高は、音をピッチも低音呼ばれるベース音とは対照的に、大きな音として人間の耳の知覚するもの高周波音です。音響において、両方のタイプの音を区別する品質は、そのピッチまたは高さです。
音を低くしたり高くしたりする性質は、音波の周波数です。これは、時間の単位に含まれるサイクル数として定義されます。通常、国際測定システムでは、振動/秒またはヘルツ(Hz)です。ヘルツの数が多いほど、音が高くなります。
鳥の鳴き声は高音です。出典:MaxPixel。
周波数に加えて、特定の音が他の音よりも高いかどうかを脳が解釈する方法で、音の強さが介入します。同じ周波数であっても、強い音が弱い音よりも鋭く見えるのはなぜですか?
実施された調査によると、人間の耳は、20〜20,000 Hz(20 KHz)の広い範囲の周波数を知覚するように設計されており、500 Hz〜5 KHz(音響ウィンドウ)の間でより敏感です。心理音響学の分野では、脳が音をどのように認識して解釈するかを研究する科学です。
音の周波数範囲と人間の聴覚
ピッチまたは高さに関して、人間の可聴周波数範囲は次のように細分されます。
-低音、低音に対応:16 Hz-256 Hz。
-中音:256 Hz-2 KHz。
-鋭い音に対応する高周波数:2 KHz-16 KHz。
20 Hz以下は超低周波、20,000 Hz超は超音波です。年齢とともに、聴覚の範囲は狭まり、一部の周波数を知覚する能力を失います。
人間の音検出
人間の聴覚は非常に複雑で、耳と脳のデュオ間の良好な相互作用が必要です。音の知覚は耳から始まります。耳には、感覚が発生する脳に到達するまでセンサーとして機能する特殊な細胞があります。決定的なヒアリング。
人間の音声処理シーケンス。出典:ウィキメディア・コモンズ。
音は、空気の圧力変化で構成され、鼓膜に到達するまで外耳道で収集されます。鼓膜の振動は、中耳の小骨に伝達されます。
耳小骨は、次に、内耳にあるカタツムリ型の器官である蝸牛を満たす流体を動かす役割を果たします。この動きのある流体は、音エネルギーを電気エネルギーに変換する有毛細胞を動かし、聴覚神経によって受け取られ、それによって脳に運ばれます。
有毛細胞は真の音センサーです。蝸牛の最も内側にあるものは、ベース音に関連する低周波数をよりよく検出しますが、最も外側のものは、高い音で検出します。
正確に言うと、最も外側の領域は露出が増えるにつれて年齢とともに劣化する傾向があります。そのため、高周波数の聴覚は時間とともに減少します。
高音の例
高音は至る所にありますが、単一の周波数ではなく、すべての中で際立つ基本周波数との組み合わせであるということを明確にする必要があります。
毎日聞こえる人間の声の高さには、特別な象徴があります。たとえば、甲高い声は、喜びや笑いだけでなく、若者にも関連付けられます。子供の声は高音ですが、低声は成熟度に関連しています。非常に深い声は悲観的にさえなります。
高周波はまた、耳を傾けているとき、または開始を引き起こすときさえ警戒するという利点があります。そのため、救急車と警察のサイレンは、何らかの緊急事態を示す高音です。
人々は何らかの理由で動揺しているとき、彼らは自分の声の調子を鋭くする傾向があります。悲鳴は、恐怖、怒り、または痛みを表す高音です。
しかし、女性と若者の声に加えて、高音は他の多くのソースからも発生します。
-鳥の歌。
-ホイッスルとホイッスル。
-アコースティックギター、エレクトリックギター、バイオリン、トランペット、フルートなどの楽器。
-訓練と救急車のサイレン。
-海の波の音(一般的に20 KHz以上)
-冶金、建設、農業、木材、電子機器などの産業に存在する音。
-鐘
-猫の鳴き声など、一部の動物の鳴き声。
高音と難聴
研究は、高周波数の音への継続的な曝露が難聴や高血圧や疲労などの他の健康上の問題を引き起こす可能性があるという事実を指摘しています。それが伴う通信の問題は言うまでもありません。
ピッチの鈍感化が高いと、F、T、Sなどの子音を含む単語を理解することが難しくなります。特に、バックグラウンドノイズが多い環境ではそうです。鳥のさえずりを失ったり、音楽を適切に楽しむことができないことは、他の考えられる結果です。
このため、非常に騒々しい作業環境では、防音保護具を使用することをお勧めします。
もちろん、感染症、事故、爆発などの非常に強い音への曝露など、他の原因によって突然聴力損失が発生することもあります。ただし、高周波数で非常に騒々しい環境を回避することは、加齢とともに自然に発生する聴力の低下を防ぐための良い方法です。
動物界の音
動物界の聴力範囲が非常に多様であることを知るのは興味深いことです。多くの動物は、人間が聞くことを夢にも思わないような音を聞きます。
たとえば、象はコミュニケーションに低周波音を使用します。これは、低周波の音がこれらのインテリジェントな哺乳類の広大な生息地で遠くまで移動できるためです。
その理由は、音波が回折を経験するからです。これは、あらゆる種類の障害物(自然事故、建物、開口部)を回避して伝播し続ける特性です。波の周波数が低いほど、回折して遠くまで移動する可能性が高くなります。
高音-高周波数-は、時間の回折が難しく、そのため、途中で音が失われます。しかし、これはコウモリなどの動物が100,000 Hzを超える周波数を検出し、これらの音を使用して自分の環境に自分自身を配置し、完全な暗闇の中で狩猟する能力を発達させたことを妨げません。そして、高い周波数は指向性があり、低い周波数はコーナーでワープします。
動物界では、超低周波と超音波の両方が、ナビゲーション、通信、獲物の麻痺、捕食者の回避など、さまざまな生存目的で使用されています。クジラ、トラ、猫、犬、その他の動物も、これらの複数の目的のために、人間の可聴範囲外の音を使用します。
参考文献
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