Què sentim les persones ?
 Alguns aspectes psicoacústics del sentit de l’oïda
El so és un fenomen subjectiu  

El so es pot definir com “la sensació percebuda a través dels òrgans auditius, deguda a un moviment vibratori propagat a través d’un mitjà elàstic”. (El mitjà elàstic més habitual és l’aire). La Naturalesa i l’entorn proporcionen una immensa varietat de sensacions sonores a tots els éssers dotats d’oïda. De tots els sons possibles, les persones en podem sentir un ampli espectre, però no tots ja que allò que podem percebre està delimitat pel propi camp d’audició. El camp d’audibilitat varia d’una espècie a l’altra, i d’un individu a l’altre. 

 Per exemple:

  • Els humans no percebem sorolls molt aguts que poden sentir els gossos, els ratpenats,...

  • Les persones, en augmentar l’edat, deixen de sentir els sons més aguts, que els més joves encara senten.

  • Cada persona sorda té un camp auditiu diferent al genèric de les persones oients. Per això les persones sordes perceben els sons no només amb menys intensitat sinó també de manera diferent a aquelles. A més poden no percebre determinats sons per raó de la seva freqüència i/o de la seva intensitat.

El so és, doncs, un fenomen prou subjectiu ja què una mateixa “vibració en un mitjà elàstic” pot ser reconeguda o no com a so segons l'equipament auditiu de cada ésser, o pot semblar diferent segons qui l’escolti. Aquesta és la diferència entre la “Física Acústica” (que estudia les propietats físiques i matemàtiques dels fenòmens sonors) i la “Psicoacústica” (que s’interessa pels efectes perceptius, subjectius, d’aquests fenòmens).

La consideració del so (i per tant de la paraula escoltada) com un fenomen subjectiu, psicoacústic, és essencial per entendre la realitat auditiva de l’alumnat sord (que és diferent a la dels seus companys oïdors) i per copsar quines són les necessitats educatives que se’n deriven, així com les estratègies i recursos que caldrà posar en joc a l’escola per tal de facilitar que els arribi la informació indispensable.

El camp d’audibilitat humana

Que les persones siguem capaces de sentir o no un so depèn de dues magnituds: de la intensitat amb que es produeix i del camp de freqüències que abasta.

La intensitat és la potència que transmet una ona sonora en una direcció determinada. A mesura que l'ona s’allunya de la font sonora, la intensitat va decreixent. El nostre cervell interpreta la intensitat elevada com un “soroll fort”, i la intensitat baixa com un “soroll fluix”,... Si imaginem les onades de la imatge com un so, com més altes fossin, més potent percebríem la sensació d’intensitat. En allunyar-se cada onada del focus la seva alçada va disminuint, com la intensitat de la sensació auditiva, fins a desaparèixer. La unitat de mesura de la intensitat acústica és el decibel (dB).

La freqüència és el nombre de vibracions d’una ona sonora per cada unitat de temps. Així, doncs, quantes més oscil·lacions per segon, més alta és la freqüència. El nostre cervell interpreta les freqüències baixes com “sons greus”, i les freqüències altes com “sons aguts”. En l’anterior imatge de l'estany un so agut estaria representat per onades concèntriques molt juntes, i un so greu per onades concèntriques molt separades, tal i com il·lustra de forma més esquemàtica el gràfic de l’esquerra. La freqüència, és a dir el nombre d’oscil·lacions per segon, es mesura en Hertz (Hz).

El camp d’audibilitat -el que delimita allò que podem sentir- es dibuixa dins d’una àrea definida per dos eixos que corresponen a les magnituds esmentades: el de la intensitat (en decibels = dB) i el de la freqüència (en Hertz = Hz). Es tracta d’escales diferents a les aritmètiques usuals (1, 2, 3, 4,...) perquè els decibels es mesuren en escala logarítmica (1, 10, 100, 1000,...) i els Hertz en escala d’octava (1, 2, 4, 8,...).

Els humans podem percebre senyals de freqüències compreses entre els 16 ò 20 Hz fins als 16.000 ò 20.000 Hz. Per sota del llindar dels 16 ò 20 Hz l'oscil·lació és tan greu que no es percep per l’orella sinó més aviat pel cos, com a sensació de tacte. (Per exemple, en un concert de rock els sons més baixos travessen literalment el cos dels assistents, fent vibrar el pit (que actua com a caixa de ressonància). Les baixes freqüències inaudibles reben el nom d’infrasons. Les altes freqüències definides més enllà dels 16.000 ò 20.000 Hz són tan agudes que també són inaudibles per més forta que sigui la potència (intensitat) aplicada. Reben el nom d’ultrasons. El llindar de les freqüències agudes depèn de l’edat. Amb els anys cada cop percebem menys els sons més aguts.

Pel que fa a la intensitat també hi ha uns límits fisiològics: Un so d’una determinada freqüència només el podrem sentir si es produeix amb una potència compresa entre un màxim i un mínim. Si és massa fluix i no arriba a la intensitat mínima audible, no el podrem escoltar, i estarà, per tant, per sota del llindar d’audició. Però si és excessivament fort ja no el percebrem com a so sinó més aviat com a dolor. Es diu que està per sobre del llindar del dolor. Cada freqüència té un llindar d’audició i de dolor diferent a les altres, amb la particularitat que el nostre sistema auditiu és poc sensible a les freqüències extremes (molt greus o molt agudes) i molt sensible a les centrals (sobretot les compreses entre els 500 i els 4000 Hz).

En resum: Tot això significa que el camp d’audibilitat humà té aproximadament la forma d’ull obert que es pot apreciar en el gràfic. Està limitat per quatre topants: els infrasons, els ultrasons, el llindar d’audició (corba negra), i el llindar del dolor (corba blanca).

L’interior d’aquestes fronteres fisiològiques comprèn tot allò que és audible per una persona oïdora. La part central d’aquest camp (zona blava) representa la zona de la conversa, aquella més privilegiada en què s’emet la part més significativa dels sons de la parla humana. Audició i fonació  estan lligades pel que fa a freqüència i intensitat: Produïm oralment allò que podem sentir bé. El sentit de l’oïda i els òrgans fonoarticulatoris estan fets l’un per a l’altre.

Com més gran sigui el grau de pèrdua auditiva d'una persona sorda, més amunt estarà el seu llindar d'audició. (Més intensitat de so caldrà per tot just començar a sentir). Si aquest llindar (línia negra) puja tant que interfereix la zona de la conversa, la persona afectada no sentirà de manera efectiva diverses freqüències conversacionals (les que quedin per sota d'aquesta línia), i tindrà dificultats per entendre què li diuen.

Per insistir en el què s’ha comentat vejam què succeeix, per exemple, amb tres freqüències escollides a l’atzar (figura de la dreta):

  • Suposem una persona exposada a un so de 125 Hz a una potència de 10 dB. Com que a aquesta intensitat la freqüència indicada no és audible, la persona no sentirà res. En anar  augmentant la intensitat tampoc no sentirà res fins arribar als gairebé 40 dB (llindar d’audició d’aquesta freqüència). A partir d’aquí l’augment d’intensitat s’anirà  traduint en una sensació acústica progressivament més i més forta, fins que a partir dels 120 db (llindar del dolor d’aquesta freqüència) la sensació serà cada cop més dolorosa.

  • Si la freqüència és de 1000 Hz, al ser l’oïda humana molt sensible a ella, per assolir el llindar d’audició només caldrà una intensitat ínfima (una mica més de 0 dB) i la seguirà percebent cada cop més fortament fins gairebé els 140 db (una potència que pocs finestrals poden resistir sense trencar-se), esdevenint ja a partir d’aquí una sensació de dolor. El camp dinàmic d’audició d’aquesta freqüència (interval d’intensitat dins el qual hi ha capacitat d’audició efectiva) és molt gran.

  • En canvi, si es tracta d’una freqüència molt aguda, de per exemple 14000 Hz, com que l’oïda és poc sensible a ella, caldrà aplicar molta intensitat per aconseguir que comenci a ser audible. Més enllà del llindar no es podrà augmentar la intensitat gaire més perquè de seguida s’arribarà al llindar del dolor. El camp dinàmic efectiu és molt estret.  

Els sons i els sorolls de cada dia

Els sons que s’han esmentat fins ara són tons purs, és a dir d’una única freqüència. En un gràfic com l’anterior cal representar-los com una sola línia recta. Però aquest tipus de sons no existeixen a la Naturalesa, són creacions de laboratori, aptes per exemple per avaluar la capacitat auditiva de les persones. Però qualsevol fonema o paraula, qualsevol altre so o soroll del món real constitueix un estímul auditiu molt complex format per innumerables freqüències a diverses intensitats que es donen de forma simultània.

Per exemple, en el gràfic adjunt està representat l’espectre freqüencial de la paraula "freqüència", dita en català oriental, i a sota està escrita la transcripció de cada fonema (amb barres de color amb una amplada que correspon a la seva durada). Compareu la seva complexitat amb la simplicitat d’un to pur, continu en el temps, de 8000 Hz, que està representat per la línia de color verd.

Per acabar, el gràfic inferior il·lustra la intensitat (en dB) amb què aproximadament es produeixen diversos sons quotidians: