Психология / Курсовая работа: Исследование эмоционального восприятия музыки

Курсовая работа: Исследование эмоционального восприятия музыки

Существует ещё одна психологическая характеристика звука, называемая тембром. Она зависит от гармонии основного звука. Гармоники возникают вследствие того, что колебания струны, как и любого другого предмета, включают её вибрацию не только по всей длине, но и в каждой из двух половин, в каждой третьей, четвертой или какой-либо другой её части, которые таким образом, добавляют частоты своих колебаний к основной частоте колебаний струны, по отношению к которой они будут кратными. Число и богатство гармоник разумеется, зависит от типа и качества музыкального инструмента, что и позволяет уху отличать один инструмент от другого. Даже если гармоники, присутсвующие в звуках трубы и скрипки, имеют одинаковую частоту и интенсивность, они заставляют эти инструменты звучать по-разному; да и скрипки в зависимости от того, сделаны ли они «конвейерным способом» или изготовлены Страдивариусом, имеют разный тембр звука.[1]

Мозг воспринимает только часть тех событий в акустической среде, которые достигают периферических рецепторных приборов внутреннего уха. Возможности восприятия определяются разрешающей способностью рецепторов по времени и частоте, скоростью передачи по нервным путям, направленностью внимания. «Звуки и свет, - писал И.М.Сеченов,- как ощущения суть продукты организации человека; но корни видимых нами форм и движений, равно как и слышимых нами модуляций звуков, лежат вне нас, в действительности» [39]. Человеческое ухо способно воспринять колебания в диапазоне 16-20000 Гц, но акустические колебания могут иметь как более

низкие, так и более высокие частоты, которые составляют области не слышимых человеком ультра- и инфразвуков. Это не колебательные процессы

во внешней среде, которые человек не замечает, но которые могут оказывать

весьма существенное влияние на различные биологические процессы. Разнообразные шумы природного и технологического происхождения часто содержат как слышимые звуковые частоты, так и инфра- и ультразвуковые колебания: Вообще шумы являются постоянным фоном, сопровождающим действие и коммуникацию человека, тем компонентом среды, который оказывает огромное влияние на слух и работоспособность человека, но зачастую не замечаются или игнорируются им.

Ультразвук.

Ультразвук, или «неслышимый звук», представляет собой колебательный процесс, осуществляющийся в определенной среде, причем частота колебаний его выше верхней границы частот, воспринимаемых при их передаче по воздуху ухом человека. Физическая сущность ультразвука, таким образом, не отличается от физической сущности звука. Выделение его в самостоятельное понятие связано исключительно с его субъективным восприятием ухом человека. Ультразвук, наряду со звуком, является обязательным компонентом естественной звуковой среды.

Инфразвук.

Колебательные процессы с частотами ниже 20 Гц – инфразвуки – не воспринимаются слухом человека. Физическая сущность инфразвука не отличается от физической сущности звука. Однако инфразвук, как низкочастотный волновой процесс, обладает рядом особенностей. Волны низкой частоты характеризуются огромной проникающей способностью и распространяются на большие расстояния, достигающие десятков тысяч километров. Такие волны человек не слышит, но они оказывают на него определенное влияние. Это подтверждается данными о том, что низкочастотные волны оказывают значительное воздействие на состояние и поведение людей. Интенсивные низкочастотные волны могут вызывать сильную боль в ушах, нарушение работы органов равновесия. Отмечено, что действие инфразвуков в диапазоне 2-20 Гц сопровождается ощущением вращения, раскачивания, непроизвольным поворотом глазных яблок, чувством неудобства, тревоги, иногда страха. Различные внутренние органы человека имеют собственные частоты колебаний (резонанс) в диапазоне инфразвуковых частот, чаще 6-8 Гц. Совпадение частот инфразвука с резонансными частотами внутренних органов приводит к трагическим последствиям.

Мы живем в мире инфразвуков. Инфразвуковые колебания возникают при порывах ветра, движении человека и животных, при работе транспорта и промышленных объектов. Мощные инфразвуковые волны ((0,1-0,5Гц) сопровождают извержения вулканов, землетрясения, цунами, приливы, штормы, смерчи и т.п.

Слуховая система человека.

Как бы не были совершенны механические структуры улитки, преобразующие частоту внешнего звукового воздействия в соотношения колебаний амплитуд основной мембраны, ощущение звука было бы невозможно без трансформации механического процесса в электрический, которая осуществляется на уровне рецепторных клеток и передается в мозговые центры.

Уже на уровне рецепторных клеток внутреннего уха выделяются две системы: одна – преобразующая поступающие из внешней среды акустические сигналы в формы активности, присущие нервной системе, а именно в медленные электрические потенциалы и в короткие импульсы; вторая – передающая уже преобразованную информацию о свойствах внешнего звукового источника к разным отделам мозга. Обе эти системы составлены из рецепторных и нервных клеток.

Функции, связанные с организацией сложных форм акустического поведения, регуляцией и компенсацией слуха, требуют включения в их осуществление сложных механизмов мозга.

Мозг.

Богатейшая картина звукового мира, преобразованная в периодических механических и рецепторных структурах органа слуха, приводит в действие сложнейшие механизмы мозга, деятельность которых завершается трансформацией слухового «изображения» в акт восприятия. В основе восприятия любого стимула лежит внутренняя обработка информации. Результаты внешнего воздействия преобразуются в определенный код, носителем которого являются клетки мозга – нейроны. Мозг человека и высших животных состоит из миллиардов нервных клеток, находящихся в непрерывной активности. Они генерируют электрические разряды – импульсы или медленные электрические потенциалы. Весь разнообразный поток раздражителей, которые воспринимаются органами чувств от внешней среды, заключен в этих двух типах электрических сигналов. Каким бы совершенством и разнообразием не были представлены периферические структуры, ориентировка в огромном и удивительном мире звуков была бы невозможна без участия нейронов – этих маленьких кирпичиков в здании слухового восприятия.

Процесс слухового анализа начинается с реакции тысяч механо-чувствительных рецепторных клеток внутреннего уха. Около 30 тысяч нервных волокон входящих в состав слуховой ветви VIII черепно-мозгового нерва, передают полученную из внешней среды информацию в мозговые центры, где она преобразовывается и интерпретируется.

От уха к мозгу.

Вся информация о звуковом потоке, попадающем в диапазон возможностей рецепторной части органа слуха, по отросткам (аксонам) нервных клеток, подходящих к рецепторным клеткам, передается в слуховой центр продолговатого мозга- кохлеарные ядра в форме коротких электрических импульсов. Последние распространяются вдоль аксонов со скоростью от 0,5 до 100 м/сек. И имеют одинаковую амплитуду. Изменения свойств стимуляции передаются не амплитудой, а частотой импульсов, количеством активированных волокон, пространственно-временным узором, активности и местом расположения возбужденного волокна в популяции нервных волокон слухового нерва.

Аксоны нейронов слухового нерва заканчиваются на телах и дендритах нервных клеток продолговатого мозга, где переданный по ним частотно-импульсный поток трансформируется в активность клеток кохлеарных ядер. Электрические импульсы, возникающие в этих ядрах, не являются копией импульсов волокон слухового нерва, а суть носители преобразованного частотного кода. Они возникают в области переключения – в синапсе, в результате высвобождения на конце волокна химического вещества – медиатора. Медиатор диффундирует по направлению к мембране следующей клетки, в области которой разветвляется нервное окончание. Медиаторы, по существу, являются передатчиками, определяющими состояние последующей клетки – её возбуждение или торможение. При возбуждении медиатор приводит клетку в состояние, которое обуславливает возникновение электрического импульса, распространяющегося по нервному волокну. При торможении электрическое состояние клетки изменяется и препятствует возникновению распространяющегося возбуждения. Это медленный электрический процесс. В настоящее время установлено, что по механизму действия существуют два типа медиаторов – возбуждающие и тормозные. По химическому составу и физико-химическим свойствам в пределах этих типов медиаторов отмечается значительное разнообразие. Для большинства синапсов состав веществ, выполняющих функции медиаторов, еще не известен.

В синапсах осуществляется передача и переработка информации, поступающей от предыдущего уровня слуховой системы. Характер преобразованного сигнала в значительной мере зависит от того, какова природа синапса, какие окончания – возбуждающие или тормозные – сходятся на данной клетке, каково количество и пространственное распределение этих окончаний.

Путь электрических импульсов от периферического чувствующего рецептора к слуховой коре больших полушарий головного мозга содержит 3-5 уровней переключения (переключательных станций) и не менее трёх перекрестов.

После переключения на клетках кохлеарных ядер электрические импульсы поступают к следующему клеточному скоплению, так называемым ядрам верхней оливы.

Здесь отмечается первый перекрёст слуховых путей: меньшая часть волокон остаётся в пределах полушария, на стороне которого расположен периферический слуховой рецептор, а большая часть идёт в противоположное полушарие головного мозга. В области основания мозга, где располагается данный перекрёст, имеется ещё одна группа ядер – ядра трапециевидного тела, где также осуществляется частичное переключение волокон клеток кохлеарных ядер. Небольшая часть этих волокон направляется, не переключаясь, в средний мозг, заканчиваясь на клетках нижних холмов. Сюда же приходит значительная часть перекрещенных и не перекрещенных волокон из ядер верхней оливы. Следует отметить, что часть последних дополнительно переключается в группе мелких ядер, расположенной по ходу пучка проводящих волокон, называемых волокнами боковой петли.

Подавляющее большинство волокон от клеток кохлеарных ядер переключается на клетках нижних холмов, после чего волокна следующего порядка либо переходят в противоположное полушарие (второй перекрёст), либо идут непосредственно к ближайшим подкорковым слуховым центрам –медиальным коленчатым телам. Считается, что только очень небольшая часть волокон проходит мимо нижних холмов, не переключаясь в них, и заканчивается прямо в медиальном коленчатом теле.

Практически все волокна, идущие от нижележащих слуховых центров, переключаются в медиальном коленчатом теле, отростки клеток которого идут к слуховым зонам коры данного полушария головного мозга. Следующий, третий перекрёст волокон осуществляется уже на корковом уровне. Здесь часть волокон в составе мозолистого тела, объединяющего полушария мозга, идёт на противоположную сторону, в первичную проекционную зону коры. Помимо описанных выше «прямых» связей, определяются контакты с другими отделами мозга. Установлены достаточно чёткие связи кохлеарных ядер и ядер трапецевидного тела с двигательными ядрами слухового и тройничного нервов. Здесь следует специально подчеркнуть, что от тел клеток этих черепно-мозговых нервов отходят отростки, иннервирующие мышцы среднего уха. Известны связи кохлеарных ядер, верхней оливы и боковой петли с ретикулярной формацией ствола мозга – мощной активирующей системой. Значительная часть волокон идет от среднего мозга в мозжечок и в спинной мозг, а также к различным двигательным ядрам. Среди последних особый интерес представляют ядра, связанные с управлением сложной координированной активностью звукопроизводящего аппарата – мышц гортани, языка, жевательных и мимическихмышц. Известны связи с так называемыми эмоциогенными зонами мозга – теми зонами, электрическое раздражение которых вызывает эмоциональные реакции (веселость, страх т.д.) или обуславливает изменение настроения (подавленность, приподнятость и т.д.). В переднем мозге слуховые связи необыкновенно широки. Здесь можно назвать моторную, лобную, ассоциативную и височно-затылочную кору.

Это далеко не полный перечень связей, по которым слуховая информация поступает к различным отделам мозга. Можно без преувеличения сказать, что «слышит» весь мозг.

Другие зоны мозга, куда поступает акустическая информация, изучены мало, и не входят в определение «слуховой системы». Точная локализация и ход идущих к этим зонам мозга «диффузных» слуховых путей неизвестны, функциональная их роль не установлена. Наука не сделала ещё решительного шага за пределы «классических» слуховых путей, и не располагает достаточно обоснованными данными о роли различных зон мозга в процессе анализа и интеграции слуховой информации.

Вопрос о том, какие качества звуков являются «признаками», необходимыми для опознания, до сих пор остается открытым.

При восприятии звука выделяется ряд его субъективных качеств, в частности громкость, высота, тембр, которые определяются соотношением физических параметров звука. Но есть и более сложные качества звуков, не поддающиеся описанию только при помощи соотношения физических параметров, например, направление движения, изменение расстояния от источника, речеподобность по звучанию и многое другое. Кроме того, изолированные слуховые события могут анализироваться совершенно иначе, чем те же события в определенном звуковом контексте.

Оценка функций слуховой системы.

Во всяком процессе отражения передача воздействия от отражаемого к отражающему (воспринимающему) объекту происходит в форме сигнала. Передача этого сигнала осуществляется в определенной среде. Следовательно, рассмотрение процесса отражения должно включать в себя в первую очередь анализ взаимодействия трех компонентов: отражаемого, отражающего (воспринимающего) и среды. Именно поэтому наиболее перспективным подходом к оценке функции слуховой системы оказывается тот, в котором учитываются свойства и взаимодействие всех трех компонентов слухового восприятия. Это, во-первых, звук как физическое явление и начальный элемент акустической связи. Это, во-вторых, среда, в которой распространяется данный звук, в свою очередь состоящая из множества звуков различного происхождения. И, наконец, третий компонент – слух, являющийся результатом совместной деятельности слуховой воспринимающий и мозговой анализирующей и интегрирующей систем.

Рис.2 Основные компоненты системы акустической коммуникации.

Источник