Κλείστε τα μάτια σας και δώστε σημασία στους ήχους γύρω σας. Υπάρχει μουσική; Ακούγεται το air condition που βουίζει; Μήπως κάποιος μιλάει στο βάθος; Σας ενοχλεί κάποιος ήχος από όλους αυτούς; Και αν ναι, ενοχλεί το ίδιο τους γύρω σας; Έχετε εναρωτηθεί ποτέ γιατί ο οξύς θόρυβος από ένα τρυπάνι για εσάς είναι αβάσταχτος ενώ για τον διπλανό σας είναι ανεκτός; Πόσες φορές δεν έχουμε διαφωνίσει για ένα μουσικό κομμάτι με κάποιον; Καθένας μας δίνει μία διαφορετική ερμηνεία και αξιολογεί μοναδικά τον ήχο που ακούει, και ειδικά όταν πρόκειται για μουσική εκεί, υπεισέρχονται αμέτρητοι παράγοντες που κάνουν τον καθένα μας να τη βιώνει διαφορετικά. Κάποιος ανατριχιάζει στον ήχο των βιολιών ενώ σε άλλον μπορεί να φαίνεται σαν να τσιρίζουν στο τύμπανό του.  Ακόμη κι αν σε βασικά θέματα συμφωνούμε, σε επί μέρους σχεδόν πάντα εκφράζονται αρκετές διαφορετικές απόψεις.

Έχετε αναλογιστεί ποτέ τους λόγους για τους οποίους τα δικά μας αυτιά εν πολλοίς, δεν συμφωνούν πάντα με αυτά των γύρω μας; Αν και μπορούμε να μετρήσουμε τον ήχο με μετρητές και αναλυτές φάσματος, το πώς τον βιώνουμε είναι θέμα ανθρώπινης αντίληψης – αλλιώς γνωστό ως πεδίο της ψυχοακουστικής.

Η ψυχοακουστική ασχολείται με τον υποκειμενικό τρόπο που προσλαμβάνουμε και αντιλαμβανόμαστε τον ήχο. Την ομιλία, τη μουσική, το χτύπημα μιας καμπάνας, το θόρυβο της πόλης και άλλες συχνότητες ήχου που ταξιδεύουν μέσα από τα αυτιά μας. Περιλαμβάνει τη μελέτη των μηχανισμών στο σώμα μας που ερμηνεύουν τα ηχητικά κύματα καθώς και τις διεργασίες που συμβαίνουν στον εγκέφαλό μας όταν ακούμε. Επομένως είναι κατανοητό ότι με την ψυχοακουστική εμπλέκονται και πολλές άλλες επιστήμες όπως η ψυχολογία,οι νευροεπιστήμες,η γλωσσολογία ως μέσο έρευνας της ανθρώπινης συμπεριφοράς.

Όλα αυτά μπορεί να ακούγονται εντελώς ακαδημαϊκά, αλλά ορισμένα ψυχοακουστικά φαινόμενα έχουν μεγάλο αντίκτυπο στο πώς αντιλαμβανόμαστε τη μουσική, και σίγουρα στο πώς δημιουργούμε, μιξάρουμε ή παράγουμε μουσική.

Η γνώση των ορίων της ανθρώπινης ακοής είναι ένας καλός τρόπος για να εξοικειωθείτε με την ψυχοακουστική. Η ψυχοακουστική χωρίζεται σε δύο βασικούς τομείς – αντίληψη και γνώση. Η αντίληψη ασχολείται με το ανθρώπινο ακουστικό σύστημα και η γνώση εστιάζει σε αυτό που συμβαίνει στον εγκέφαλο. Τα δύο συστήματα είναι στενά συνδεδεμένα και επηρεάζουν το ένα το άλλο με πολλούς τρόπους.

Η εμπειρία σας με τον ήχο και τη μουσική θα ήταν εντελώς διαφορετική αν οι αισθήσεις σας λειτουργούσαν σαν εξοπλισμός μέτρησης ήχου. Το ακουστικό σύστημα του σώματός σας μπορεί να επεξεργάζεται ηχητικά κύματα μόνο σε ένα συγκεκριμένο εύρος συχνοτήτων που εκτείνεται από 20 Hz έως 20 kHz. Οι συχνότητες κάτω των 20 Hz παύουν να φαίνονται σαν ένας ενιαίος τόνος και γίνονται περισσότερο σαν μια σειρά παλμών. Οι συχνότητες πάνω από 20 kHz εξαφανίζονται εντελώς καθώς αποτελούν το ανώτατο όριο για τους πιο ευαίσθητους ακροατές. Οι περισσότεροι ενήλικες σταματούν να ακούν πολύ νωρίτερα στα 16 ή 17 kHz περίπου. Αυτό το εύρος μπορεί να φαίνεται μεγάλο, αλλά υπάρχει άφθονη ηχητική δραστηριότητα που εμφανίζεται σε συχνότητες που δεν θα ζήσουμε ποτέ. Για παράδειγμα, τα συστήματα ηχοεντοπισμού των νυχτερίδων και των δελφινιών μπορούν να ανιχνεύσουν συχνότητες άνω των 100 kHz!

Από τη φύση του, ο τρόπος που ακούμε τα πράγματα έχει μια εγγενή επιστημονική εξήγηση, που περιλαμβάνει περίπλοκα ηχητικά κύματα και δονήσεις, αλλά το επαναστατικό έργο της συνθέτριας Maryanne Amacher ενθάρρυνε τους ακροατές να βιώσουν το θαύμα της μουσικής χωρίς να είναι παθητικοί στην εμπειρία Γεννημένη στην Πενσυλβάνια το 1938 η  Amacher ξεκίνησε ως πιανίστρια προτού συνεχίσει μεταπτυχιακές σπουδές στη σύνθεση στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια. Τα ενδιαφέροντά της ήταν πολλά, αλλά μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1960, είχε παρασυρθεί πλήρως από τις αναδυόμενες δυνατότητες της σύνθεσης ηλεκτρονικής μουσικής.

Μια από τις πιο ενδιαφέρουσες ενασχολήσεις της ως συνθέτρια ήταν τα «ψυχοακουστικά φαινόμενα», αλλιώς γνωστά ως «προϊόντα ακουστικής παραμόρφωσης». Με απλά λόγια, αυτοί είναι οι ήχοι που παράγει το αυτί μέσα στο αυτί που εξακολουθούν να ακούγονται από τον ακροατή. Σε μια πολύ στοιχειώδη κατανόηση αυτών των εκπομπών, ο καλύτερος τρόπος να το εξηγήσουμε είναι ότι εκθέτοντας 2 διαφορετικούς τόνους στο αυτί, οι τόνοι φαίνεται να εμφανίζονται μέσα ή γύρω από το κεφάλι, σαν να υπήρχε ένα μικροσκοπικό μεγάφωνο μέσα στο αυτί. Η Amacher ήταν η πρώτη που εξερεύνησε τη χρήση αυτού του παράξενου φαινομένου χρησιμοποιώντας ηλεκτροακουστικό ήχο.

Η Amacher διαπίστωσε ότι ορισμένοι συνδυασμοί συχνοτήτων θα μπορούσαν, σε υψηλή ένταση, να αναγκάσουν το αυτί να παράγει και να ενισχύει τους δικούς του τόνους. Σε αντίθεση με τις ακτίνες των εμβοών, αυτοί οι έντονοι, παραμορφωμένοι ήχοι ήταν σημάδι υγιών αυτιών. (Αυτό το φαινόμενο, που αργότερα ονομάστηκε ωτοακουστική εκπομπή, έχει χρησιμοποιηθεί από τότε για τον έλεγχο της ακοής των βρεφών.)

«Όταν παίζεται στο σωστό επίπεδο ήχου, το οποίο είναι αρκετά υψηλό και συναρπαστικό, οι τόνοι αυτής της μουσικής θα κάνουν τα αυτιά σας να λειτουργούν ως νευροφωνικά όργανα που εκπέμπουν ήχους που φαίνεται να βγαίνουν απευθείας από το κεφάλι σας», εξήγησε κάποτε. «[Οι άνθρωποι] ανακαλύπτουν ότι παράγουν μια τονική διάσταση της μουσικής που αλληλεπιδρά μελωδικά, ρυθμικά και χωρικά με τους τόνους στο δωμάτιο. Οι τόνοι «χορεύουν» στον άμεσο χώρο του σώματός τους, γύρω τους σαν ένα ηχητικό περιτύλιγμα, καταρράκτες μέσα στα αυτιά και έξω στο κενό μπροστά στα μάτια τους».

Όσον αφορά την απόκοσμη, φυσική ποιότητα των συνθέσεων της, προειδοποίησε το κοινό να μην ανησυχεί. «Τα αυτιά σας δεν είναι παράξενα ή έχουν καταστραφεί», διαβεβαίωσε. «Αυτοί οι εικονικοί τόνοι είναι μια βολογική και πολύ πραγματική φυσική πτυχή της ακουστικής αντίληψης, παρόμοια με τη συγχώνευση δύο εικόνων με αποτέλεσμα μια τρίτη τρισδιάστατη εικόνα σε διόφθαλμη αντίληψη».

 

Η Amacher φαίνεται να έχει επενδύσει βαθιά στην ανάμειξη της προσωπικότητας και του καθημερινού ήχου –τόσο του φυσικού όσο και του τεχνητού– ειδικά όσον αφορά τη μεταφορική ποιότητα της ακουστικής αίσθησης. Ουσιαστικά αυτό το έργο της υποστήριχε είναι ότι ο εξωτερικός ήχος, ενώνεται με τον ήχο που δημιουργείται στο αυτί του καθενός και παράγει μία μοναδική ηχητική μορφή καθώς τα ηχητικά σήματα φυσικά επηρεάζουν πολλά τμήματα του εγκεφάλου, αλλά κάθε περιοχή αντιδρά διαφορετικά, ανάλογα με το πώς ο εγκέφαλος δύναται να κατηγοριοποιείσει το ακουστικό σήμα. «Θέλω να κυκλοφορήσω αυτή τη μουσική που παράγεται από τον ακροατή» .

Στην ιατρική, η ψυχοακουστική μπορεί να βοηθήσει τους επαγγελματίες γιατρούς να εντοπίσουν και να θεραπεύσουν τις αιτίες της απώλειας ακοής ή της δυσλειτουργίας του εντοπισμού του ήχου. Με βάση τις ακουστικές μας ικανότητες και το ακουστικό περιβάλλον (μεταξύ άλλων παραγόντων), ο τρόπος με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τον ήχο αλλάζει. Οι έρευνες που πραγματοποιούνται κατά τη μελέτη της ψυχοακουστικής συχνά εξετάζουν τη φύση του ήχου καθώς και την εγκεφαλική δραστηριότητα που εμφανίζεται ως απόκριση στον ήχο. Το σώμα μας δέχεται και επεξεργάζεται τον ήχο σε τρία διαφορετικά στάδια: το σήμα ενός συγκεκριμένου ήχου ταξιδεύει στο εξωτερικό αυτί (τύμπανο), μεταγράφεται από το μέσο αυτί (οστάρια) και μεταδίδεται στο εσωτερικό αυτί (κοχλίας) όπου περνάει στον εγκέφαλο. Αυτά τα κομμάτια λειτουργούν παρόμοια με ένα χρονόμετρο ή ακόμα και έναν σκληρό δίσκο υπολογιστή, με μια ντουζίνα διαφορετικά μικροσκοπικά εξαρτήματα που λειτουργούν παράλληλα κατά τη διάρκεια ενός μικροδευτερόλεπτου.

Η πολυπλοκότητα του συστήματος επεξεργασίας του ήχου του ανθρώπινου εγκεφάλου λαμβάνεται υπ’ όψη στην τέχνη της δημιουργίας της μουσικής και στο πώς τα τραγούδια συνθέτονται και διασκευάζονται ώστε να δημιουργούν συναισθήματα και ευχαρίστηση.  Οι συνθέτες και οι σχεδιαστές ήχου χρησιμοποιούν ηχοτοπία για να δημιουργήσουν την κατάλληλη ατμόσφαιρα σε ταινίες και βιντεοπαιχνίδια. Με αυτόν τον τρόπο δίνουν την αίσθηση ότι βρίσκεστε όντως στο συγκεκριμένο περιβάλλον και ζωντανεύουν ακόμα πιο πολύ την εμπειρία. Αυτοί οι ήχοι μπορούν ακόμη και να προκαλέσουν συναισθηματικές αντιδράσεις που μεταφέρουν αμέσως συναισθηματικές πληροφορίες, όπως όταν ακούς τις ριπές των σφαιρών στο πεδίο της μάχης στο Call of Duty και οι παλμοί σου ανεβαίνουν κατακόρυφα.