Еще раз о выборе физической модели

Как показывает проведенный анализ, использование только физических характеристик звуковой среды человека не позволяет с достаточной определенностью выделить среди них наиболее значимые для восприятия параметры. Тем более трудно отнести существующие физические модели к конкретным объектам слухового восприятия, имеющим жизнен- ное значение для человека.

Так, А.Н. Бернштейн отмечал, что для психологии «важен не раздражитель сам по себе, а его способность производить определенные раздражения; поэтому колебания, обладающие скоростью единицы в секунду и не производящие слухового эффекта, если и будут акустическими для физика, то не будут ими для психолога…».

Добавим к этому, что при изучении слухового восприятия нас интересуют не только акустические явления, производящие слуховой эффект, но и связанные с ними воздействия, осуществляемые по другим сенсорным каналам.

В зависимости от того, какая физическая модель принимается, будут и интерпретироваться получаемые в психоакустическом эксперименте данные. Так, если предъявляемый испытуемому звук описывается как чистый тон, то это означает, что исследователь использует в описании сигнала только два параметра – частоту и интенсивность.

Результаты, связанные с восприятием переходных процессов и всякого рода по- мех, сопутствующих предъявляемому звуку, будут рассматриваться, скорее всего, как артефакты или же вообще не будут учитываться. Даже в исследованиях, осуществляемых в рамках традиционной психофизики, характер интерпретации получаемых результатов оказался зависимым от типа физического описания стимульного воздействия.

Связь получаемых в психоакустике выводов с характером используемой физической модели следует, например, из результатов изучения восприятия бинауральных и временных фазовых  сдвигов,  проведенного   А.А.   Теренингом.

В математическом представлении фазовая и временная задержки сигнала однозначно связаны. Исходя из этого, исследователи часто не разделяли данные параметры: изучая особенности восприятия фазовых сдвигов, они использовали для формирования сигналов временные задержки. Соответствен- но предполагались единые механизмы слуховой системы для восприятия временных и фазовых сдвигов.

Однако более детальные исследования выявили, что существуют значительные различия между закономерностями восприятия задержки фронтов сигнала и закономерностями оценки человеком фазовых сдвигов. Эти различия выражаются как в общих показателях сенсорной чувствительности, так и в показателях межиндивидуальной вариативности; т.е. оказалось, что для формирования слухового образа бинауральный фазовый сдвиг не является эквивалентом бинауральному временному сдвигу, как это предполагалось при построении физической модели.

Интересные результаты, показывающие возможность различных интерпретаций данных эксперимента в зависимости от принимаемой физической модели, получены В.А. Садовым. Изучая особенности восприятия звуков разной часто- ты и длительности, В.А. Садов рассматривал два возможных описания сложного звукового сигнала. (С согласия автора мы здесь обсуждаем данные еще неопубликованных работ.)

В соответствии с одним из них звуки представлялись как шумовые сигналы, имеющие достаточно широкий исходный состав спектра частот. Однако время жизни разных спектральных составляющих в реальном звуке такого типа различно.

Согласно физической модели, дольше всего существуют самые низкие частоты. Чем выше частота спектральной составляющей, тем короче время ее существования в звуковой посылке. Согласно другому описанию, звуки представлялись как имеющие резонансную основу. Имея исходно столь же широкий спектр, резонансные звуки вместе с тем совершенно иначе изменяются с течением времени.

Наибольшее время жизни для таких звуков соответствует спектральным составляющим, близким по частоте к резонансной. Более низкие или высокие частоты исчезают тем быстрее, чем больше они отличаются от резонансной частоты. В действительности реальные звуки обладают свойствами как шумовых, так и резонансных сигналов с возможным превалированием того или иного качества.