Ich würde gerne wissen, wie die Zeitskala des menschlichen Ohrs ist. Ich meine, was ist die kürzeste Dauer eines Tons, die ein menschliches Ohr wahrnehmen kann, und was ist die längste Dauer eines Tons, die ein menschliches Ohr nicht verfolgen kann?
Hörklicks sind meines Wissens nach die kürzestmöglichen Hörreize. Der kürzeste Hörklick, den ich in der Literatur finden konnte und der in einem psychophysischen Kontext verwendet wurde (dh für einen Menschen hörbar), war 10 Mikrosekunden (Leshowitz, 1971) .
Das längste Geräusch, das wir hören können, ist ziemlich genau als das Höchstalter eines Menschen definiert, denke ich. Während sich das auditive System auf neurophysiologischer Ebene definitiv an akustische Reize anpasst (Pérez-González & Malmierca 2014) , macht sich diese neuronale Anpassung nicht in groben psychophysischen Anpassungen bemerkbar. Mit anderen Worten, eine längere akustische Stimulation führt nicht dazu, dass Geräusche weniger hörbar oder gar unhörbar werden. Denn klangliche Reize bestehen aus ständig wechselnden Luftdruckunterschieden. Natürlich ist ein kontinuierlicher Druck auf das Trommelfell nicht zu hören, aber ein solcher Reiz ist kein Schall, sondern einfach Druck, da er keinen tonalen Inhalt hat.
Referenzen
- Leshowitz et al. J Acoust Soc Am 1971; 49, Suppl 2:462-6
- Pérez-González & Malmierca, Front Integr Neurosci (2014); 8:19 _
Was die kürzesten Reize betrifft, kann das Gehör akustische Impulse verarbeiten, die Definition der Dauer eines Impulses ist jedoch problematisch. Je kürzer die Dauer des Impulses wird, desto breiter wird die Bandbreite. Ein 25-us-Impuls hat Frequenzen zwischen 0 und 20 kHz. Wenn Sie die Dauer des Impulses verringern, fügen Sie höherfrequente Komponenten hinzu, sodass ein 10-us-Impuls eine maximale Frequenz von 50 kHz hat. Die Obergrenze des menschlichen Gehörs liegt bei 20 kHz, daher ist es unwahrscheinlich, dass wir einen Unterschied zwischen einem 25-us-Impuls und einem 10-us-Impuls (oder sogar einem 1-us-Impuls) feststellen könnten, aber bei ausreichender Energie wäre alles nachweisbar. Wirklich kurze Töne mit ausreichender Energie zu erzeugen, ist technisch anspruchsvoll und erfordert gute Wandler, aber es gibt Ultraschallwandler.
Die Obergrenze hängt davon ab, was Sie für das menschliche Ohr halten . Durlach und Braida (1969) führten die Konzepte des Sensory-Trace-Modus und des Context-Coding-Modus ein, um sensorische Beschränkungen von Gedächtnisbeschränkungen zu trennen. Die 15 Artikel in der Reihe, die über 25 Jahre geschrieben wurden, vertiefen sich in die Details (und noch mehr), aber im Grunde genommen wechseln die Zuhörer nach etwa 250 ms vom Ablaufverfolgungsmodus zur Kontextcodierung, was darauf hindeutet, dass dies die Obergrenze der Verarbeitung durch das Ohr ist .
Meine Erinnerung ist jedoch, dass echolokalisierende Fledermäuse eine präzise zeitliche Abstimmung (also einen sensorischen Modus) über einen Zeitraum von 10 Sekunden benötigen. Da Menschen bis zu einem gewissen Grad auch echolokalisieren können, kann es einige Aspekte des Hörsystems geben, für die die neuronale Spur viel langsamer abgebaut wird.