Большая советсткая энциклопедия Физиологическая акустика

Физиологическая акустика

Физиологическая акустика, психофизиологическая акустика, раздел акустики, изучающий устройство и работу звуковоспринимающих и звукообразующих органов у человека и животных. Методы Ф. а. могут быть как физическими – при аппаратурном анализе звуков биологического происхождения, при изучении проведения звуков из среды к рецепторным клеткам (например, у наземных млекопитающих через наружное и среднее ухо и далее к кортиеву органу внутреннего уха) или от звукоизлучающих структур в среду (например, от гортани через ротовую полость в воздух), так и психофизиологическими – исследование реакции человека и животных в ответна звук, регистрация соответствующих биоэлектрических потенциалов.

Изучение осознанных двигательных реакций человека, как, например, словесный отчёт, выявляет интегральные свойства слуха человека и позволяет измерять абсолютные дифференциальные пороги слуха (см. Порог слышимости), оценивать субъективные качества звука (громкость, высоту, тембр и т.п.) и способность человека обнаруживать на фоне помех и распознавать различные акустические сигналы. Исследование у человека и животных условнорефлекторных реакций на звук (например, изменение частоты дыхания и пульса, электрического потенциала кожи и т.д.) позволяет измерять пороги слуха и оценивать способность человека и животных обнаруживать и различать на слух звуковые сигналы по их физическим характеристикам, таким, как интенсивность, спектральная и временная структура и т.п.

Исследование биоэлектрических потенциалов выявляет способность отдельных нейронов слуховой системы и их совокупностей перерабатывать информацию, содержащуюся в акустических сигналах (перекодирование параметров звуковых колебаний в последовательность нервных импульсов, выделение характерных признаков опознания звуков, сравнение данного слухового образа с хранящимся в памяти эталоном и т.д.). Установление взаимосвязи между реакциями нейронов и слуховой системы в целом – одна из важнейших задач Ф. а.

Физический анализ структуры и функции органов звукоизлучения у человека (см. Голосовой аппарат) важен для решения задач синтеза речи, создания устройств общения человека с машиной и для разработки устройств автоматического распознания речи. Исследование звукоизлучающих структур у животных существенно для понимания акустических принципов эхолокации, ориентации, коммуникации в животном мире. Наряду с непосредственным изучением органов приёма и излучения звука в Ф. а. широко применяются методы механического, электрического и математического моделирования.

Лит.: Айрапетьянц Э. Ш., Константинов А. И., Эхолокация в природе, Л., 1970; Фант Г., Акустическая теория речеобразования, пер. с англ., М., 1964; Физиология сенсорных систем, ч, 2, Л., 1972.

Н. А. Дубровский.