В комнате звонит телефон. Вы понимаете, что он где-то справа, но никак не решите: на столе перед вами или на полке за плечом? Небольшой поворот головы иногда помогает больше, чем несколько секунд неподвижного вслушивания. Что изменилось? Телефон остался на месте, громче звонить не начал. Изменилось ваше положение относительно него, а вместе с ним и звуковые признаки, которыми располагает слух.
Начнём с того, что звук добирается до ушей разными путями. От источника сбоку он достигает ближнего уха раньше дальнего. Различаются и уровни: голова создаёт акустическую тень, особенно заметную для высокочастотных составляющих. Ушные раковины добавляют свои подсказки, меняя спектр приходящего звука в зависимости от направления. Слуховая система получает сразу несколько признаков: время, уровень и спектр. Они дополняют друг друга. [1]
Всегда ли этого достаточно? Упростим пока голову до двух приёмников и оставим только задержку. Источник точно спереди равноудалён от обоих приёмников. Точно сзади — тоже. В обоих случаях звук придёт одновременно. Вот и два разных положения с одинаковым ответом. Требовать от такой модели единственного направления бессмысленно: недостающую информацию даже очень уверенный ответ не заменит.
Теперь поверните голову вправо. Предмет прямо перед лицом окажется левее нового направления взгляда; предмет прямо за затылком — правее. Соответственно изменится порядок прихода звука к ушам. До поворота два случая давали одинаковую подсказку, после него изменения пошли в разные стороны. Эту причинную цепочку Йенс Блауэрт разбирал уже в «Пространственном слухе», в разделе о моторных моделях. Простое движение позволяет задать звуковому полю ещё один вопрос. [2]
Но следить надо сразу за двумя изменениями: звука и положения головы. Если вы не знаете, куда она повернулась, одна новая задержка всей истории не расскажет. Можно проверить геометрию на бумаге: нарисуйте голову сверху, отметьте уши и поставьте две точки, перед лицом и за затылком. Поверните рисунок головы, оставив точки на месте. Станет видно, почему уши по-разному меняют положение относительно двух источников. Мы намеренно оставили только геометрию; настоящие ушные раковины и отражения от стен добавят свои особенности. Сами стены тоже участвуют: отражения в комнате меняют звуковую картину ещё до того, как слух начнёт определять направление.
Проверять роль движения можно и экспериментально. В одном из исследований участники определяли направление шумового сигнала, а его воспроизведение прекращалось после поворота головы на заданную величину. Изменяя допустимый поворот, исследователи меняли доступную слушателю информацию. Путаница между передним и задним направлениями уменьшалась. Опыт проводился с восемью подготовленными участниками в безэховой камере, поэтому универсальную норму точности для любой комнаты из него выводить нельзя. [3]
Для спокойного бытового наблюдения достаточно обычного негромкого голоса неподвижного собеседника и небольшого удобного поворота головы. Обратите внимание, как меняется впечатление от направления. Удобно сначала предположить, с какой стороны находится источник, а после поворота сравнить новое впечатление с первоначальным. А если за время поворота собеседник сам перейдёт в другой угол, получится уже другая задача: изменились и слушатель, и источник.
Получается, движение головы даёт ещё одно наблюдение. Слух сопоставляет то, что пришло к двум ушам, с тем, как эта картина изменилась после известного поворота. Поэтому короткое движение иногда разрешает неопределённость, которая сохранялась при неподвижном вслушивании. Телефону для этого даже не пришлось звонить громче.
См. также: Костная проводимость звука; Избирательное слуховое внимание.
