50 kHz – kan man "høre" SÅ høje toner?

Af Ole Thomsen, lørdag 06. dec 2008 kl. 18:01

Ja OG nej. Nyere forskning (og helt ny for mig) afslører, at det gammelkendte svar NEJ måske ikke passer. Ihvertfald ikke helt.
 
I en hel del år har mange i Hi Fi branchen betonet vigtigheden af, at et anlæg kan gengive lineært langt over høregrænsen. Galimatias? Vi kan jo som art ikke høre noget over 20 kHz –det har været hinsides diskussion i årevis. Og som individer, kan det hurtigt knibe med at nå bare op til det halve. Overtegnede står af ved 9kHz – så hvad skal jeg med et anlæg, der er lineært til 50kHz? Det traditionelle svar har hidtil været, at så bliver det man kan høre bedre. Og som bekendt er der fremkommet standarder (SACD),  som kun giver mening, hvis lytterne - so oder so - har glæde af udvidet frekvensområde opad. Problemet har været, at påstanden om relevansen af højfrekvens har hvilet på et løst og helt subjektivt grundlag.
 
Lige omkring årtusindskiftet puttede en gruppe japanske forskere derfor elektroder på hovederne af en række testpersoner. (EEG) Med specieldesignet udstyr blev disse udsat for balinesisk musik med et (naturligt) kraftigt indhold af toner over 20 kHz. Under (blind)testen blev højfrekvensen på skift filtreret fra eller bibeholdt (filtrering ved 26kHz). Ingen af testpersonerne kunne angive, hvornår de hørte det ene eller det andet. Så høre  - i ordets almindelige betydning - de høje frekvenser kunne de ikke. Intet nyt i det - det stemmer med al gængs viden.

Men nu kommer det spændende: Når de høje frekvenser ikke var filtreret fra, kunne man efter et stykke tid registrere ændringer i hjerneaktiviteten hos forsøgspersonerne. Alfabølgeaktiviteten steg samtidig med at aktiviteten (blodgennemstrømningen) i de dybere lag i hjernen ændredes (hjernestammen og thalamus)(hvorved videreformidligen af nerveimpulser fra krop til hjerne formentlig påvirkes, OT).
 
Forsøgspersonerne rapporterede (i en særskilt forsøgssekvens) efter nogen tid et forøget velvære, når de havde ”lyttet” til musikken med højfrekvens. (se note) (Dette korresponderer godt med, at det er rimelig velkendt, (fra forskning i meditation og hypnotisk trance) at øget alfabølgeaktivitet korrelerer med  ændringer i det autonome nervesystem og (oplevelse af) afspænding, OT). 
 
Forsøgene er blevet til som indlæg i debatten om relevansen af forbedrede audiostandarder. Forsøgene – der sidenhen er blevet bekræftet i andre studier - har affødt en hel (lille) forskningsgren inden for neurofysiologien, som beskæftiger sig med de mulige transportmekanismer for højfrekvensen, hjernens egenresonans og andet godt.
  
Jeg må tilstå, at jeg synes det her er spændende. Udvider det ikke ganske radikalt, hvordan man skal ”tænke”, hvad Hi Fi vil sige – hvadenten vi nu (i den objektive ende) taler om krav til standarder, lydformater og apparater eller (i den subjektive ende) fokuserer på lytning og oplevelse af musikken?



Kilder:

The Journal of Neurophysiology 
"Inaudible High-Frequency Sounds Affect Brain Activity: Hypersonic Effect." Vol. 83 No. 6 June 2000, pp. 3548-3558

The American Physiological Society
"Biological Effect of inaudible High-Frequency Sounds"
0022-3077/00 $5.00 Copyright © 2000 The American Physiological Society

Brain Research
 "The role of biological system other than auditory air-conduction in the emergence of the hypersonic effect." Volumes 1073-1074, 16 February 2006, Pages 339-347,

Acoustical Science and Technology, Acoustical Letter
"A method for behavioral evaluation of the
“hypersonic effect"
 Vol. 24 (2003) , No. 4 pp.197-200

Proceedings of the 2002 International Conference on Auditory Display, Kyoto, Japan, July 2-5, 2002
http://www.icad.org/websiteV2.0/Conferences/ICAD2002/proceedings/Oohashi.pdf

Note)
None of the subjects recognized the HFC as sound when it was presented alone. Nevertheless, the power spectra of the alpha frequency range of the spontaneous electroencephalogram (alpha-EEG) recorded from the occipital region increased with statistical significance when the subjects were exposed to sound containing both an HFC and an LFC, compared with an otherwise identical sound from which the HFC was removed (i.e., LFC alone). (…) Psychological evaluation indicated that the subjects felt the sound containing an HFC to be more pleasant than the same sound lacking an HFC. These results suggest the existence of a previously unrecognized response to complex sound containing particular types of high frequencies above the audible range. We term this phenomenon the "hypersonic effect." (Journal of Neuropsychology)



06. dec 2008 kl 18:45

Rolf Hansen

Hmm det er ganske interresant...

Man kan sige at selvfølgelig kan vi "høre" mere end vi opfatter, det er jo normalt kendt ved andre sanser, at vi underbevist filtrerer noget af informationen fra inden den når bevistheden, men det betyder jo ikke at disse informationer ikke påvirker os, bare i underbevistheden.

Kunne man ikke forestille sig at dette kunne være kuren på stress og måske endda andre psykiske lidelser?


06. dec 2008 kl 19:18

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Hmm det er ganske interresant...

Jeg har aldrig helt købt det der argument med at vi ikke kan høre høje frekvenser, men mit angrebspunkt er "hvad mener du med 'høre'".

Hvis du mener om du kan afspille en eller anden tone og jeg så kan fortælle dig noget om den, måske blot at den er der, så nej, det kan vi ikke høre.

Men hvis du mener at frekvenser, der dumper under den ovennævnte definition, påvirker hvordan vi hører andre lyde, så er jeg 100% sikker på at vi kan "høre" langt over "det hørbare frekvensområde".

En meget interessant experiment, uvidenskabeligt ud over alle grænser, men dagligt gennemført af talrige personer, er at gabe når et tog kører forbi perronen.

Gabet åbner det lille rør der så smerteligt stoppes når man er forkølet og højfrekvent lyd får adgang til ørene via bagdøren så at sige.

Der er mere solid og videnskabelig forskning der har vist at grunden til at tandlægens bor er så frygtelig en oplevelse, er at vibrationerne transmitteres særligt godt fra overkæben til ørene.

Hvorfor det lige skulle have den effekt der beskrives ovenfor har jeg ingen ide om...

Poul-Henning


06. dec 2008 kl 19:18

avatar

Ole Thomsen

Re: Hmm det er ganske interresant...

Jeg er (endnu?) ikke voldsomt belæst inden for området, men jeg ER stødt på artikler, der tyder på, at der forskes i terapeutiske anvendelsesmuligheder.

Da jeg formoder, at mange af denne blogs læsere er ingeniører, har jeg lagt vægt på, at vi her taler om noget, der kan MÅLES med metoder, som er udviklet i samarbejde mellem læger og ingeniører.

Jeg er ikke i tivl om , at det giver mening at tale om underbevidsthed. Lidt afhængig af videnskabsteoretisk ugangspunkt kan man sige, at dette begreb har noget spekulaivt over sig, uanset at det er blevet til på grundlag af refleksioner over iagttagelig adfærd (f.eks den natlige drømmeaktivitet).

I det i dette blogindlæg omtalte tilfælde af ændret hjerneaktivitet taler vi måske om noget underevidst, og ihvertfald om noget, der kan ses på en skærm og kvantificeres med en vis tilnærmet præcision.


06. dec 2008 kl 19:45

Rolf Hansen

Re: Re: Hmm det er ganske interresant...

PHK: Med "høre" mener jeg self opfatte i underbevistheden, altså at tonen opfattes af hjernen men du vil ikke opfatte den, den vil have en helt alene autonom effekt som kan vise sig fysisk eller psykisk, men uden du bevist vil opfatte den.

Man kunne forestille sig at netop vores knogler spiller en rolle i at kunne "høre" disse høje frekvenser


06. dec 2008 kl 20:26

Elias Holm

Kan høre flagermus

Ude ved min mor er der flagermus og jeg har altid kunne høre dem når jeg er uden for i de varme sommernætter. Nu ved jeg heller ikke hvor høj en frekvens de bruger eller om det er almindeligt at kunne høre dem. Jeg tror også bestemt at mennesker kan høre højere frekvenser end de 20khz


06. dec 2008 kl 20:35

John Larsson

Det eustatiske rør

PHK: Med "høre" mener jeg self opfatte i underbevistheden, altså at tonen opfattes af hjernen men du vil ikke opfatte den, den vil have en helt alene autonom effekt som kan vise sig fysisk eller psykisk, men uden du bevist vil opfatte den.

Man kunne forestille sig at netop vores knogler spiller en rolle i at kunne "høre" disse høje frekvenser

Man skal passe på med definitionerne her. Hele kroppen kan mere eller mindre mærke diverse bevægelser der påvirker den. "Lyde" er betegnelsen for luftbårne trykforandringer, som vi opfatter via hørselsnevens signaler til hjernen og som er konverteret fra trommehindens svingninger. Vi kan også mærke navnlig meget lavfrekvente luftbårne svingninger i maven (prøv med en stor "woofer" en hlv meter foran maven!). P-H Kamp nævner det eustatiske rørs betydning for hørelsen, men tager fejl af frekvenstypen; det er opfattelsen af de lavfrekvente lyde der påvirkes af den åbne mund, og man skal som regel åbne gabet meget mere end hvad man synes er behageligt, for at få åbnet for luftudligningen via det eustatiske rør. Det er amplituden der betyder noget her; de højfrekvente luftsvingninger har ikke en chance for at komme ind ad "bagvejen"!


06. dec 2008 kl 20:58

John Larsson

Re: Kan høre flagermus

Ude ved min mor er der flagermus og jeg har altid kunne høre dem når jeg er uden for i de varme sommernætter. Nu ved jeg heller ikke hvor høj en frekvens de bruger eller om det er almindeligt at kunne høre dem. Jeg tror også bestemt at mennesker kan høre højere frekvenser end de 20khz

Flagermus kan udsende jagtlyde på helt ned til ca 10 kHz og dem vel de fleste mennesker høre. Børn hører højere lyde end voksne; der er stort set ingen voksne mennesker der kan høre lyde over 18-20 kHz.


06. dec 2008 kl 21:20

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Det eustatiske rør

man skal som regel åbne gabet meget mere end hvad man synes er behageligt, for at få åbnet for luftudligningen via det eustatiske rør.

Stort set alle der har sunget i kor eller solo kan gøre det uden at skulle gabe, på hverken den ene eller anden måde.

Med hensyn til om det er høj eller lavfrevente svingninger: Prøv selv.

Poul-Henning


06. dec 2008 kl 22:28

John Larsson

Re: Re: Det eustatiske rør


Med hensyn til om det er høj eller lavfrevente svingninger: Prøv selv.

Poul-Henning

Er gjort! Prøv selv med at fyre en 155 mm haubitz af; Der hjælper den åbne mund rigtig meget, man behøver faktisk ikke høreværn! Det er både lavfrekvent og med en amplitude der siger spar to! ;-)


07. dec 2008 kl 04:20

avatar

Manuel Maerthfell

Gid ørene kun var interesseret i frekvensomfanget!

Nu, - findes der da heldigvis andre gode grunde til at investerer i et godt musik-anlæg, - end lige frekvens-området (omfanget) og farven på LCD-displayet.

Hvis det kun havde handlet om frekvensomfang, - og ikke mere, - havde et "pap-anlæg" fra Føtex, kunnet dække mit lydmæssige behov...

Når jeg "Sweeper" gennem frekvensspektret, via en bedaget Bruel & Kjær tonegenerator, ligger hunden og hylder ovre i kurven, langt efter, at mine ører har meldt pas. Af kærlighed til min 11-årige labrador, standser jeg dog apparatet langt før, det "løber ud".

- Meget over de 7 Khz. kommer min hørelse ikke. Det går dog bedre den anden vej, hvor jeg registrerer ned til 40-45 Hz.

Jeg er 41, og har aldrig overbelastet min hørelse ved diverse techno-fester, eller hvad der kan være være.

Stadig vil jeg dog påstå, at min Thule CD 150, spiller bedre en min underbo's clockradio.

- Særligt klokken seks om morgenen!

Men der er jo også så meget andet, de satan's 2 "flaprerhinder" i overgangen til det mellemste øre, har travlt med at transducere, - via de andre benstumper, - i kampen for at bevidstgøre hjernen om, at den audiofile verden ikke altid er lige smuk!


07. dec 2008 kl 08:05

Jens Madsen

Interferens

En mulighed, specielt hvis ultralyden udsendes i stereo, er at det er et interferens fænomen. Når højre frekvenser blandes, i et ulinært medium, vil fremkomme lave toner, der høres. Ved directed sound, bruges dette, fordi det er nemmere at styre ultralyden med høj frekvens direkte mod målet, og ved at så sende flere bølger mod målet, så de blandes, vil ulineariteten for luften, og den process der sker hvor lyden rammer, medføre lave frekvenser.

Mikrobølger, skulle også kunne høres, hvis de moduleres med lave frekvenser. Men det er angiveligt skadeligt.

Hvis noget vibererer, kan det også omsætte frekvens. Eksempelvis er årsagen til, at vi kan se flimren fra fjernsyn, multiplexede ure osv. dette. Tages en finger, og køres hurtigt forbi skærmen, eller lysdioderne, ses tydeligt der kommer flere fingre - og samme, hvis f.eks. et multiplexet ur, bevæges hurtigt frem og tilbage. Vi kan ikke se den hurtige flimren, men vi fornemmer den tydeligt, på grund af at vi måske bevæger os foran skærmen, eller bevæger noget, foran skærmen.

Med andre ord, kan vi høre ultralyd, hvis vi har en gammel fjernsyn stående, der udsender ultralyd - ultralyderne vil blandes, og give hørbar frekvens, når lyden rammer. Det skyldes, at luften ikke er et linært medium, og at der er ulinære effekter, hvor lyden rammer.


07. dec 2008 kl 10:12

avatar

Peter Ole Kvint

Re: Re: Kan høre flagermus

Ude ved min mor er der flagermus og jeg har altid kunne høre dem når jeg er uden for i de varme sommernætter. Nu ved jeg heller ikke hvor høj en frekvens de bruger eller om det er almindeligt at kunne høre dem. Jeg tror også bestemt at mennesker kan høre højere frekvenser end de 20khz

Flagermus kan udsende jagtlyde på helt ned til ca 10 kHz og dem vel de fleste mennesker høre. Børn hører højere lyde end voksne; der er stort set ingen voksne mennesker der kan høre lyde over 18-20 kHz.

Man undersøger 10 mennesker og ingen kan høre over 20, men jeg og nogen andre kan tydeligt høre overtonerne af højere lyde. Jeg havde således en hardisk som jeg ikke kunne tåle.


07. dec 2008 kl 11:21

avatar

Ole Thomsen

Re: Re: Hmm det er ganske interresant...

Poul-Henning

Re tandlæge
Som jeg ofte har nævnt, har jeg tinnitus. Hver gang, jeg har været til tandlæge, har jeg oplevet det som (akustisk) meget ubehageligt.

Hvis du kan huske, hvor du har set der de undersøgelser, er jeg vældig intresseret.


07. dec 2008 kl 11:48

avatar

Poul-Henning Kamp

Re: Re: Re: Hmm det er ganske interresant...


Re tandlæge

Hvis du kan huske, hvor du har set der de undersøgelser, er jeg vældig intresseret.

Jeg har set det flere gange over årene, en af gangene tror jeg faktisk var i Universitetsavisen for mange år siden hvor en eller anden på tandlæghøjskolen havde fundet på et og andet.

På et tidspunkt var der vist også et (japansk ?) firma der rodede med at man skulle høre musik igennem tænderne for ikke at blokere ørene med hørebøffer.

Blandt computerteknikere var det i forne tider et velkendt trick at sætte en skruetrækker imod lejet i de store diskrev og så bide fast om håndtaget, for at afsløre begyndende slør eller slid i lejet. Metoden giver et væsentligt mere højfrekvent billede end et normalt stetoskop, men det er ikke helt ligegyldigt hvad slags plast håndtaget på skruetrækkeren er lavet af.

Her er et patent der skal løse problemet: http://www.freepatentsonline.c...html

Poul-Henning


08. dec 2008 kl 11:23

avatar

Uffe R. B. Andersen

Re: Re: Re: Det eustatiske rør

Er gjort! Prøv selv med at fyre en 155 mm haubitz af; Der hjælper den åbne mund rigtig meget, man behøver faktisk ikke høreværn! Det er både lavfrekvent og med en amplitude der siger spar to! ;-)

Jeg har været med til at affyre ca. 60 skarpe skud med en 155mm haubitz og min erfaring fra den gang var, at med ørepropper, hænderne over ørerne og åben mund, så var det stadig en meget ubehagelig oplevelse for ørerne. Så min erfaring understøtter ikke dit udsagn.


08. dec 2008 kl 12:08

avatar

Ole Thomsen

Re: Re: Re: Re: Det eustatiske rør

Jeg har aldrig haft øret nær en 155 mm under affyring.

Men altså rent principielt- den åbne mund kan kun beskytte mod trykbølgen som so oder so vil komme ind ad begge veje og ramme trommehinden ca samtidig (?) fra begge sider. Men højfrekvensen vil stadig passere fimrehårene og den anden delikate mekanik - her hjælper kun hørepropper.

Om de hjælper tilstrækkeligt skal jeg ikke kunne sige.


08. dec 2008 kl 12:46

Carsten Scherrebeck Møller

Re: Re: Re: Re: Det eustatiske rør

Jeg har været med til at affyre ca. 60 skarpe skud med en 155mm haubitz og min erfaring fra den gang var, at med ørepropper, hænderne over ørerne og åben mund, så var det stadig en meget ubehagelig oplevelse for ørerne.

Eksplosioner er skidt for hørelsen. En af mine tidligere kollegaer, Kalle, mistede hørelsen på sit ene øre, fordi en sergeant kylede en øvelsesgranat imod ham, en ulovlig handling, men det hjalp ikke Kalle. Jeg har aldrig været i nærheden af en kanon der skyder, men jeg har prøvet at skyde ned sniperriffel, og sådanne store skud med overlydshastighed, giver nogle ubehagelige knald, forudsætter solide høreværn.

Det allervigtigste for ørers helbred må være, at de fine høre-hår ikke bliver ramt af trykbølger, fordi de ellers risikerer at blive slidt i stykker. Det næst-vigtigste må være at beskytte trommehinden imod sprængning, for, jeg antager at den kan vokse sammen igen, men næppe blive lige så fin igen. Dette betyder, at hvis eksplosioner er så voldsomme, at man begynder at skulle spekulere på, om man bør åbne sin mund eller ej, da er man for nær. Filip, en af mine gamle venner, udførte mange sprængninger som reserveofficer, og det ødelagde delvist hans hørelse. Sandsynligvis opstår der mange høreskader Nytårsaften.


08. dec 2008 kl 21:23

avatar

Ruben Hansen

Re: Re: Re: Re: Re: Det eustatiske rør

Nogen forklaring på hvorfor jeg kan høre tandlægens plakfjerner? Den arbejder da så vidt jeg ved på ret høje frekvenser? men jeg hører den som en ubehageligt høj hyletone. Min egen øvre høregrænse har jeg testet til 15kHz.


09. dec 2008 kl 09:06

avatar

Ole Thomsen

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Det eustatiske rør

Når nu plakfjerneren (arbejder den ikke ved ca 40hHz?) bliver trykket hårdt ind mod tænderne/tandhalsene osv, mon så ikke der opstår en lavere frekvens, i og med at instrumentet sætter et system med større masse i sving?


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Debatterede
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.