СЛУХОВЫЕ ОЩУЩЕНИЯ | Психологическая энциклопедия 1vc0
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Особое значение слуха у человека связано с тем, что он служит для восприятия речи и музыки.
Слуховые ощущения являются отражением воздействующих на слуховой рецептор звуковых волн, которые порождаются звучащим телом и представляют собой переменное сгущение и разрежение воздуха.
Звуковые волны обладают, во-первых, различной амплитудой колебания. Под амплитудой колебания разумеют наибольшее отклонение звучащего тела от состояния равновесия или покоя. Чем больше амплитуда колебания, тем сильнее звук, и, наоборот, чем меньше амплитуда, тем звук слабее. Сила звука прямо пропорциональна квадрату амплитуды. Эта сила зависит также от расстояния уха от источника звука и от той среды, в которой распространяется звук. Для измерения силы звука существуют специальные приборы, дающие возможность измерять её в единицах энергии.
Звуковые волны различаются, во-вторых, по частоте или продолжительности периода колебаний.
Звуковые волны, вызываемые звучащим телом, источником звука, различаются, в-третьих, формой колебаний, т. е. формой той периодической кривой, в которой абсциссы пропорциональны времени, а ординаты — удалениям колеблющейся точки от своего положения равновесия. Форма колебаний звуковой волны отражается в тембре звука — том специфическом качестве, которым звуки той же высоты и силы на различных инструментах (рояль, скрипка, флейта и т. д.) отличаются друг от друга.
Зависимость между формой колебания звуковой волны и тембром не однозначна. Если два тона имеют различный тембр, то можно определённо сказать, что они вызываются колебаниями различной формы, но не наоборот.
Тоны могут иметь совершенно одинаковый тембр, и, однако, форма колебаний их при этом может быть различна. Другими словами, формы колебаний разнообразнее и многочисленнее, чем различаемые ухом тоны.Слуховые ощущения могут вызываться как периодическими колебательными процессами, так и непериодическими с нерегулярно изменяющейся неустойчивой частотой и амплитудой колебаний. Первые отражаются в музыкальных звуках, вторые — в шумах.
Кривая музыкального звука может быть разложена чисто математическим путём по методу Ж. Б. Фурье на отдельные, наложенные друг на друга синусоиды. Любая звуковая кривая, будучи сложным колебанием, может быть представлена как результат большего или меньшего числа синусоидальных колебаний, имеющих число колебаний в секунду, возрастающее, как ряд целых чисел 1, 2, 3, 4. Наиболее низкий тон, соответствующий 1, называется основным. Он имеет тот же период, как и сложный звук. Остальные простые тоны, имеющие вдвое, втрое, вчетверо и т. д.
Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Источники и литература
- Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. 2-е изд. М., 1946.
Смотрите также
Проверка слуха — способы проверки у взрослых и детей
Центр слухопротезирования «Студия Слуха» предоставляет широкий спектр услуг по современной диагностике заболеваний. Мы используем передовые технологии и новейшее оборудование, гарантирующее высочайшую точность при определении степени и характера снижения слуха. В своей работе мы используем индивидуальный подход, поэтому каждый человек, обратившийся к нам за помощью, может рассчитывать на внимательное отношение и высокий уровень обслуживания со стороны опытных врачей, обладающих высокой квалификацией.
Зачем нужна проверка слуха?
Профессиональная диагностика нарушений слуха позволяет получить объективные данные об истинных причинах возникновения заболеваний органов слуха. Эта процедура является необходимым условием для выявления патологии, помогая подобрать слуховой аппарат на основе полученной информации. Сразу после проверки врач предложит на выбор несколько устройств, соответствующих отклонениям слухового восприятия.
Как проверяют слух?
На сегодняшний день существует несколько основных способов проверить слух:
- проверка шепотом и громкой речью,
- тональная аудиометрия,
- осмотр наружного слухового прохода и барабанной перепонки,
- диагностика слуха камертонами.
Каждый вышеперечисленный метод обследования имеет свои отличительные особенности. Остановимся более подробно на этих способах диагностики, рассказав обо всех преимуществах и недостатках, которые могут иметь значение для человека, решившего приобрести слуховые аппараты.
Проверка слуха с помощью шепота и громкой речи
Во время этой абсолютно безболезненной процедуры отоларинголог находится на небольшом удалении от пациента. Проверяющий произносит определенные фразы, позволяющие выявить порог слышимости. Если испытуемый не может повторить слова, то расстояние постепенно сокращается. При этом учитывается, учитывается не только громкость речи врача, но и чувствительность пациента к определенным группам звуков. Такой тип исследований является самым распространенным в медицинских клиниках нашей страны. Связано это с тем, что он занимает мало времени, не требует применения дорогостоящих инструментов и может проводиться в обычном врачебном кабинете. К сожалению, данный метод имеет существенный минус, который заключается в высокой степени погрешности при оценке качества работы всего слухового тракта.
Тональная аудиометрия
Тональная аудиометрия не имеет противопоказаний и каких-то побочных явлений. Эта процедура дает возможность установить, насколько пациент различает звуки низких и высоких частот.
В ходе проведения тональной аудиометрии врач проверяет два параметра:
- воздушную проводимость,
- костную проводимость.
Для исследования воздушной проводимости применяются наушники, через которые передаются сигналы различной частоты и громкости. Изучение костной проводимости осуществляется при помощи специального приспособления, установленного за ухом пациента. На него подаются звуковые вибрации, позволяя обнаружить все возможные патологии внутреннего уха. Полученные данные сохраняются в виде графика, показывающего выявленные пороги слышимости для быстрого подбора лучшей модели слухового аппарата.
К достоинствам этого метода можно отнести:
- высокую степень объективности данных,
- минимальное время на получение результата,
- доступную стоимость.
Отоскопия (осмотр)
Осмотр слухового прохода и барабанной перепонки проводится с использованием специального оборудования. Сначала изучается состояние ушной раковины и вход в наружный слуховой проход при помощи света, отраженного от рефлектора. После этого, убедившись в отсутствии инородных тел и видимых повреждений, врач вращательными движениями вводит ушную воронку. Она необходима для того, чтобы тщательно проверить состояние барабанной перепонки. Для более углубленного исследования в некоторых случаях применяется операционный микроскоп.
Проверка слуха камертонами
Диагностировать слух таким способом достаточно сложно. Для этого к уху пациента прикладывают камертоны, измеряя количество секунд, в течение которых больной (нужно заменить слово больной) воспринимает звучание. На это уходит много времени, поэтому данный способ считается неоправданно трудоемким и не слишком эффективным. Он не получил широкого распространения.
Как подготовить себя к проверке слуха?
Перед посещением врача не требуется специальная подготовка. Достаточно тщательно промыть слуховые каналы и при необходимости удалить серу. Процедуры не приносят каких-либо болевых ощущений слуховому тракту.
Проверка слуха у детей
Стоит отдельно отметить, что наши специалисты проверяют слух не только взрослых, но и детей. Благодаря этому можно своевременно узнать о проблеме, тем быстрее сможем помочь малышу стать полноценным членом общества. Чтобы записаться на прием к отоларингологу, задать все интересующие вопросы или получить дополнительную информацию, достаточно позвонить нашим специалистам по телефону +7(495) 221-64-41.
* услуги по аудиометрии, а также по подбору и настройке слуховых аппаратов оказываются в центрах слухопротезирования, имеющих лицензию.
Самый быстрый словарь в мире | Vocabulary.com
ПЕРЕЙТИ К СОДЕРЖАНИЮ
слуховое ощущение субъективное ощущение от слышания чего-либо
послеощущение образ, сохраняющийся после прекращения стимуляции
85″>слуховое чувство способность слышать; слуховой факультет
обонятельное ощущение: ощущение, возникающее при стимуляции обонятельных рецепторов в носу определенными химическими веществами в газообразной форме
слуховое восприятие восприятие звука как осмысленного явления
слуховая галлюцинация иллюзорное слуховое восприятие странных невербальных звуков
слуховая коммуникация связь, основанная на слухе
97″>слуховой центр часть головного мозга (в складке коры больших полушарий височной доли с обеих сторон мозга), принимающая импульсы от уха по слуховому нерву
переход акт перехода из одного состояния или места в другое
кожное ощущение ощущение, локализованное на коже
интронизация церемония установления нового монарха
Вестернизация ассимиляция западной культуры
тактильное ощущение ощущение, производимое рецепторами давления в коже
соматическое ощущение восприятие тактильных, проприоцептивных или внутренних ощущений
39″>разрешение официальное разрешение или одобрение
тактильное ощущение способность воспринимать давление, тепло или боль
слуховая агнозия неспособность узнавать или понимать значение произносимых слов
вкусовое ощущение: ощущение, возникающее, когда вкусовые рецепторы языка и горла передают информацию о химическом составе растворимого раздражителя
слуховая система сенсорная система слуха
ощущение давления соматическое ощущение, возникающее в результате приложения силы к участку кожи
Можно ли использовать слуховой эффект микроволновки в качестве оружия?
Введение
Короткие, но интенсивные импульсы радиочастотной (РЧ) энергии могут вызывать слуховые ощущения при поглощении в голове человека, эффект, известный как микроволновый слух или «эффект Фрея» после того, как первый исследователь исследовал это явление (1 ). Известно, что этот эффект возникает из-за термоакустически (ТА) индуцированных акустических волн в голове (2).
Лин предположил, что эффект Фрея может быть связан с необъяснимыми проблемами со здоровьем, о которых сообщали американские офицеры на Кубе и в других местах, так называемым синдромом Гаваны (3). Неспособность обнаружить воздействие микроволнового излучения на пораженных людей не подтверждает эту гипотезу, и мы не делаем предположений о причине симптомов. Остается вопрос: можно ли аудиальный эффект «вооружить», т. е. использовать для преследования или причинения вреда человеку. По причинам размера эффекта и практичности это кажется маловероятным, но отсутствие общедоступной информации о существующих технологиях высокой мощности РЧ и неопределенности в отношении порогов неблагоприятных эффектов не позволяют полностью решить этот вопрос.
Теоретическая основа
Теория генерации звука ТА хорошо разработана [например, Гусев и Карабутов (4)]. Имеется два соответствующих временных масштаба: время термодиффузии τ th и время релаксации напряжения τ с :
τth=L2α, τs=Lvs (1)
Это, соответственно, время, необходимое для того, чтобы тепло диффундировать из нагретой области и распространять акустическое напряжение из этой области. В уравнении 1, L — расстояние, характеризующее степень нагрева, α — коэффициент температуропроводности и v с – скорость звука в среде. Для типичных мягких тканей и режимов нагрева в сантиметровом масштабе τ th >> τ s и эффектами термодиффузии можно пренебречь.
Рассмотрим импульс ВЧ-энергии плоской волны длительностью τ и плотностью мощности I 0 (Вт/м 2 ), падающий нормально на плоскую поверхность ткани. Мощность энерговыделения (удельная мощность поглощения или SAR в Вт/кг) на расстоянии x под поверхностью ткани составляет
SAR(x)=IoTtrρLe-x/L (2)
где L — глубина энерговыделения, используемая для определения τ s , T tr 900 98 — доля падающей мощности, передается в ткань, а ρ — плотность ткани (≈ 1100 кг/м 3 ). Соответствующие электрические и акустические параметры приведены в таблице 1.
Таблица 1 . Электрические и акустические параметры для типичных мягких тканей * .
В пределе τ < < τ s прирост давления p(x) на расстоянии x от поверхности равен (5).
p(x)=ΓρSAR(x)τ (3)
где Γ – безразмерный параметр Грюнайзена
Γ=βvs2Cp≈0,2, (4)
β – объемный коэффициент теплового расширения, 901 05 С p — удельная теплоемкость ткани, v s — скорость звука в среде (≈1500 м/с). В пределе, когда t → 0, индуцированное дополнительное давление увеличивается p, а дополнительное увеличение температуры ΔT в любой точке пропорциональны
p=ΓρCpΔT , где ΓρCp≈1 Па/мкК. (5)
С течением времени две акустические волны будут распространяться в противоположных направлениях (от границы раздела и к ней). Последняя волна будет отражаться обратно в ткань с фазовым изменением, которое зависит от несоответствия акустического импеданса на границе раздела. Доступны решения в закрытой форме (6) 1 и интуитивно понятное описание задачи (4). Конечным результатом является волна, распространяющаяся от границы раздела, которая является либо двухфазной (из-за свободной границы), либо монофазной волной (из-за жесткой границы):
p(t′)= p02et′-1 t′≤1 свободная граница =-p02e-t′+1 t′>1 (6) идентификатор граница =p02e-t′+1 t′>1, где t′=t/τsp0=p(0). (7)
Преобразование Фурье уравнений. 6 и 7:
|p(ω)|=p022(ωτs)(ωτs)2+1 свободная граница=p022(ωτs)2+1 жесткая граница (8, 9)
, где ω — частота в радианах. Результаты суммированы в таблице 1, предполагая типичную мягкую ткань (7). Эти результаты были подтверждены численным моделированием (K-Wave Acoustic Simulation Toolbox в Matlab (Mathworks, Natick MA). Решение может быть расширено для более длинных импульсов (τ > τ s ), но эффективность генерации звука ТА снижается для импульсов, превышающих время удержания напряжения. Нелинейные эффекты (например, акустические ударные волны или фотоиндуцированная прозрачность) требуют гораздо большей напряженности поля, чем считается в настоящее время.
Таким образом, импульс радиочастотной энергии вызывает акустические переходные процессы в тканях. Для коротких импульсов амплитуда волны определяется поглощенной энергией в импульсе или плотностью энергии в импульсе I o ·τ, а не интенсивностью импульса I 9Только 0097 или . Равные по энергии импульсы миллиметровых волн (30–300 ГГц) производят гораздо большие акустические волны, чем низкочастотные импульсы, из-за меньшей глубины проникновения энергии (табл. 1). Частотный спектр акустических волн, вызванных РЧ-импульсами длительностью более τ с , будет отличаться от уравнений 8,9 и регулируется через ширину импульса.
В голове акустические волны будут отражаться от черепа и возбуждать акустический резонанс черепа, который имеет нормальные моды около 7–10 кГц для взрослых людей. Акустическая энергия может вызывать слуховые ощущения, когда она распространяется на улитку прямо или косвенно.0105 через костную проводимость (эффект Фрея).
Пороги восприятия и неблагоприятные эффекты
Восприятие
Элдер и Чоу (8) и Лин (2) проанализировали скудные доступные данные о порогах слуховых ощущений, вызванных РЧ. Сообщаемые пороги сильно различаются, возможно, из-за межсубъектной изменчивости и различий в экспериментальном методе, но обычно соответствуют плотности потока энергии ≈ 0,02–0,4 Дж/м 2 для низкочастотных импульсов длительностью в десятки мкс. Согласно настоящей модели, эти пороги соответствуют пиковому акустическому давлению в голове в диапазоне 0,1–3 Па для РЧ-импульсов на низких частотах ГГц.
В последние годы были разработаны сверхмощные (гигаваттные) импульсные микроволновые генераторы от низких частот до миллиметровых волн, многие из которых используются в секретных оборонных проектах. Дагро и др. (9) смоделированные волны ТА, индуцированные в анатомически детализированной модели тела импульсом длительностью 5 мкс с частотой импульса 1 ГГц и плотностью падающей мощности 10 МВт/м 2 (50 Дж/м 2 плотности импульса). Дагро считал, что это «разумный верхний предел, учитывая общедоступную литературу по [мощным микроволнам]». Пиковое акустическое давление в любой точке головного мозга составляло 10 кПа, что значительно выше прогнозируемого настоящей одномерной моделью, что связано с относительно высоким SAR в желудочках. Эти пиковые давления были обнаружены в небольших локализованных областях ткани головного мозга и были очень короткими по продолжительности.
Побочные эффекты
Пороговые значения побочных эффектов от таких воздействий можно только предположить из-за отсутствия данных. Лин (3) предложил «уровень повреждения тканей» 20 Па для внутричерепного давления, основанный на общепринятом пороге 120 дБ относительно 20 мкПа для вызванной шумом потери слуха из-за повреждения волосковых клеток в улитке. Любнер и др. описал различные аудиовестибулярные симптомы от воздействия ультразвука выше 20 кГц, например «жалобы на утомляемость, гудение, тошноту и головные боли» у рабочих после ультразвуковой очистки ванны (115 дБ на частоте 40 кГц), со «смешанными выводами» о постоянных аудиовестибулярных повреждения от ультразвукового воздействия (10). Пиковое акустическое давление, показанное в таблице 1, намного превышает эти уровни, но различия в воздействии значительны. В частности, волны давления, вызванные ТА, генерируются в тканях вблизи поверхности тела, в отличие от ультразвука, падающего на голову. Дагро и др. сравнили пиковое акустическое давление с давлением растяжения, наблюдаемым при типичных ударах головой у профессиональных (американских) футболистов, но различия во времени воздействия и объеме ткани мозга, подвергаемой воздействию самых высоких уровней давления, затрудняют интерпретацию таких сравнений.
Пороги ультразвукового повреждения ткани головного мозга намного выше. Например, «низкоэнергетический» ультразвук клинически используется для облегчения боли (нейромодуляция) без значительных зарегистрированных побочных эффектов у пациентов (11). Уровни воздействия на отдельные области мозга обычно включают пиковое звуковое давление выше 100 кПа (194 дБ) на частоте 250–500 кГц (12).
Приведенное выше обсуждение позволяет предположить, что взаимодействие с вестибулярной аудиосистемой может вызывать неблагоприятные, но, возможно, обратимые эффекты при гораздо меньших воздействиях, чем повреждение самой ткани головного мозга.
Обсуждение и заключение
Мы рассматриваем возможность использования эффекта Фрея в качестве оружия. Существующие микроволновые системы могут генерировать импульсы с достаточной плотностью энергии, чтобы вызвать неожиданные и, возможно, пугающие слуховые ощущения, но оборудование большое и будет очень заметным.
Например, (теперь устаревшая) радиолокационная система AN/FPS-67B генерирует импульсы длительностью 6 мкс на частоте 1,3 ГГц с пиковой передаваемой мощностью 1,9 МВт (11 Дж на импульс). Инженер описал одному из авторов настоящей статьи 2 «очевидные и отвлекающие, но не тревожные» слуховые реакции при нахождении в основном луче и на расстоянии 45 м от антенны. Пиковая напряженность радиочастотного поля в его местонахождении составляла 4,6 кВ/м при плотности потока импульсов ≈ 0,3 Дж/м 2 , что близко к порогу индукции слуховых ответов (радиочастотное воздействие было значительно ниже пределов безопасности, которые выражаются в с точки зрения усредненных по времени экспозиций). Большой размер антенны (37 на 15 м) и вероятные электромагнитные помехи от импульсов сделали бы присутствие такого передатчика очень очевидным.
Высокочастотные микроволны, в частности миллиметровые волны (30–300 ГГц), обладают характеристиками, которые делают их более подходящими для «незаметных» атак. Миллиметровые волны вызывают меньше (или не вызывают) помех для обычной электроники и не могут быть обнаружены обычными измерителями радиочастотного излучения; оборудование меньше и предположительно может быть расположено намного ближе к цели (что позволяет использовать более высокие уровни воздействия, чем те, которые рассматривались Dagro et al.). Импульсы миллиметровых волн данного флюенса будут индуцировать гораздо более сильные акустические волны ТА, чем волны с более низкой частотой (таблица 1), но это компенсируется гораздо меньшей глубиной проникновения энергии и сильным затуханием черепом. Публично не известно, существуют ли передатчики миллиметрового диапазона, способные производить рассмотренные здесь экстремальные импульсы, и нет никаких доступных нам доказательств того, что они сыграли роль в инцидентах в Гаване.
Мы пришли к выводу, что акустические волны, индуцируемые в мозге при воздействии «разумного верхнего предела», описанного Dagro et al. вероятно, не достигают порога повреждения головного мозга, хотя они, вероятно, могут вызывать неприятные аудиовестибулярные нарушения и/или слуховые реакции, в зависимости от длительности радиочастотного импульса и частоты повторения. В любом случае, возможности мощных микроволновых источников остаются скрытыми в секретных исследовательских программах, а пороговые значения неблагоприятных эффектов определены плохо. Есть более простые способы беспокоить или наносить вред противнику, и использование направленного энергетического оружия против людей может быть опрометчивым и по целому ряду других причин.
Вклад авторов
Все перечисленные авторы внесли существенный, непосредственный и интеллектуальный вклад в работу и одобрили ее для публикации.
Конфликт интересов
KF и MZ получили незначительное финансирование исследований от отраслевой группы (Mobile; Wireless Forum) для несвязанной работы.
Оставшийся автор заявляет, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.
Примечание издателя
Все утверждения, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций, издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.
Благодарности
Авторы благодарят Роберта С. Веллера за предоставление информации о его воздействии на радиолокационную установку и его опыт восприятия звуков, вызванных микроволнами. 9Р. Веллер, личное сообщение, 1 октября 2021 г.
Ссылки
1. Фрей А.Х. Реакция слуховой системы человека на модулированную электромагнитную энергию. J Appl Physiol. (1962) 17:689–92. doi: 10. 1152/jappl.1962.17.4.689
PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar
2. Лин Дж.С. Слуховые эффекты микроволнового излучения . Чамская Швейцария: Springer Nature Switzerland (2021).
Google Scholar
3. Лин Дж.С. Возобновление звуковых атак на здоровье с помощью импульсных микроволн в Гаване. IEEE Microwave Mag. (2021) 22:71–3. doi: 10.1109/MMM.2020.3044125
PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar
4. Гусев В.Е., Карабутов А.А. Лазерная оптоакустика Hendzel K (переводчик) ISBN-13: 978-1563960369? Американский институт физики (1 июля 1993 г.)
Google Scholar
5. Ван Л.В., Гао Л. Фотоакустическая микроскопия и компьютерная томография: от скамейки до постели. Энн Рев Биомед Инж. (2014) 16:155–85. doi: 10.1146/annurev-bioeng-071813-104553
Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar
6. Гурне Л.С. Преобразование электромагнитной энергии в акустическую при поверхностном нагреве. J Acoust Soc Amer. (1966) 40:1322–30. doi: 10.1121/1.1910230
CrossRef Полный текст | Google Scholar
7. Фостер К.Р., Зискин М.С., Бальзано К., Хирата А. Термический анализ времени усреднения в пределах воздействия радиочастот выше 1 ГГц. Доступ IEEE. (2018) 6:74536–46. doi: 10.1109/ACCESS.2018.2883175
Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar
8. Старейшина JA, Чоу CK. Слуховой ответ на импульсную радиочастотную энергию. Биоэлектромагнетизм . (2003) С6: С162-73. doi: 10.1002/bem.10163
PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar
9. Дагро А.М., Вилкерсон Дж.В., Томас Т.П., Калиноски Б.Т., Пейн Дж.А. Компьютерное моделирование исследования импульсных микроволн высокой пиковой мощности и возможности черепно-мозговой травмы. Научный доп. (2021) 7(:eabd8405. doi: 10.1126/sciadv.abd8405
PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar
10.