину дав­ления, соответствующего порогу слухового ощущения при нор­мальном слухе для тона в 1000 гц..

При увеличении силы звука ощущение громкости звука уси­ливается, но при достижении силы звука определенной величины нарастание громкости прекращается и появляется ощущение да­вления или даже боли в ухе. Сила звука, при которой появляется ощущение давления или боли, называется порогом непри­ятного ощущения или порогом дискомфорта.

Расстояние между порогом слухового ощущения и порогом дискомфорта оказывается наибольшим в области средних частот (1000—3000 гц) и достигает здесь 130 дб.

Область слухового восприятия у нормально слышащего человека ограничена по частоте и по силе звука. По частоте эта область охватывает диапазон от 16 до 20000 гц (частотный диапазон слуха), а по силе — 130 дб (дина­мический диапазон слуха).

Принято считать, что область речи, т. е. частотный и динами­ческий диапазон, необходимый для восприятия звуков речи, зани­мает лишь небольшую часть всей области слухового восприятия, а именно по частоте от 500 до 3000 гц и по силе от 50 до 90 дб над порогом слышимости. Такое ограничение области речи по ча­стоте и интенсивности может быть принято лишь весьма условно, так как оно оказывается действительным только в отно­шении наиболее важной для понимания речи области восприни­маемых звуков, но далеко не охватывает всех звуков, входящих в состав речи.

Целый ряд звуков речи, как например соглас­ные [с], [з], [ц], содержит форманты, лежащие значительно выше 3000 гц, а именно до 8600 гц. Что касается динамического диапа­зона, то нужно учитывать, что уровень интенсивности тихого ше­пота равен 10—15 дб и что даже в громкой речи имеются такие составные элементы, интенсивность которых не превышает уров­ня обычной шепотной речи, т. е. 25 дб; к числу таких элементов относятся, например, некоторые глухие согласные. Следователь­но, для полноценного различения на слух всех звуков речи необ­ходима сохранность всей или почти всей области слухового вос­приятия, как в отношении частоты, так и в отношении интенсив­ности звука.

Рис. 3. Область слухового восприятия.

На рисунке 3 представлена область звуков, воспринимаемых нормальным ухом человека. Верхняя кривая изображает порог слышимости звуков различной частоты, нижняя кривая — порог неприятного ощущения. Между этими кривыми располагается область слухового восприятия, т. е. весь диапазон слышимых че­ловеком звуков. Заштрихованные части диаграммы обозначают об­ласть наиболее часто встречающихся звуков музыки и речи.

На рисунке 4 представлена сравнительная характеристика громкости и высоты окружающих нас звуков.

Рис.4 Сравнение громкости и высоты окружающих нас звуков.

2. Слуховая адаптация и слуховое утомление. Звуковая травма.

При воздействии звуковых раздражений происходит временное понижение чувствительности органа слуха. Так, например, выйдя на шумную улицу, человек, обладающий нормальным слухом, ощущает шум улицы как очень громкий, соответственно его дей­ствительной интенсивности. Однако через некоторое время улич­ный шум ощущается уже как значительно менее громкий, хотя фактически интенсивность шума не изменяется. Это снижение ощущения громкости является следствием понижения чувстви­тельности слухового анализатора в результате воздействия силь­ного звукового раздражителя. После прекращения воздействия шума, когда, например, человек входит с шумной улицы в тихое помещение, чувствительность слухового органа быстро восста­навливается, и, выйдя вновь на улицу, человек опять будет ощу­щать уличный шум как очень громкий. Такое временное сниже­ние чувствительности получило название адаптации (от лат. adaptare — приспособлять). Адаптация является защитно-при­способительной реакцией организма, предохраняющей нервные элементы слухового анализатора от истощения под воздействием сильного раздражителя. Понижение слуховой чувствительности при адаптации очень кратковременно. После прекращения звуко­вого раздражения чувствительность органа слуха восстанавливается через несколько секунд.

Изменение чувствительности в процессе адаптации происхо­дит как в периферическом, так и в центральном конце слухового анализатора. При воздействии звука на одно ухо чувствительность изменяется в обоих ушах.

При интенсивном и длительном (например, в течение несколь­ких часов) раздражении слухового анализатора наступает слу­ховое утомление. Оно характеризуется резким понижением слу­ховой чувствительности, которая восстанавливается лишь после более или менее продолжительного отдыха. Если при адаптации чувствительность восстанавливается в течение нескольких секунд, то для восстановления чувствительности при утомлении слухово­го анализатора требуется время, измеряемое часами, а иногда и сутками. При частом и длительном (в течение нескольких меся­цев или лет) перераздражении слухового анализатора в нем мо­гут возникнуть необратимые патологические изменения, приво­дящие к стойкому нарушению слуха (шумовое поражение слухо­вого органа).

При очень большой мощности звука, даже при кратковремен­ном его воздействии, может возникнуть звуковая травма, сопро­вождающаяся иногда нарушением анатомической структуры среднего и внутреннего уха.

3. Маскировка звука.

Если какой-либо звук воспринимается на фоне действия другого звука, то первый звук ощущается ме­нее громким, чем в тишине; он как бы заглушается другим звуком.

Так, например, в шумном цехе, в поезде метро отмечается значительное ухудшение восприятия речи, а некоторые слабые звуки в условиях шумового фона совсем не воспринимаются.

Это явление носит название маскировки звука. Для звуков разной высоты маскировка выражена неодинаково. Высокие зву­ки сильно маскируются низкими и, наоборот, сами оказывают очень небольшое маскирующее действие на низкие звуки. Наибо­лее сильно выражено маскирующее влияние звуков, близких по высоте к маскируемому звуку. На практике приходится часто иметь дело с маскирующим действием различных шумов. Так, например, шум городской улицы оказывает заглушающее (маскирующее) действие, достигающее днем 50—60 дб.

4. Бинауральный слух.

Наличие двух ушей обусловливает спо­собность определять направление источника звука. Эта способ­ность получила название бинаурального (двуушного) слу­ха, или ототопики (от греч. otos — ухо и topos — место).

Глухие на одно ухо после некоторой тре­нировки научаются определять направление звука.

Слуховой анализатор обладает способностью не только раз­личать направление звука, но и определять местоположение его источника, т. е. оценивать расстояние, на котором находится источник звука.

Бинауральный слух дает также возможность воспринимать сложные звуковые комплексы, когда звук приходит одновремен­но с разных сторон, и определять при этом положение источников звука в пространстве (стереофония).

Источник

Слуховой анализатор человека наиболее чувствителен

Возникновение звука обусловлено вибрацией частиц окружающей среды. В частности, вибрация браншей камертона вызывает переднезадние движения частиц воздуха, которые окружают камертональную вилку. Частицы приводятся в движение вибрацией камертона, затем они оказывают воздействие на смежные воздушные частицы, передавая колебания следующему слою частиц, вызывая в нем возвратно-поступательные движения. Таким образом, именно физическое изменение звукового давления и звуковой волны, а не сами частицы распространяются в окружающей среде, заставляя слои воздуха создавать вибрацию.

Частота возникающего звука является числом циклов в секунду между началом и концом звуковой волны. Единицей измерения частоты является Герц (Гц, 1 Гц= 1 циклу в секунду). Амплитуда распространяющихся физических изменений может быть выражена количественно либо в виде звукового давления, воздействующего на частицы, либо амплитудой колебания частиц. На практике легче измерить изменения давления, чем измерить движения частиц, следовательно, звуковое давление является основной мерой звука.

Звуковое давление представляет собой переменное давление в среде, обусловленное акустическими колебаниями. Международной единицей давления является Паскаль (Па); 1 Па равен давлению в один Ньютон на квадратный метр площади (н/м 2 ). Самые тихие звуки, слышимые человеческим ухом, имеют очень низкое давление; изменение давления, связанное со звуком на пороге слышимости на частоте 1000 Гц, составляет около 20 μПа (или две десятых миллиардной атмосфер). Существует множество способов для измерения звукового давления, наиболее распространенный из которых определяется как квадратный корень среднеквадратичного отклонения давления.

Вибрация камертональной вилки приводит в движение частицы воздуха с частотой, эквивалентной частоте камертона.
Частицы воздуха приводят в движение соседние частицы и так далее, в результате распространяющиеся физические изменения воспринимаются как звук.
Черная точка со стрелкой является гипотетической частицей воздуха,
которая совершает возвратно-поступательные движения из-за волн (изогнутых линий) распространяющихся от камертональной вилки.

Для синусоиды чистого тона, представленной на рисунке ниже, звуковое давление может быть определено такими терминами как пиковая амплитуда, удвоенная амплитуда или среднеквадратичная амплитуда. Для синусоид существует фиксированная взаимосвязь между этими тремя различными показателями, для тона на рисунке 3-2-А эти различные показатели дают значения 1, 2 или 0,71 Па, соответственно. Интенсивность или энергия сложных звуковых колебаний, как иллюстрирует рисунок ниже, достаточно сложно выражается пиковыми показателями, однако хорошо описывается среднеквадратичной амплитудой звукового давления.

В действительности среднеквадратичная амплитуда этого сложного звука составляет 0,71 Па, и является идентичной для тонального звукового давления, показанного на рисунке ниже. В итоге, измерение звукового давления обычно выражается в показателях среднеквадратичного давления.

Человеческий орган слуха чувствителен к широкому диапазону звуковых давлений. Разговорная речь в 100-500 раз превышает пороговый уровень, музыка часто характеризуется звуковым давлением, которое в 10000 раз выше порогового, в то же время, реактивные двигатели, оружие и фейерверки могут производить давление, которое более чем в миллион раз превосходит пороговое. Учитывая то, что ухо чувствительно к изменению давления, которое может в миллион раз превышать пороговое, и то, что ухо человека может различать незначительные изменения в давлении, широко распространено использование логарифмической шкалы для градации звукового давления. Децибел (дБ, одна десятая Белла) является логарифмической единицей отношения энергии, где 10 дБ (1 Белл) демонстрирует увеличение энергетического уровня на один порядок (то есть 1 десятичный логарифм, или логарифм по основанию 10).

Номинальный уровень звукового давления (УЗД) равен 20 мкПа, или 0,00002 Па, и с этого момента энергия является пропорциональной по отношению квадрату давления:

где X — среднеквадратичное значение звукового давления, измеряемое в паскалях, а 0,00002 Па является нулевым порогом слышимости. Различные децибельные шкалы звукового давления используют разные пороговые уровни. В частности, шкала, применяющаяся для аудиометрического исследования, в качестве порогового уровня звукового давления на заданных частотах использует усредненный нормальный пороговый уровень звукового давления в популяции. Уровень звукового давления обеих звуковых волн, представленных на рисунке 3-2, составляет 91 дБ УЗД, где 91 = 20log₁₀ (0,71/0,00002). Громкость звука является функцией звукового давления; для звуков средней громкости увеличение звукового давления на 20 дБ приводит к шестикратному увеличению громкости.

Звуковые давления различных широко известных звуков приведены в таблице ниже и охарактеризованы в значениях (Па) и дБ УЗД.

Звук есть изменение давления во времени. Чистый тон, такой как на рисунке ниже, является звуком, в котором отношение между звуковым давлением и временем может быть описано синусоидальной функцией, в частности, p(t)=Acos(2πft+φ), где мы используем функцию косинуса, общепринятого стандарта при проектировании, p(t) описывает изменение звукового давления во времени, А описывает пиковую амплитуду или величину давления, f является частотой синусоиды и (р является фазой. Фаза определяет время, когда давление является максимальным по отношению к некоторому начальному моменту времени. Взаимосвязь фаз звукового давления в наружном слуховом проходе, а также механических и невральных реакций внутри уха является полезной в определении физических и биологических процессов, связанных со слухом.

Кроме того, относительная синхронизация информации в фазе является крайне важной, когда форма сигнала комбинируется; две волны одинаковой частоты могут суммироваться структурно, имея схожие фазы, их сумма стремится к нулю, если волны с одинаковой амплитудой находятся в противофазе или имеет промежуточные значения для промежуточных фаз. Сложные звуки могут быть описаны добавлением чистых тонов разной частоты и разных фаз. Сложный звук можно разбить на отдельные компоненты (отдельные синусоиды со своей магнитудой и фазой) при помощи использования анализа Фурье. Когда ухо нечувствительно к абсолютной фазе чистого тона, комплексный акустический сигнал с определенными частотными компонентами фиксированной магнитуды может звучать по-разному на различных фазах.

В то время как человеческое ухо может слышать звук с частотой от 20 до 20000 Гц, чувствительность к звукам различной частоты избирательна, и порог слышимости варьирует в зависимости от заданного звукового раздражителя. Пороги звукового давления (самое низкое звуковое давление, которое можно услышать) измеренного у здоровых молодых людей, посредством использования чистых тонов различной частоты в двух различных условиях представлены на рисунке 3-3. Нижняя кривая обозначает пороги, определяемые объектом исследования на открытом пространстве или открытом поле, где измерение звукового давления производилось во время отсутствия субъекта. Верхняя кривая является стандартом измерения пороговых уровней Американского национального института стандартов (ANSI), с измерением звукового давления в наушниках с регулятором.

Две модели изменений времени и давления воздуха, создаваемых звуком.
Схема А — чистый тон с частотой 512 Гц, схема Б — сложный звук. Абсолютные значения давления отмечены на обоих графиках,
и создаваемые звуком отклонения возникают в области статического значения в 100000 Па, равному 1 атмосфере.
Уровень звукового давления соответствует амплитуде отклонений от постоянного значения.
На обоих графиках А и В, в то время как постоянное давление составляет 100000 Па, амплитуда звукового давления составляет порядка 1 Па.
А — отклонения звукового давления чистого тона, частотой 512 Гц. Давление изменяется синусоидально с периодом 1/512=0,00195 секунд.
Амплитуда изменения давления относительно постоянного значения может быть количественно определена термином пик-пик амплитуда со значением 2 Па, пиковой амплитудой, которая составляет 1 Па,
или среднеквадратической амплитудой, составляющей 0,71 Па. (Среднеквадратическое значение равно квадратному корню из среднего арифметического квадратов отклонения звукового давления за определенный период времени.
В случае синусоиды удобное усредненное время—это целое число периодов синусной волны. При синусоидальной кривой звукового давления,с реднеквадратическое значение равно пиковой амплитуде/√2).
Б — отклонения давления в сложном звуке с множеством нерегулярных пиков и падений звукового давления. При таком характере звука пиковая амплитуда и пик-пик амплитуда являются плохими показателями среднего уровня звука.
Однако среднеквадратическое отклонение является превосходной мерой до тех пор, пока оно использует усредненное время. В представленном случае среднеквадратичное звуковое давление было вычислено за временное окно в 0,01 секунду.
Обратите внимание, что звуковое давление на графике Б, имеет такой же показатель среднеквадратического отклонения как и звуковое давление на графике А.

Различия между этими двумя кривыми можно объяснить эффектом нахождения человека в открытом звуковом поле, улавливанием звука наружным ухом, эффектом экранирования ушного канала наушниками и различиями в калибровке между условиями измерения. Обе кривые ясно показывают, что нормальные взрослые люди более чувствительны к частотным звукам от 500 до 8000 Гц. Наилучшая частота отличается в зависимости от условий измерения, составляя 1500 Гц в наушниках и 4000 Гц в свободном поле. При более высоких и более низких частотах для различения звуков требуется более высокое звуковое давление, и пороги чувствительности резко увеличиваются ниже 500 Гц и выше 8000 Гц.

Клиницисты больше всего заинтересованы в том, насколько порог слышимости обследуемого отличается от нормы; на практике, норма, определяемая при помощи стандартных ушных телефонов АНИС, представлена на рисунке 3-3. Достоверным графическим средством сравнения двух функций является сравнение их разности. Клиническая аудиограмма использует эту технику сравнения, отмеряя пороги слышимости обследуемого относительно стандартов нормальной слышимости АНИС. В частности, человек, пороговый уровень слышимости которого на частоте 1000 Гц на 10 дБ больше, чем стандартный, имеет уровень слышимости 10 дБ на этой частоте.

В клинических аудиограммах пороговые уровни звукового давления, количественно выражены в децибелах относительно к стандартному уровню слуха на октавных частотах или полуоктавных интервалах. Важно помнить, что нормальная кривая основывается на средних порогах чувствительности здоровых людей и существуют нормальные отклонения (плюс или минус 20 дБ) относительно среднего значения.

Чувствительность уха к звукам разной частоты. На рисунке изображены пороги слышимости, измеренные при помощи наушников (ANSI) а также в свободном поле (Sivian и White).
Усредненные нормальные уровни на частоте 1000 Гц, измеренные двумя разными способами, принимаются за уровень звукового давления, равный ноль дБ.

Скорость или скорость распространения звука в среде определяет длину волны для данной частоты, то есть расстояние, являющееся дистанцией, которую занимает волна, распространяясь и повторяясь. В частности, длина волны λ равна скорости распространения звука, деленной на частоту. Длина волны характеризует изменения тона в пространстве и относительную длину волны и параметры объекта, определяющие взаимодействие со звуком. При длине волны хотя бы пятикратно превышающей максимальный размер объекта влияние на звук будет незначительным, т.е. при распространении звука вокруг объекта звуковое давление на передней и задней поверхности объекта будет почти такое же, как при измерении в отсутствие объекта. С другой стороны, при длине волны близкой или меньшей, чем размеры объекта, изменение звукового давления будет обусловлено объектом.

В общем, по мере того как коротковолновый звук взаимодействует с объектом, звуковое давление вдоль передней поверхности объекта будет увеличиваться из-за отражения звука и уменьшаться вдоль задней поверхности по причине того, что объект экранирует эту область от звука. Общим для света и звука является то, что при малой длине волны объект отбрасывает тень.

Размеры тела и структур уха относительно длины звуковой волны играют значительную роль в определении взаимодействия уха и звуков различных частот. На звуковую волну частотой 20 Гц (волна длиной 17 м) тело и голова оказывают крайне малое влияние. Звук с частотой 200 Гц (длина волны 1,7 м) может быть значительно рассеян головой и туловищем, таким образом, звуковое давление на ухо будет малым. Звук с частотой 2000 Гц (длина волны 17 см) дифрагируется головой так, что звуковое давление удваивается на стороне, обращенной к звуку, а также на противоположной стороне. Звук с частотой 4000 Гц (длина волны 8,5 м) рассеивается ушной раковиной с усилением звукового давления для звука, направленного непосредственно в слуховой проход и снижением для других направлений.

Другой вид взаимодействия длины волны возникает в наружном слуховом проходе; резонансы возникают в ухе на частотах при отсутствии кратности длины ушного канала и глубины ушной раковины относительно λ/4. В таблице ниже приведено несколько критических частот, выше которых длина звуковой волны оказывает влияние на различные части тела и уха. В целом, взаимодействие структур наружного уха и звука снижается после частоты в 1000 Гц и выше.

Клиническая аудиограмма, в которой индивидуальные пороги слуха сопоставлены со стандартами ANSI для нормального уровня слуха в зависимости от частоты.
Ось ординат расположена так, что наибольшие пороги отображены в нижней части графика. Длина волны звука и структур тела, играющих роль при взаимодействии с волнами.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник