Восприятие шумов

Print PDF

 

Татьяна И. Морозова

Почему так важно учиться и работать в тишине? Концентрация необходима для плодотворной работы, а любые внешние раздражители – это отвлекающие моменты и лишняя ненужная информация, которая сбивает с основного дела.

Если уже вник в суть процесса и увлекся каким-то занятием, то можно отсечь ненужное и не отвлекаться на него. Но если это творческий процесс или процесс научного поиска, когда неизбежно пускать свое сознание блуждать в пространство и ищешь ответы извне, не концентрироваться на внешних ненужных раздражителях не получается. Только в реальном спокойствии приходят глубинные мысли.

Мы воспринимаем одни звуки, как приятные и гармоничные, а другие, напротив, как нечто невыносимое. И спрятаться от таких звуков практически невозможно – они проходят через все тело и резонируют с барабанной перепонкой изнутри. Резонансы с внутренними органами раскачивают систему и потом добираются до психики и вселяют тревогу. Шумы и связанная с ними тревожность определяются факторами: уверенность в постоянной тишине или стабильном фоне, гармонии в звуках, контролируемости звуков. Монотонный шум действует расслабляюще на мозг.

Почему белый шум так приятен?

Все частоты в спектре имеют приблизительно одинаковую амплитуду и какие-то отдельные внезапные звуки на фоне кажутся не такими громкими и внезапными, как если бы они звучали среди тишины. Даже сравнительно неприятные или громкие звуки кажутся не такими противными. А происходит это потому, что барабанная перепонка все время работает в слабом режиме (совершает вибрации) и они вместе с мозгом уже подготовлены к данному уровню шума и другие сигналы являются не такими громкими относительно него. Восприятие шумов – это дело относительное. Если барабанная перепонка уже колеблется, то другие звуки для мозга не есть неожиданность и нейронные сигналы не зашкаливают, как от резкого громкого звука в тишине, когда эти потоки идут в центры тревоги и мозг начинает психовать.

Фоновые и уединенные звуки

Белый шум – ровный, а значит гарантирует спокойствие. Однако, чрезмерно громкий белый шум будет негативно воздействовать на нервы. Он будет раскачивать систему и повышать тревожность.

Почему такое отторжение вызывают внезапные звуки? В таком случае происходит резкое усиление сигнала относительно ровного фона. Мозг очень остро реагирует на любой градиент (не только в слуховом восприятии). Мы воспринимаем относительное усиление сигнала в логарифмической шкале. Если нет никакого фона? то любой резкий звук покажется очень сильным – ведь он в несколько раз громче того, что было ранее. Когда нет лёгкого фонового шума мозг тревожится. Абсолютная тишина оказывается неестественной для барабанных перепонок. Поэтому легкий белый шум на фоне очень благоприятствует восприятию. Более того, после внезапного громкого звука мозг начинает ждать повтора и тревожится, пока не услышит что-то подобное.

Во многих заведениях стараются включить что-то на фоне, считая, что фон успокаивает. Но не всякий фон действует так. Однако многие владельцы заведений считают, что это гораздо лучше, чем голая тишина.

Когда мы слышим долго какой-то неприятный звук (басы машины, газонокосилку и тому подобное), то настраиваем свой слух на частоту этого звука. Мы воспроизводим надоевший звук у себя в голове, пока его слышим, а когда он исчезает, то инстинктивно продолжаем проигрывать его мозгом и выискивать среди окружающих звуков.

То есть, работает относительный слух, и мы вычленяем искомые частоты среди звуков окружающей среды, присваивая им статус опасности. Эта настройка связана с выработкой гормона кортизол, который отвечает за опасность и тревогу. Чувство тревожности наиболее высоко у тех, у кого не спокойная префронтальная кора (она отвечает за работу нескольких систем вознаграждения мозга, которые ответственны за выработку гормонов серотонин, дофамин и норадреналин).

Эффект проигрывания стороннего звукового сигнала заложен в основе ориентировочного рефлекса и принципов работы нейронов детекторов новизны. Если внешний сигнал продолжителен, то чтобы мозг на него не реагировал, через цепочку нейронов к детектору новизны подходит такой же, но отрицательный сигнал и они аннулируются. Однако, отрицательный сигнал всегда идет с запаздыванием на миллисекунды. Но вот если сигнал закончился, и он был так долог и ужасен, то в голове все еще играет такой же, но отрицательный сигнал. И система покоя превращается в систему беспокоя. Когда ждешь звуки и настраиваешься на тон, то знаешь, что они будут бесить. Считают, что так называемые вставочные нейроны, оказывающие влияние на тонус базальной мембраны, обеспечивают способность уха сосредотачиваться на определённых частотах звука путём одновременного подавления соседних частот. Именно они и создают эффект, описанный выше.

Поэтому после того, как мы слышим один громкий звук, мы сразу настраиваемся на его повторение и включаем режим опасности, и лучше услышать еще такой же звук, чтобы выключить режим ожидания у себя в голове.

Шумы с накатом

Шумы с резким увеличением амплитуды звука (с накатом) в живой природе характеризуется маркерами опасности и служат для запугивания. Все дело в том, что накат равносилен ускорению, а это означает опасность – как будто кто-то гонится и пытается догнать. Также шумы с накатом могут нелинейно и неравномерно деформировать барабанную перепонку и сбивать истинное восприятие. Либо задействовать сразу серию нейронов, ответственных за восприятие разных частот. Также может быть эффект лавинообразности нервных сигналов при шумах с накатом. Большинство стандартно неприятных звуков – скрипы, скрежеты являются как раз звуками такого типа. Другие примеры техногенных звуки с накатом – это тракторы, газонокосилки, визги. Гудящие машины, которые двигаются, помимо периодического изменения частот создают еще и их изменение по эффекту Доплера, окончательно вводя в заблуждение мозг.

Также дело в урезанном спектре и в ожидании конца этого звука. Более того, такой спектр является неестественным, в природе таких не встречается, что также озадачивает мозг и дает ему команду бить тревогу, так как что-то по его мнению идет не так. Очень важно равномерное заполнение по частотам для положительного восприятия звука.

Почему бесят газонокосилки? Их спектр с ярко выраженными низкими и высокими частотами. Разрыв привычных представлений мозга о спектрах звуковых колебаний. Также они характеризуются цикличным повторением сигнала на нелинейно меняющейся во времени частоте на фоне других колебаний. Анализирующий мозг интеллектуальных людей острее концентрируется на этом несоответствии, а значит люди умственного труда больше подвергаются негативному воздействию техногенных шумов с урезанным спектром частот (часто линейчатым в определенных областях). При этом, высокие частоты в спектре газонокосилок преобладают и изменяются во времени, создавая эффект «наката», а низкие частоты идут фоном на заднем плане, сбивая с толку полноценное восприятие. Здесь мы получаем сразу три раздражающих сигнала вместе – низкочастотный шум периодический и высокочастотный шум, которые по определению плохо воспринимается мозгом (так как находятся на краях воспринимаемого звукового диапазона) и накат ВЧ шума, его ускорение. Можно также выделить и четвертый фактор, как отдельный – урезанный спектр.

Что-то подобное встречается, когда слышишь скрипы из чужих наушников – мы привыкли слышать середину спектра в живой природе, а здесь идет НЧ и ВЧ.

Шумы с маленьким периодом в уборочных машинах и газонокосилках укладываются кратным числом в период мозговой деятельности и четко всегда входят в резонанс с различными областями, что выводит систему из себя и переводит в нелинейный режим.

Мощные басы создают сильные резонансы с телом, например, когда кости за ухом вибрируют и никуда от них не спрятаться, и ничем не заглушить. Беруши могут понизить шум на какой-то уровень, но сильный бас и мощные ВЧе звуки пропустят (у ВЧ шума выше частота, а значит и энергия, яркий пример – вырывающиеся из наушников, когда они громко включены, только ВЧ, так как лишь у них хватает энергии дойти до наблюдателя). Поэтому спрятаться от высокочастотных пищащих звуков заднего хода уборочных машин невозможно, а учитывая, что это еще и шумы с накатом – они не могут нам нравится. Зачем делать предупреждающий звук такой, что хочешь бежать от него не глядя куда, а не мыслить трезво головой, что надо спокойно обойти его стороной?

Когда беруши убирают все частоты и оставляют только высокие и сильный бас и он идёт прерывистое от источников звука, то становится ещё хуже — сочетание высоких и апериодических низких самое плохое для уха.

Почему обычный белый шум, например, шум дороги, который не абсолютно равномерен, но имеет пульсации, не так противен, как гудение, скрипы и скрежеты? Их периоды гораздо короче, к тому же шум дороги менее цикличен и разнообразие вносит спокойствие. Также если шум дороги не абсолютно равномерный, а с пробелами и ускорениями — это тоже может раздражать.

В монолитно-кирпичном доме звуки распространяются по материалам с разными физическими характеристиками и в проходящих звуках создается подобие свистов – одни звуки приходят раньше, другие позже. И тоже создается эффект наката, своего рода вистлеры [свистящие атмосферики] – переменная частота сигнала с ее последующим увеличением. Звуковые волны в помещении воспринимаются хуже, потому что идут переотражения от поверхностей и объектов и в итоге волны приходят с задержкой по фазе и мозг сбивается. Почему шумы издалека наиболее неприятны мозгу? Эффект Доплера – разная задержка отраженного сигнала для высоких и низких частот. Идёт сдвиг частот по времени, что приводит мозг в замешательство. Однако вблизи источника интенсивность звука больше.

Низкочастотные звуки

Почему так тяжело слушать звуки двигателей и другие низкочастотные шумы? Они резонируют с внутренними органами (например, сердцем, ритмы которого низкочастотные, и мозгом, чьи ритмы в состоянии бодрствования выше сердечных, но также низкочастотные), с костями и мешают их работе. Также важны пульсации, которые то выводят систему из положения равновесия, то нет и организм приходит в замешательство. Поразительно, что если включено несколько двигателей, то они смешиваются в белый шум и четкого внутреннего резонанса не происходит. Такой звук легче перенести.

При работе хоть мозг и функционирует на частотах выше, чем при сне и отдыхе (32 Гц против нескольких Гц), но эти частоты постоянно меняются, поэтому, например, усиленная мозговая деятельность и концентрация на сложных задачах под музыку невозможна, также как и под периодические и апериодические сигналы. А вот белый шум может быть подходящим, так как там происходит непрерывная подстройка под текущие сигналы.

Звук апериодический близок к периодическому, но с задержками и изъянами, этим он отличается от случайного и хаотичного. Апериодические звуки порождают тревожность.

Почему стук сердца не бесит? Если оно сильно стучит, то бесит, в этой ситуации организм решает, что что-то не так и бьет тревогу, а в остальных случаях он просто блокируется восприятием как лишний звук, не несущий особой информации.

Некоторые частоты из инфразвуковой области смертельны для человека, например, звуки с частотой 7 Гц. Воздействие таких звуковых волн происходит не только через слуховой анализатор, но также через механорецепторы кожи. В итоге под воздействием нервных импульсов от таких колебаний идет рассинхронизация различных отделов нервной системы.

Если пытаться заглушить такие низкочастотные шумы другим звуком, то все равно остается какое-то ощущение его воздействия. Некоторым даже кажется, что колебания доходят до косточек уха не через ушную раковину, а через тело.

Когда мы слышим неприятный низкочастотный звук, нам кажется, что он проходит через все тело и резонирует с внутренними органами. Однако если забарикадировать уши, то мы не будем слышать этого звука, и воспринимать его через слуховую систему. Означает ли это, что сам звук не затрагивает ткани организма или же через уши больше не идёт сигнал в мозг, который осознает что происходит с телом. А тело не может контролировать звуковые волны, хотя ему и плохо от них, просто мы этого не замечаем. Эффект на тело есть, но осознавайте этого нет. Однако организм все равно ощущает негатив. Даже если ушами не слышим, то все равно какая-то тревога остается. Или это тревога от того, что после услышанья звука он все еще проигрывается в голове? Забаррикадировать можно либо заткнув уши, либо пустив блокирующий звук. Например натуральный тон, который заглушает многие звуки. Можно заранее проигрывать нежелательный звук в голове, чтобы он мне казался таким внезапным.

Однако, это зависит от частоты. Некоторые звуковые колебания можно заглушить другими и тогда они будут не слышны и судя по проведенным экспериментам, организмом они тоже ощущаться не будут. Следовательно, для данных частот нет резонанса и эффект неприятных звуков чисто психологический, а не физиологический, что встречается чаще. И при перекрывании звука они и внутренними органами не будут ощущаться.

Звуковая волна – это колебания среды и для малых колебаний можно перебить ее большими, на фоне которых малые будут незаметны. Также можно заглушить и запахи другими запахами.

В чем же физиологические причины данной проблемы. Это может быть повышенная нервная возбудимость. Также ввиду строения уха предусматривается естественная реакция на определенные частоты и совокупности частот. Ухо – это среда с переменным показателем преломления, она представляет собой свернутый конус, где разные частоты по-разному отражаются. Слуховые рецепторы отдельные для каждой частоты с точностью до 1 Гц.

Режим опасности

Почему мы ассоциируем какие-то звуки с тревогой, а какие-то нет? Это может быть связано с особенностью уха вычленять отдельные звуки и эта особенность очень важна для музыки. То есть, музыкальное восприятие особенно уязвимо по части раздражения шумами. А если эти посторонние шумы не гармоничны, периодичны или апериодичны (то есть повторяются все время с разным периодом и этим отличаются от случайных шумов), или шумы с накатом, резкие внезапные звуки и низкочастотные вибрации, то это вызывает тревогу. 

Громкие звуки чаще легче воспринимать, чем тихие. Потому что в тихих больший разброс по относительной громкости разных частот. И потому что напрягаешься, чтобы вслушаться в отдельные частоты. Звук сзади слышится громче, потому что уши так устроены, чтобы лучше ловить опасность, которую не видишь глазами

Речевые сигналы определяются обществом поэтому они контролируемые (слова нормированы), остальное отношение к шуму не определяется обществом, поэтому тут кто во что горазд в восприятии звуковых сигналов. Также как если мы слышим звуки, взаимодействуя при этом с людьми, мы не можем слишком сильно на них раздражаться, потому что нами руководят правила социума. Но это в случае, если вы вплотную взаимодействуете с людьми и ловите их эмоции и настроения. Если же это абстрактные люди, которые произносит громкие звуки, то это представляет потенциально угрозу. Вообще человек существо социальное и не может жить без общества. Поэтому активное взаимодействие с людьми также помогает избежать лишней тревожности.

При отдельных уединенных звуках-раздражителях возникает резкий всплеск дофамина, после которого идёт спад и зарождаются депрессивные состояния.

Исследования показали, что во время опасности мозг посылает в префронтальную кору нейромедиатор дофамин. У кого в принципе дофамина больше Вырабатывается, у того и больше склонности к опасности и тот более подвержен его резким всплесками ощущению опасности. После резкого выброса резкий спад и депрессивные состояния – дофаминово-адреналиновая наркомания. Более того, люди с более чувствительными нейронами к дофамину больше реагируют на выброс данного нейромедиатора.

Ритмичные звуки

Особый интерес представляет взаимосвязь ритмов звуков с ритмами мозга. Существует несколько режимов работы мозга с различными частотами – альфа, бета, гамма, тета и дельта ритмы. Самый высокочастотный гамма ритм ответственнен за умственную деятельность. Он же является самым непериодичным ритмом. Самый низкочастотный и периодический – за сон. В белом шуме представлены все частоты равномерно. Но белый шум белому шуму рознь. Если он идет с колонок, то это уже аппаратно урезанный диапазон частот и неестественный звук, не пронизывающий пространство равномерно со всех сторон. Если же это естественный звук, то все воспринимается органично. Более того, если запихнуть телефон в подушку, то звук будет проходить по твердому телу, где скорость звука больше. Соответственно, он будет интенсивнее проходить по тканям организма, что позволит создать окружение звука со всех сторон.

Также в белом шуме могут появляться определенные выбивающиеся по громкости частоты, которые создают свою ритмику. И часто эта ритмика апериодична. В случае шума дороги, звука моря и похожих звуков низкочастотная часть белого шума равномерна, в то время как высокие частоты колеблются. Поэтому думать получится только определенные задачи с точно таким же сбивчивым ритмом. Задачи с другой апериодикой мозговых ритмов не будут резонировать с внешним шумом и решать их будет на порядок сложнее. Если же белый шум абсолютно равномерный по громкости, то и думаться под него будет хорошо.

Спать под ритмичные звуки удобно, а думать неудобно, потому что при этом идут другие ритмы, часто сбивчивые и апериодические (за исключением ситуации, когда ритмы вашей мозговой деятельности не совпадают с внешними ритмами, тогда, словив волну, вы сможете думать под ритмичный звук). Под ритмом звука здесь подразумевается темп изменения амплитуд его частот. Лучше всего думать в тишине, когда не перебивают никакие ритмы. Более того, преимущество сна с его низкочастотным ритмом в том, что он успевает подстраиваться под быстроменяющийся белый шум, в котором укладывается кратное число гармоник на гармонику сна.

Почему под музыку тяжело решать сложные задачи, в то время как простые механические дела делать удобно? Ведь музыкальный ритм 60-120 bpm – это 1-2 Гц, то есть ниже частоты спокойной мозговой деятельности, составляющей 13-32 Гц? Тут дело скорее всего также в кратности гармоник. В более менее постоянный ритм однородной спокойной деятельности укладывается кратное количество ударов в минуту в музыке. При усиленной работе мозга частота высокая и переменная в широких пределах, поэтому кратные гармоники не всегда будут укладываться в такой ритм. При этом когда слушаешь свою музыку, или проигрываешь кусочки чужих произведений в голове, они согласованы с колебаниями головного мозга и отторжения не вызывают. А если думать одно, а музыка предлагает совсем другое – работать невозможно.

Пульсации часто невыносимо воспринимаются организмом. Почему? У пульсаций  должен быть определённый период? То есть организм в замешательство впадает – то есть резонанс, то нет, то  выводят систему из положения равновесия, то нет.

В шуме моря тоже есть пульсирующие басы, но период у них значительно больше, чем в электронной музыке. Причём интересно именно как настоящий шум моря (аналоговый сигнал) и как шум моря с колонок воздействуют. Шум моря бесит на определенных частотах и с определенными амплитудами и фазами волн.

Звуки города – есть ли в них гармония?

Если они плавно изменчивы, то возможно. Если это монотонный долбёж, то он плохо воздействует на нервную систему. Звуки — это информация, поэтому люди, которые нацелены на новизну от получения информации, а также научное познание, творческое восприятие, не могут часто абстрагироваться в городе от лишних сигналов.

Эволюционно мы были нацелены на восприятие звуковых сигналов слабой и средней мощности, в то время как в городской среде сильные сигналы все это перекрывают и происходит перераспределение ресурсов восприятия, что в итоге ведет к дисгармонии в организме. Поэтому, например, ночью, когда почти нет фона, мы особо реагируем на слабые звуки. Хотя еще и потому, что за отсутствием фона они кажутся резче и громче относительно него (о чем мы говорили в начале статьи). После депривации звуковых сигналов (берушей или шумоподавляющих наушников) все сигналы кажутся особо громкими. Поэтому для спокойного восприятия звуков переключение на такие устройства опаcны. К тому же от них болят и сами уши снаружи, и барабанные перепонки.

Это происходит потому, что шумоподавляющие наушники концентрируют у ушей скомпрессированный воздух и не дают проходить звуковым волнам, то есть колебаниям среды в уши. Также у наушников нет потока воздуха, который постоянно бьется легко о барабанные перепонки как это должно быть, в итоге они перестают работать и посылают сигналы тревоги в мозг. Даже через беруши проходят новые молекулы и звуковые волны не низких частот. Поэтому шумоподавляющее наушники хуже, чем беруши. Когда нервные клетки не получают сигналов, в них образуются нескомпенсированные потенциалы. Ушам обязательно улавливать какие-то сигналы, по природе они заточены на сигналы низкой и средней интенсивности.

Хорошо, когда есть постоянно какой-то тихий белый шум на фоне. И скорее мы сочтем за угрозу слабый внезапный звук, чем открытый сильный. Но важна также и форма сигнала. Если при одевании шумоподавляющих наушников включить какой-то сильный фоновый звук, который будет через них проходить, то ушам будет не так плохо, как в полной тишине. Это свидетельствует о том, что ушам нужен постоянный фон для нормального функционирования барабанных перепонок. Однако шумоподавляющие наушники пропускают лучше высокочастотные звуки и звуки большой интенсивности и на фоне пониженных звуков он будет выделяться сильнее, контрастироваться, и восприниматься мозгом тревожнее.

Когда есть белый шум, то шумы высокой амплитуда (и, соответственно, интенсивность сигнала) кажутся относительно него не такими сильными и меньшей амплитуды и поэтому легче воспринимаются организмом.

Почему нам неприятны некоторые звуки и что именно есть само понятие «неприятное»?

1) Барабанная перепонка и нервы, идущие от внутреннего уха, имеют такое устройство, что на определенные частоты и при превышении некоторой громкости излишне реагируют и, как следствие, отдают слишком усиленные сигналы в мозг. Или вокруг нее слишком много нервов, от которых идут сигналы в мозг. У всех свой порог громкости, при котором звуки кажутся неприятными. Это связано с чувствительностью барабанной перепонки. Важно относительное усиление сигнала (относительно фона). Если прямо больно в ухе, то что-то не так с самим устройством слухового органа.

2) Звуковая волна по сути – это колебания среды. И от нее плохо может быть либо самому уху и барабанной перепонке, либо организму в целом или отдельным органам. Или же психике под действием восприятия звуковых сигналов.

Затыкая уши, можно это понять. Если остаются неприятные ощущения, то значит тело откликается на звуковые колебания. Хотя от тела могут идти колебания извне в ухо и дальше уже в мозг. Или же не доходя мозга могут негативно воздействовать на организм. Неприятные ощущения могут складываться из-за резонансов с внутренними органами. У худых обычно усиленно восприятие шумов, потому что получается больше резонансов, так как звуковым волнам проще пойти вовнурть. Часто это происходит на низких частотах, на которых работают, например, мозг и сердце. При этом звук изнутри также будет достигать уха и может происходить задержка звуковых сигналов извне и изнутри относительно друг друга.

Время достижения звукового сигнала сердца на полпорядка будет превышать время достижения ушных нервов (примерное 1/500 сек против 1/100 сек). Но неприятные ощущения от внутренних органов только тогда являются неприятными, когда сигналы доходят до мозга и обрабатываются там, минуя слуховые рецепторы или нет. Поэтому все в конечном счете идет от головы. Если при услышании какого-то звука начинает болеть сердце, а при его блокировке – прекращает. Возможно, когда звук проходит через барабанные перепонки и обрабатывается мозгом, через него анализируется и создает внутренние резонансы с сердцем и другими органами.

При перекрытии другой звуковой волной идет несколько иной механизм – она действительно не пускает звук своим давлением наружу.

Можно заметить, что если очень крепко заткнуть уши или надеть плотные звуконепроницаемые наушники и при этом слушать музыку с басом, то этот бас все равно будет слышен и будет пронизывать все тело и от этого будет ощущаться дискомфорт. Но именно слышен он будет из-за того, что достигнет слуховых органов изнутри организма, а не снаружи. Но при этом задержка относительно исходного составит дополнительные 1/100 сек. Доходят только басы, так как у них низкие частоты и, как следствие, большие длины волн. А меньшие длины волн гасятся на неоднородностях предметов и тела по пути. Стоит отметить, что если закрыть уши, то высокочастотные шумы мы все равно будем слышать. Басы и отзвуки работают на переотражение и лучше воспринимаются на открытом пространстве и на открытом ухе лучше, чем в шумоподавляющих наушниках.

Однако, большинство внутренних органов работают на частотах из инфразвукового диапазона. Хотя разные части органов все же могут иметь свои резонансные частоты. Отсюда встает вопрос, может ли звуковая аппаратура воспроизводить сигналы ниже 20 Гц и будут ли они изначально присутствовать в музыке (потому что по хорошему их надо обрезать при сведении). Если проблемы были бы с инфразвуком, то они были бы жестче, наверное.

Хотя он может потом также изнутри слуховой системы достигать и уже оттуда нервные сигналы посылать в мозг. Причём тут ещё задержки могут быть изнутри и снаружи, что также создаст дисбаланс.

Также есть возможность, что диапазон слышимости уха может быть шире у отдельных людей и неприятные ощущения от низко- и высокочастотных звуков будут связаны с этим. Звуковая волна может оказывать давление не только на барабанную перепонку, но и на кости уха, от чего воздействие передается в нервы, идущие в мозг от уха, посредством преобразования механической энергии звуковых колебаний в электрическую энергию нервных импульсов. При резонансах дополнительное усиление.

3) Ассоциации с отрицательными эмоциями (базовыми или из опыта) и тревожность. Тревожность еще может возникать из-за того, что шумы сбивают ритмы мозга и мешают сконцентрироваться и делать то, что человек в данный момент хочет.

4) Мозг может сам усиливать сигнал, если у человека больше, чем надо нервных потоков от уха в центры слуха (продолговатый мозг и мост). Либо же эти нервные ответвления перепутываются и идут в расположенные рядом центры тревожности (амигдала в среднем мозгу).

5) Мозг, который привык все анализировать оказывается в замешательстве, когда слышит неестественные спектры.

А вот животные не реагируют на посторонние звуки, которые не похожи на те, что несут для них какую-то информацию [это не так: если они новые и необычные, то или отходят, воспринимая их как опасность, или, наоборот, берутся исследовать — в зависимости от психотипа, внутреннего состояния, аллелей гена DRD4 и т.д.]. Почему же человек может воспринимать не относящийся к нему сигнал как тревожный поток? Виной всему слишком большая развитость нашего мозга и стремление исследовать все вокруг.

Когда решаешь сложную задачу о фундаментальном вопросе, концентрироваться некуда, потому что идёт поиск не только решения, то и самой проблемы. Поэтому лишние посторонние шумы отвлекают.

Как бороться с шумовыми воздействиями и негативной реакцией на них? Задумываться о шумах или не пропускать через голову?

Если дело не в резонансах с внутренними органами, то можно попробовать отсекать лишние сенсорные потоки. Уменьшать уровень сигнала, экономя на этом ресурсы организма. Но часто в такой энергосберегающий режим организм приходит только когда его силы на исходе. Устройства, создающие противоволну и гасящую входящую (как в само ухо, так и в тело – типо слабых виброустройств) для устранения резонансов с внутренними органами.

Решетки аналогично дифракционным решеткам для световых волн – гасят звуковые колебания определенных длин волн. Самым действенным оказывается уменьшать сенсорные потоки, идущие от слуховых нервов. Легче всего это сделать, когда организм устал и не тратит свой ресурс на ненужные воздействия (если не спал, не ел и так далее, то уже нет дела до шумов). Но не всегда же уставать до упаду. Хорошо уметь расслабляться и перераспределять ресурс организма от излишних реакций на внешние шумы на другие цели. Концентрация на чем-то помогает понизить ненужные сенсорные потоки. Единственное, когда нужно усиленно думать и задача как раз заключается в поиске объекта концентрации, то уменьшить сигналы будет очень сложно. Люди науки и творчества одновременно пытаются познать этот мир во всех его проявлениях и одновременно прочувствовать, они очень восприимчивы к миру. Поэтому им сложно абстрагироваться от окружающей действительности. Симбиоз этих двух направлений выдает гремучую смесь, которая не позволяет жить спокойно. Творчество не нормировано, поэтому воспринимается очень субъективно. Когда голова чем-то занята и уже сосредоточена – все отходит на другой план и не так волнует. Сложно, когда нужно сосредоточиться на чем-то новом и въехать в тему – тогда действительно нужны тишина и спокойствие. Поэтому в шуме невозможно заниматься творчеством и научной работой.

Как уменьшить влияние внешних раздражителей – насыщать себя положительными эмоциями и выбросом нейромедиаторов, которые отсекают лишние сигналы. В этом способствуют общение, движение, творческое становление.

Залог отсутствия негативной реакции на шумы – фон или стабильность сигнала, гармонии, контролируемость шума. Полезно петь свой натуральный тон, который поможет заглушить внешние шумы и создать оптимальный фон. Нужно окружить себя хорошиим шумами – родными и даюшими уют и спокойствие. Тогда легче будет адсорбировать лишнее и не потерять спокойствие. Гораздо легче, когда есть постоянный стабильный фон, чем когда находишься в режиме ожидания. Тревожность зависит не от места, а от мировосприятия и окружения. Убегая в другие места часто убегаешь от самого себя.

Когда просыпаешься, активируется сенсорная информация и беруши начинают давить. Поэтому в них больно ходить в дневное время и это не решение проблемы посторонних звуков.

Как музыкантам с абсолютным слухом, часто даже профессионально удается абстрагироваться от внешних шумов и концентрироваться слушать только то, что они хотят? Тренироваться слушать себя во время выступлений и далее в остальное время. Чем больше стараешься убежать от шумов, тем негативнее реагируешь на них при их внезапном появлении.

Время релаксации без сигнала должно быть больше чем время воздействия сигнала, иначе система не успевает восстанавливаться. Когда мы концентрируемся на зрении, слух отходит на второй план. Меняется фокус внимания.

Можно ли адаптироваться к неприятным звукам?

Полезный эффект от адаптации в большинстве своем работает для психики – мозг меньше раздражается на негативные факторы, однако, физиологический вред для органов, которые непосредственно реагируют на эти факторы, не уменьшается. То же и с шумами. Чуткие творческие люди ловят тонко окружающие сигналы, поэтому лишняя информация и особенно громкие предупреждающие звуки ни к чему – они перешибают их собственные волны и не дают сосредоточиться и придумать новое. Обычно у таких людей повышенная потребность в дофамине и его усиленная выработка в организме. И как при любой адаптации, неглавный негативный эффект на организм все равно остается. мы просто перестаем его замечать и отдавать ему отчет.

Привычка к определённым звукам не всегда осуществима. Если действительно в конечном итоге получается какое-то механическое воздействие шума на организм, то тут привыкай не привыкай, все равно будет плохо. Также худые больше подвержены воздействию звуков. Это все говорит о том, что происходят какие-то резонансы с внутренними органами, костями и так далее. Звуковые волны – это по сути продольные колебания среды, которые могут пронизывать все тело. Например, есть ощущение от басов, что они забираются в сердце. Но дело не только в частоте, но и в характере звука, его изменении во времени и в форме спектра. Также может происходить нелинейное взаимодействие колебаний. Или же важны кратные частоты. Реакция кожных поверхностей и некорректная работа нервов под воздействием определенных частот также определяет неприятность звуков. Это еще не до конца и даже не до середины исследованная область, потому как сложно придумать к ней корректные эксперименты с испытуемым. Однако если нельзя проводить эксперименты над одним человеком несколько раз подряд, то надо проводить независимые эксперименты, помещая человека в разные ситуации.

Особенно реагируют на шумы люди, живущие одни. Когда ты один, ты более уязвим к звукам, потому что концентрируешься на внешнее окружение. Рецепторы будто обнажены и ловят все вокруг. Если есть кто-то рядом, то концентрация сразу смещается на него.

Существует три стадии концентрации на раздражители – на то, что в помещении, на соседей за стенкой и на то, что снаружи. Когда нет первого и второго, то сразу обращаешь внимание на третье, потому что нашим эхолокаторам просто необходимо на что-то обращать внимание. Когда ближние сильные шумы уходят, начинают мешать более слабые уединенные и воздействовать на мозг еще сильнее, чем очевидные сильные, на которые понятно как настраиваться. Также сильно реагирует на звуки тот, кто тонко воспринимаем эмоциональные чувственные вещи. В городе все звуки резкие не только из-за переотражения от стен, но и из-за нервного напряжения жителей. А резкий звук воспринимается нами очень тревожно, так как тоже сигнализирует о внезапной опасности.

Лишние раздражители — они действительно лишние. Можно пытаться не обращать на них внимание, то все равно при каждом ударе и отклекающем факторе собираешь силы в кулак, чтобы его отсечь. Ведь сама суть раздражителей в том, чтобы привлекать внимание. И если ты не реагируешь, то с тобой что-то не так. Но даже если отдаешь себе отчет головой, что не надо реагировать на данный раздражитель, а он все равно прошибает через чувствительную нервную возбудимость, то не реагировать оказывается огромной затратой усилий.

Как голограмма в распознавании образов относится к волнам с разной фазой, так и уши в паре вычленяют звуковые волны с разными фазами. И те, кто хорошо их распознает, как раз реагирует на шумы с переменными параметрами – визг, накаты, скрежеты и прочие звуки такого рода их раздражают. И если два разговора слушать одновременно вроде и слышишь но анализировать сразу не получается.

Как избежать негативного действия раздражающих шумов?

- создать фоновые стабильные шумы

- петь натуральный тон

- окружить себя родными и даюшими уют и спокойствие звуками

- обеспечить контролируемость окружающего шума

- менять локацию, любая смена – это отдых от надоевших звуков

- больше спать

- концентрироваться на радостных эмоциях (способствуют общение, движение, творчество)

- не заострять внимание на звуках и не вычленять их специально из общего многообразия

- по возможности уходить и отдыхать в тишине если нереально адаптироваться)

- использовать шумоподавляющие наушники и беруши (можно в сочетании со строительными наушниками

-заранее проигрывать нежелательный звук в голове, чтобы он мне казался таким внезапным, если его ожидаешь

-концентрироваться на чем-то – это помогает понизить ненужные сенсорные потоки

-уметь расслабляться и перераспределять ресурс организма от излишних реакций на внешние шумы на другие цели

-для сна положить телефон с шумом волн в подушку, чтобы по твердому телу звук шёл быстрее и окружал со всех сторон, либо рядом, чтобы звук переотражался от предметов и усиливался

Об авторе: к.ф.-м.н., научный сотрудник Института космических исследований РАН. Научные интересы: плазменно-пылевые системы; нано- и микромасштабные объекты в природе; нелинейные волны и плазменная турбулентность; пылевая плазма у Луны, Марса, Фобоса и Деймоса, в ионосфере Земли.