Мы слушаем музыку не ушами, а мозгом. Вот, как это работает

Мы любим слушать музыку. Люди, кажется, создают мелодии с тех пор, как научились издавать звуки. Но звук, мелодия и весь симфонический оркестр — ничто без принимающей стороны. На самом деле музыку слышат не уши, а мозг. Два невролога, Аре Бреан и Гейр Ульве Скейе, написали об этом книгу «Музыка и мозг». С её помощью попробуем разобраться в том, как устроено восприятие звуков в нашем организме.

Музыкальные инструменты и колонки создают движение, которое превращается в звук уже внутри мозга. Удар по струнам, например, из волн в воздухе превратится в механическую энергию, потом в волны в жидкости и уже после этого в электрическую энергию, которую воспринимает мозг. Вот, через что нужно пройти звуку за долю секунды:

Ушная раковина

Когда энергия от удара по струнам достигает нашей головы, она попадает во внешнее ухо или в ушную раковину. Этот нарост на внешней стороне черепа улавливает и усиливает звуковые сигналы, особенно те, которые ближе к верхней границе частотного диапазона. Поэтому мы так легко выделяем человеческие голоса в какофонии звуков. Из ушной раковины волны попадают в наружный слуховой проход, где в несколько раз усиливаются.

От внешнего уха слуховой проход тянется к барабанной перепонке. Далее идёт внутренний слуховой проход, где слуховые косточки связывают внутреннюю сторону барабанной перепонки с овальным окном и улиткой. Три дуги на вершине улитки — это вестибулярный аппарат.

Барабанная перепонка

Когда звуковые волны доходят до барабанной перепонки, она начинает двигаться, как кожа на барабане, когда по нему бьют палочками. Это, в свою очередь, запускает движение косточки на внутренней стороне барабанной перепонки, — молоточка. Молоточек прикреплён ещё к одной косточке, которую называют наковальней. А наковальня крепится к последней слуховой косточке — стремечку. Таким образом, вся энергия переходит с барабанной перепонки в крошечное стремечко и возрастает во много раз.

Улитка

Стремечко прикреплено к овальному окну, напрямую связанному с улиткой. Улитка — это система каналов, наполненных жидкостью. Она разделена на три полости, которые называются барабанная лестница, средняя лестница и лестница преддверия. Когда барабанная перепонка в слуховом канале колеблется под воздействием звуковой волны, стремечко бьёт по овальному окну. Так энергия переходит в волны жидкости во внутреннем ухе. От стремечка ударная волна идёт через первый канал, барабанную лестницу, к самой вершине улитки — а затем в следующий канал, лестницу преддверия, к круглому окну.

В улитке есть чувствительные органы, реагирующие на частоты колебаний жидкости во внутреннем ухе. Вместе они называются кортиев орган. Каждый из них состоит из двух слоёв волосковых клеток, прикреплённых к желеобразной мембране. Параллельно ей вдоль всего канала идёт базилярная мембрана. Когда колебания жидкости смещают относительно друг друга базилярную и текториальную мембраны, волосковые клетки в Кортиевом органе движутся. Это открывает ионные каналы волосковых клеток и стимулирует соответствующие нервные клетки — они подают электрический сигнал. Нервные клетки всех волосковых клеток Кортиева органа образуют слуховой нерв — он передаёт сигналы дальше.

Интересный факт

Звук нашего голоса достигает ушей не только снаружи, но и через вибрации в черепе. Они передаются в жидкость во внутреннем ухе. Это объясняет, почему собственный голос кажется нам странным в записи, ведь мы воспринимаем его уже только через воздух — как и все остальные звуки.

Слуховой нерв

Превратившись в улитке в электрические импульсы, звуковые волны передаются в мозг по слуховому нерву. Сигналы принимает определённый отдел в противоположном полушарии мозга — первичная слуховая кора. То есть, если звук идёт из правого уха, принимать его будет кора в левом полушарии. Слуховой нерв заканчивается в стволе головного мозга.

Самое интересное — у вас в почте.
Подпишитесь на рассылки со скидками и авторскими текстами о новинках.

Заполняя эту форму, вы подтверждаете, что ознакомились с Правилами сайта, и даете согласие на обработку персональных данных.

Система защиты reCAPTCHA используется в соответствии с Политиками и Правилами использования Google.

Спасибо за подписку!

Мозг

От ствола головного мозга нервные волокна идут не только по «основному пути» — к слуховой коре в височной доле противоположного полушария, но и напрямую к слуховой коре того же полушария. Это важно для локализации источника звука: мозг понимает, что источник звука расположен ближе к тому уху, от которого сигналы доходят быстрее. Этот удивительный механизм позволяет различить источники, угол между которыми составляет всего два градуса. У всех сигналов разная сила звука и высота тона, и благодаря этому мозг понимает, спереди или сзади от него находится источник звука, движется он или стоит на месте.

Интересный факт

В мозгу существуют связи между входящими звуковыми сигналами и зонами, отвечающими за движения глаз. Они отвечают за то, чтобы взгляд автоматически направлялся туда, откуда приходит неожиданный звук.

А что дальше?

Дальше мозг расшифровывает тоны, тембры и частоты. Анализирует полученные данные и выдаёт ту информацию, которую мы слышим. Он также передаёт сигналы назад улитке, чтобы та контролировала силу звука: благодаря этому мы не теряем слух, стоя на рок концерте или около турбины самолёта. На этом работа мозга не заканчивается, и музыка в нём создаёт больше, чем вы можете себе представить. Но об этом — в книге.

-22%