Vores læser Jens Peter Koch spørger:
Man kan selvfølgelig stedbestemme, hvorfra lyd kommer, når den kommer forfra – altså i hvilken vinkel, da vi har to ører og dermed opfatter stereofonisk.
Men, når man lukker øjnene, mener jeg at kunne opfatte, hvorfra lyden kommer, om det er forfra eller bagfra, og til dels også, om det er oppe eller nedefra. Er det rigtigt? Og i givet fald – hvordan kan det forklares.
Er der i øregangens ’design’ en vis faseforskydning af lydbølgerne, alt efter om den kommer forfra eller bagfra, eller er det hjernen, der spiller mig et puds og prøver at rette lydbilledet ind fra, hvad den forventer?
Læs også: Spørg Scientariet: Hvorfor kan nogle mennesker ikke høre, om stereolyd er i fase eller modfase?
Mads Klokker, overlæge og klinikchef på Rigshospitalets øre-, næse- og halskirurgiske klinik, svarer:
En tredimensionel retningsbestemmelse kommer bl.a. i høj grad til anvendelse for de kommende militære piloter i nye F35-kampfly (Joint Strike Fighters), idet headset med 3D-lyd her anvendes til f.eks. lokalisering af fjender mv. En nytænkning af (de ellers i forvejen ret skrappe) helbredskrav inden for sanseområdet er derfor nødvendig på dette område.
Man kan bestemt retningsgive, hvorfra lyden kommer – også selvom det ikke kun er forfra. Dette skyldes, som du selv er inde på, faseforskydning af lyd i de to ører.
Yderligere vil en blot mindre bevægelse af hovedet (og dermed ørerne) give yderligere information, idet faseforskydningen herved forstærkes eller svækkes. Hovedbevægelse sammenholdt med faseforskydningen er med til at forstærke fornemmelsen af, hvorfra lyden kommer.
Faseforskydningen sker ikke i selve øret, men beror på forskydning af lydbølger fra samme lydkilde, når de ene øre er positioneret længere fremme end det andet.
Læs også: Spørg Scientariet: Kan et gab forhindre høreskader?
Lydens vej igennem øret er et helt kapitel for sig selv, hvor lydbølgernes intensitet kun svagt forstærkes af det ydre øre, hvorefter lydbølgerne rammer trommehinden.
Trommehinden sættes i svingninger, svarende til lydens frekvens og intensitet, og disse svingninger forplantes videre gennem de tre øreknogler (hammeren, ambolten og stigbøjlen), som forbinder trommehinde og indre øre. Også her forekommer en forstærkning, idet arealet af trommehinden er mange gange større end den fodplade (det ovale vindue), som grænser ind til væsken i indre øre.
Herpå vandrer svingningerne i indre øres væske op gennem hele øresneglen og hele vejen ned igen til anden plade (det runde vindue), hvor lyden kommer ud af det indre øre igen.
Læs også: Terma lander millionkontrakt på 3D-lyd til kampflypiloter
I væskevandringen i sneglen forårsager svingningerne forskydninger af nogle membraner, hvori indre og ydre hårceller er beliggende. Når disse hårceller stimuleres i form af bevægelse af deres ’hår’, udløses en lille kemisk frigivelse som signal til en nervecelle, der generer en lille ændring i den elektriske spænding i overflademambranen.
Der er adskillige tusinde hårceller og nerveceller, og alt afhængig af frekvens og intensitet sendes flere eller færre signaler (vandrende ændrede overfladespændinger) til hjernens hørekerner og videre til hjernens højere funktioner (høre- og talecenter).
Derudover forekommer feedback-funktioner, således at for kraftige lydintensiteter og dermed stimulering af det indre øre giver anledning til, at der sendes signaler tilbage dels til hårcellerne for at undgå ’overstyring’ og skade af disse og dels for at reducere lydintensiteten allerede i mellemøret, inden lyden når det indre øre (hvorunder en lille muskel i mellemøret strammer op og giver mindre bevægelse af øreknoglerne).
