Slušno zaznavanje Flashcards
V gozdu pade drevo - does it make a sound? Razloži vprašanje glede na dveh definicijah zvoka.
Zvok lahko definiramo zaznavno ali fizikalno. Fizikalna definicija:
Spremembe pritiska v zraku ali drugemu mediju. Govori o tem, da če se pritisk v zraku spreminja je to zvok.
Zaznavna definicija: zvok je slušna izkušnja [zaznavna definicija]
Kaj povzroči sprememba amplitude? Kaj pa sprememba frekvence?
Sprememba amplitude spremeni glasnost, sprememba frekvence pa spremeni višino tona. Nekje najnižji ton je 20hz, najvišji pa okol 20.000 herzov. Amplituda je velikost spremembe v zračnem tlaku (med razredčinami in zgoščinami).
Frekvenca pa število ciklov na sekundo [Hz]
Kaj prikazuje spodnja slika?
Prikazuje kako je glasnost zaznanega zvoka odvisna od amplitude in frekvence.
Kaj je kompleksen ton?
Kompleksen ton, za razliko od čistega tona ki ima lepo sinusoido, se setavljen iz periodičnih tonov. Sestavljajo ga neka temeljna frekvenca (to kar prevlada aka ta ton je te in te višine; prva in najnižja frekvenca) in alikvoti (ostali prisotni toni v frekvenci)
Zakaj spodnji zvok zaznamo kot da ima 200 hz?
Ta fenomen se imenuje misterij manjkajoče frekvence. Čeprav v spodnjem tonu ni 200 hz frekvence, to še vedno zaznamo kot 200 hz. To je zato, ker ni pomembna le temeljna frekvenca ampak temeljna perioda. Deluje samo pri kompleksnih tonih.
Točni mehanizmi za tem še niso znani, je pa to uporabno npr. pri starejših telefonih, ki niso mogli prenašat frekvenc nižjih od 300 hz (moški glasovi so velikokrat nižji od tega) a jih kljub temu lahko razumemo.
Opiši potovanje zvoka do možganskega živca.
Uhelj nam pomaga lokalizirati zvočni vir (kako visoko je vir). Slušni kanal določene zvoke ojača; ko se zračni pritisk spreminja se določene frekvence ojačajo (1.000-5.000hz), prav frekvence nekje za govor. Ta bobnič se začne premikati naprej nazaj. Kar se zgodi pri bobniču → gre za princip ročice, kjer kondeziraš zvok na nekaj še manjšega in če na to majhno zadevo projeciraš fokusiraš zato da amplificiraš, da se amplituda ojača. Zato so te kosti tako majhne, iz velike površine na majhno. Kar se zgodi je da se to ovalno okence začne premikati, je nek slušen organ. Videli bi, da je polžek iz 3 delov, skala vestibuli, skala tympani in scala media. V tem se nahaja kortijev organ. Bazilarna membrana se začne premikati gor in dol, hkrati pa se membrana premika levo in desno. Kar se zgodi je, da se celice dlačnice na bazilarni membrani začnejo premikat. Celotna membrana se začne premikati. Na tektorialni membrani so dlačnice, na teh pa še manjši izraztki, cilia. Ko se začne vse premikat se začnejo premikat tudi dlačnice, levo desno. Kar se zgodi je, ko se premaknejo v eno smer se ionski kanalčki sprožijo, ko se scilia premakne v eno stran in zaprejo če v drugo stran. Če so odprti, lahko ioni vdrejo v celico in spodaj v celici dlačnici vzdražijo slušni živec in po tem se informacija prenese v možgane. Ta scilia je extremely sensitive.
Opiši kortikalno procesiranje zvoka. Zakaj lahko rečemo, da ima tudi slušni kortekst ‘kje’ in ‘kaj’ pot?
Slušna informacija pride do primarnega slušnega področja, A1. To je struktura v temporalnem režnju. To je del možganske skorje v katerega pridejo najprej slušne informacije. Tu je ton organiziran tonotopično, nižji so bolj spredaj, višji pa bolj zadaj ležeči. Okrog A1 se nahaja več regij. Jedrna, pas, parapas regija. Izkaže se, da opice procesirajo bolj notri manj kompleksne i bolj zunaj so bolj kompleksni mehanizmi.
Tudi pri slušnem korteksu imamo nekakšno ‘kje’ in ‘kaj’ pot. Dorzalna (zgoraj) je kje, ventralna pa kaj pot. Predeli možganov znotraj kaj poti pove kaj je neka informacija (saksofon vs. govor) pot kje pa pomaga lokalizirat zvok (kje se nahaja).
Zelo težko razlikujemo vsa področja aka ja, tole je vidno in tole je slušno. Nekaj je samo sluhu ampak nekatere so tako procesiranju zvočnih kot tudi vidnih informacij. Lezije, dvojna disociacija → težave s prepoznavanjem tonov in kaj so zvoki a brez težav z lokalizacijo in en pacient ki je imel vice versa.
S katerimi namigi si pomagamo pri lokalizaciji zvoka?
- Binauralni namigi: temeljijo na informacijah iz obeh ušes (ITD in ITN)
- Monauralni namigi: temeljijo na informacijah iz enega ušesa (spekter)
Z lokalizacijo zvoka po azimutu potrebujemo binauralne namige, za lokalizacijo zvoka gor-dol pa potrebujemo samo monauralne namige.
Pri slušnem zaznavanju si možgani pomagajo z ITD-jem. Kaj je ITD?
ITD oziroma medušesna časovna razlika je binauralni namig. Gre se za to, da nam časovna razlika med tem kdaj doseže zvok eno ali drugo uho, pomaga osredotočit na to, če je zvok bolj levo ali bolj desno. Če je direktno pred nami ali za nami ne bo medušesne časovne razlike. Največja razlika bo če je zvok popolnoma na desnem ali popolnoma na levem, največja razlika je. Če je zvok čist na desno bo dosegel precej prej kot levo uho, ker je oddaljeno. Ene 600 mikrosekund, 0.6 minisekund. Mi smo sposobni zaznat še manjše razlike, že subtilne razlike smo sposobni zaznat, že 20 mikrosekund, 0.00002 alneki idk i can’t do math. ITD je nula če je direktno pred ali za nami, če je 90 stopinj je itd 640 mikrosekund, malo je odvisno tudi od naše glave. Dejansko prag zaznave naj bi bil okoli 20 mikrosekund. Če je direktno pred nami in za nami je isto, vemo da je nekje na tej liniji. Zaradi tega je fajn met uhelj ker nam da dodatno informacijo zaradi ukrivljanja vijug, torej ne pomaga samo levo desno ampak tudi zadaj spredaj.
Pri slušnem zaznavanju si možgani pomagajo z ILD-jem. Kaj je ILD?
ILD oziroma medušesna amplitudna razlika gre za to da eno uho zazna višjo amplitudo kot drugi. Več je razlogov za to, dlje kot si, tišji je zvok, ampak teh 20 cm samo to da je eno uho dlje od drugega ni tok significant ker je samo 20cm. Gre bolj za to da je vmes glava, ki naredi neko prepreko. Tu je neka bariera in zaradi tega je zvok toliko tišji. Potem je pa še ena težava. Predstavljaj si neke valove, če so gosti valovi se butnejo ob nek čoln in na drugi strani čolna ne opaziš teg valov. Druga scena pa je če so isto gosti valovi ampak je ta ovira manjša kot je razdalja med temi valovi, to ne predstavlja zares ovire in valovi se normalni širijo. Isto pri glavi. Če je nizka frekvenca zvoka in so razdalje večje kot vaša glava, glava sploh ne zmoti tega zvoka in valovi se naprej širijo, ne pride do te akustične sence (to modro pr glavi). Ta amplitudna razlika nastane predvsem pri visokih tonih, pri nizkih nam to nič ovira ker ni te akustične sence. Ta slika morja ni najboljša, pri viskoih tonih so frekvence bližje skupaj kot glava in torej maš bariero.
Kako nam uhelj pomaga pri lokalizaciji zvoka? Opiši raziskavo, ki je to nakazala.
Nek plastelin so dali v uho in na tak način spremenijo obliko uhlja. Zvok se je začel odbijat drugače. Kar se zgoi je da so levo desno kar lahko ampak zgoraj spodaj niso meli pojma. Ampak jih je zanimalo če so se navadli ampak po petih dneh so že začeli upoštevat to spremenjeno obliko uhlja in lokalizirat. Po 19 dneh je bilo še boljše, skoraj pred-kontrola. Po kontroli pa so še boljše. → vzporedno shranjene informacije, podobno kot pri jezikih (ne povežeš).
Kaj je slušna analiza prizora (Auditory scene analysis - ASA)?
Proces ločevanja in združevanja zvočnih dražljajev iz posameznega vira v slušnem prizoru (=vsi zvočni dražljaji v okolju) v ločene zaznave (slušne tokove = zaznava skupine zaporednih/sočasnih zvočnih elementov kot koherentne celote).
Dodatek: Pojem slušne analize prostora je definiral A.S. Bregman in o tem napisal knjigo (Bregman, 1990). Za izdelavo ločene mentalne predstave za vsak zvočni vir je potrebno analizirati dohodni signal z uporabo hevrističnih procesov - principov slušnega združevanja. Načela, ki jih uporabljamo za grupiranje in ločevanje zvočnih dražljajev so: lokacija, podobnost zvena in višine zvoka, časovna bližina, zvočna kontinuiteta in izkušnje.
Opiši sestavo in delovanje slušnega vsadka.
Slušni ali polžev vsadek je medicinska naprava, ki nekaterim slušno prizadetim omogoča razumevanje govora. Sestavljen iz dveh delov, zunanjega in notranjega. Zunanji del ima mikrofon, ki snema zvok. Ta se v govornem procesorj pretvori v električne impulze. Te informacije v oblikI FM signala pošlje v notranji del, ki to pošlje v elektrodo. Elektroda ima več znotrajkoklearnih stikov za prenos električnih impluzov, ki direktno stimulirajo VIII živec
Katere faktorje, ki vplivajo na kvaliteto zvoka (akustiko) v koncertnih prostorih, je opisal Leo Beranek (1996)? Najpomembnejšega opiši.
Opisal je štiri različne faktorje, to so čas odmeva (reverberation time), čas intimnosti (intimacy time), razmerje nizkih tonov (bass ratio) in faktor prostornosti (spaciousness factor). Najpomembnejši je čas odmeva, ki predstavlja čas potreben za to, da se nivo zvoka zmanjša za 60 dB. Poenostavljeno lahko rečemo, da je to čas trajanja indirektnega zvoka. Če je odmevni čas prevelik, zvok zveni nerazločno, zamešano (muddled), če je prekratek, pa je zvok preveč pust, mrtev (dead). Idealen odmevni čas za koncertne dvorane je 2 s, ter 1.5 s za operne hiše, da je razločneje slišati pevčev glas. V učnih prostorih je za lažje razumevanje govorca zaželjen krajši čas odmeva, to je 0.4 - 0.6 s v manjših učilnicah, ter 1 - 1.5 s v avditorijih.
Kaj je kodiranje v polžku? Kateri dve teoriji smo spoznali?
Na polžku so na različnih mestih na membrani kodirane različne frekvence; bolj proti bazi bazilarne membrane so nižji toni, v apexu pa višji. Na to temo poznamo teorijo mesta ter teorijo frekvence.
Teorija mesta: Različne frekvence vzdražijo različna mesta v kortijevem organu.
Teorija frekvence:frekvenca se kodira s frekvenco proženja akcijskih potencialov
