Kako zvuči vaš proces mozga?
Nia Markovska
📖 Vrijeme čitanja: 7 min i 37 s
Hodate prepunom ulicom, automobili trube, glazba zuji iz prolazeće trgovine, ljudi razgovaraju posvuda oko vas, bilo telefonom ili međusobno. Onda vas odjednom netko dozove po imenu. Nekako vaš mozak filtrira sve ostalo i zaključava se na taj jedan poznati glas. Jeste li se ikada zaustavili i zapitali se - kako naš mozak to radi?
Sve ovo zvuči kao neka vrsta magije, ali zapravo je prava znanost.
Sluh je nevjerojatan, ali vrlo složen proces koji počinje sitnim valovima tlaka u zraku, a završava time što vaš mozak shvaća jezik, ton, emocije i, naravno, sva dragocjena sjećanja. I sve se to događa u trenutku, ludo, zar ne?
Pratimo zajedno putovanje zvuka iz vanjskog svijeta u vaš unutarnji um. Naučimo kako vibracije postaju značenje, kako tvoj mozak odlučuje što slušati i zašto je razumijevanje zvuka ključno za sve oko nas.
Putovanje počinje: Zvučni valovi i vanjsko uho
Prije nego što vaš mozak može išta obraditi, zvuk mora fizički doći do vas. Sve počinje vibracijama u zraku, koje mogu biti uzrokovane nečijim govorom, ili možda povlačenjem žice gitare, ili čak zalupljivanjem vrata u blizini. Te vibracije putuju u valovima, a to nazivamo zvukom.
Vaše vanjsko uho, poznato i kao pinna, djeluje poput radarske antene. Njegov zakrivljeni oblik dizajniran je da uhvati te zvučne valove i usmjeri ih niz ušni kanal prema bubnjiću. Pinna skuplja zvuk i pomaže u određivanju odakle dolazi, zbog čega životinje poput mačaka mogu pomicati uši kako bi točno locirale svoj plijen.
Ljudi mogu detektirati širok raspon zvukova, od dubokog tutnjanja od 20 Hz do prodornog cviljenja od 20 000 Hz. To je oko 10 oktava, što je puno šire od uobičajene tipkovnice klavira. Niže frekvencije više se osjećaju kao vibracije (zamislite grmljavinu, na primjer), dok su više oštre i detaljne (poput cvrkuta ptice ujutro).
Do sada smo se bavili samo kretanjem zraka. Prava magija počinje kada ti valovi udare u bubnjić.
Srednje uho: Sitne kosti s velikim zadatkom
Nakon što zvučni valovi dosegnu vašu bubnjić (koji se naziva i bubnjić), uzrokuju njezino vibriranje. Ali te su vibracije još uvijek preslabe da bi bile korisne vašem unutarnjem uhu. Tu nastupa vaše srednje uho. To je mala komora ispunjena zrakom koja je dizajnirana za povećanje glasnoće zvuka s nevjerojatnom učinkovitošću.
Tri najmanje kosti u ljudskom tijelu:
- Čekić (čekić) - pričvršćen izravno na bubnjić
- Nakovanj (nakovanj) - spaja malleus sa stapesom
- Stapes (stremen) - prenosi vibracije u unutarnje uho
Zajedno poznate kao koščice, ove kosti rade poput mehaničkog pojačala. One uzimaju vibracije relativno niske energije iz bubnjića i pojačavaju ih pretvarajući ih u jače valove tlaka. To je važno jer je sljedeći dio putovanja, a to je unutarnje uho, zapravo ispunjen tekućinom, a ne zrakom, što je iznenađujuće, a zvučna energija putuje vrlo drugačije kroz tekućinu.
Pojačanje koje pružaju koščice povećava zvučni tlak više od 20 puta prije nego što dosegne ovalni prozor pužnice, što je glavni dio osnova kako funkcionira naš sluhBez ovog mehanizma, izgubili biste gotovo 99% zvučne energije pri prijelazu iz zraka u tekućinu.
Kako bi se spriječila oštećenja od preglasnih zvukova, kao na primjer na koncertima ili brzih, neočekivanih zvukova poput zatvaranja vrata, ovaj sićušni mišić, nazvan stapedius, može se stegnuti i smanjiti pokretljivost stremena.Ovaj refleks, nazvan akustični refleks, pomaže u zaštiti unutarnjeg uha od naglih skokova glasnoće.
Dakle, iako su samo malo veće od zrna riže, ove su kosti vitalne. Ako su oštećene ili ukrućene (kao kod otoskleroze), može biti narušena sposobnost jasnog slušanja, posebno nižih frekvencija.
Moć mozga: Slušni put i mapiranje zvuka
Nakon što pužnica pretvori zvuk u električne signale, ti impulsi putuju duž slušnog živca do moždanog debla. Tamo se sortiraju i pročišćavaju prije nego što stignu do slušnog korteksa. To je specijalizirano područje u temporalnom režnju mozga, i tu percepcija stupa na scenu. Mozak analizira sve: od visine tona do glasnoće, ritma i, što je najvažnije, lokacije.
Vaš mozak koristi sitne razlike u vremenu i intenzitetu zvuka koji dolazi do svakog uha kako bi shvatio odakle dolazi. Na primjer, ako netko pljesne po vašoj desnoj strani, taj zvuk stiže do vašeg desnog uha nekoliko mikrosekundi prije vašeg lijevog. Vaš mozak odmah registrira to kašnjenje i pokazuje smjer zvuka.
Ali evo u čemu je kvaka! Preciznost vašeg mozga uvelike ovisi o tome koliko je zvuk jasan. U prostorijama s puno tvrdih, reflektirajućih površina, zvuk se odbija. Ti odjeci često zbunjuju sposobnost mozga da razlikuje izvorni zvuk od njegovih refleksija. Rezultat je slaba jasnoća govora i teže se fokusirati.
Ovdje akustična obrada igra vrlo veliku ulogu. Ne mijenja ono što čujete, već pomaže vašem mozgu da to bolje razumije. Materijali koji apsorbiraju zvuk smanjuju nepotrebne refleksije i daju vašem mozgu jasniji signal za rad. Zato tretiranih okruženja, bilo da se radi o uredu, učionici, pa čak i kućnom studiju, postaju manje zamorni.
Razumijevanje govora i jezika
Do sada smo pratili zvuk iz okolnog svijeta u mozgu. Ali prepoznavanje glasa ili slušanje riječi nije isto što i razumijevanje. Sljedeći korak je pretvaranje zvuka u značenje, što uključuje neke od najsofisticiranijih poslova koje vaš mozak ikada obavlja.
Kako vaš mozak interpretira jezik
Nakon što signali stignu do slušnog korteksa, prenose se u druga specijalizirana područja mozga. Ta dva područja su:
- Wernickeovo područje - pomaže vam da razumijete govorni jezik
- Brocino područje - pomaže vam u produkciji govora i reagiranju
Ove dvije regije nalaze se u lijevoj hemisferi kod dešnjaka. Djeluju poput lingvističkih dekodera, razlažući govor na prepoznatljive jedinice. To su slogovi, riječi i gramatika. Odatle vaš mozak mapira značenje na njih na temelju konteksta, sjećanja i prošlih iskustava.
Vaš mozak popunjava praznine
Na primjer, kada netko kaže „banka“, vaš mozak odmah to shvati na temelju tona i okolnih riječi. To se događa tako brzo da to jedva primjećujete. Dakle, vaš mozak brzo zna da „banka“ u ovom kontekstu znači mjesto s novcem ili obalu rijeke. Zapravo, vaš mozak obrađuje izgovorene riječi za samo 250 milisekundi, što je čak brže od treptaja oka. Vau.
Također, vaš mozak je izvrstan i u popunjavanju praznina. Ako dio rečenice nadglasa pozadinska buka, često može rekonstruirati nedostajuće riječi na temelju konteksta. Ali ova sjajna sposobnost ima ograničenja. U kaotičnom ili bučnom okruženju razumijevanje govora može postati teško, posebno za osobe s gubitkom sluha ili problemima s obradom slušnih informacija.
Fokus, filtriranje i pamćenje
Slušanje se može činiti lakim, ali vaš mozak obavlja izvanrednu količinu posla iza kulisa. To je posebno teško većinu vremena u bučnim okruženjima. Radi se o otkrivanju zvuka i odlučivanju što slušati, a što ignorirati. Ovo mentalno filtriranje i sortiranje naziva se slušna pažnja.
Efekt koktel zabave
Sada brzo zamislite da ste na živahnoj, zabavnoj zabavi. Oko vas se vode bezbrojni razgovori, glazba glasno svira, a u pozadini zvecka i posuđe. Ali nekako se možete usredotočiti na samo jedan glas, posebno ako govori nešto važno, na primjer, vaše ime. To je poznato kao efekt koktel zabave i jedan je od najznačajnijih trikova mozga.
Zvuk i pamćenje su usko povezani
Zvukovi ulaze u vaše uši i pohranjuju se u vaše pamćenje. Zato slušanje određene pjesme može odmah vratiti određeni trenutak od prije mnogo godina. Vaš mozak povezuje zvuk s emocijama i iskustvom te povezuje ono što čujete s time kako ste se osjećali tada.
Kada vaš mozak mora više raditi na dekodiranju zvukova, preostaje mu manje kapaciteta za pohranjivanje ili pamćenje informacija. U školama, uredima ili kućama otvorenog tipa, to može tiho iscrpiti fokus i produktivnost, a da nitko to ne primijeti.
Dakle, iako se sluh može činiti pasivnim, on je sve samo ne to. Naš mozak u stvarnom vremenu mentalno balansira, a oslanja se na pažnju, pamćenje i sposobnost blokiranja buke.
Poremećaji i problemi sa sluhom
Slušni sustav je vrlo osjetljiv. Kada je bilo koji njegov dio, vanjsko uho, srednje uho, unutarnje uho ili mozak, oštećen ili poremećen, mogu uslijediti problemi. Neki su privremeni, ali nažalost, drugi su doista trajni. Pogledajmo neke uobičajene poremećaje sluha:
Gubitak sluha
Može biti uzrokovano dobi, izloženošću buci, infekcijama ili genetikom. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, preko 5% svjetske populacije, otprilike oko 430 milijuna ljudi, živi s onesposobljavajućim gubitkom sluha.
Zujanje u ušima
Stalna zvonjava ili zujanje u ušima. To nije bolest, već simptom, često povezan s oštećenjem sluha ili stresom.
Poremećaj slušne obrade (APD)
Osobe s APD-om mogu čuti zvukove, ali imaju problema s njihovim razumijevanjem, posebno u bučnim okruženjima.
Tehnologija može pomoći
Uređaji poput slušnih aparata i kohlearnih implantata mogu vratiti pristup zvuku, ali ne vraćaju normalan sluh. Zato je prevencija, poput zaštite ušiju od glasnih okruženja i akustičke obrade prostora, toliko važna.
Zaštita ušiju znači zaštita mozga
Vaše uši pomažu vašem mozgu da obrađuje svijet oko vas. A jednom kada se sluh ošteti, to je obično trajno. Zato je zaštita vašeg slušnog sustava ključna, ne samo za vaše uši, već i za vaše kognitivno blagostanje.
Pametne navike za zdrav sluh
- Držite glasnoću pod kontrolomAko trebate povisiti glas da bi vas se čulo preko slušalica, preglasno je.
- Dajte svojim ušima odmor: Nakon izlaganja glasnoj buci, napravite pauze na tihim mjestima.
- Koristite zaštitu za ušiNa koncertima, tijekom građevinskih radova ili čak prilikom košnje travnjaka. Nošenje čepića za uši može napraviti veliku razliku.
- Brinite o svojoj okoliniSmanjenje nepotrebnih odjeka i pozadinske buke pomaže vašem mozgu da učinkovitije obrađuje zvuk i smanjuje kognitivno opterećenje.
Sluh često smatramo pasivnim osjetilom, ali on je duboko povezan s pamćenjem, učenjem, pažnjom i emocionalnim zdravljem. Kada štitite svoje uši, također podržavate svoju mentalnu jasnoću i dugoročno zdravlje mozga.
Od vibracija u zraku do misli u vašem umu, putovanje zvuka je ništa manje od izvanrednog.
Bilo da se radi o glasu voljene osobe, vašoj omiljenoj pjesmi ili tišini koja vam pomaže da se usredotočite, vaš mozak uvijek sluša. Stoga pazite na svoj sluh. Pružite mu jasnoću koja mu je potrebna.
Dodatna literatura i reference
-
Friederici, AD (2011). Moždana osnova obrade jezika: Od strukture do funkcije. Fiziološki pregledi, 91(4), 1357.–1392. https://doi.org/10.1152/physrev.00006.2011
-
Nacionalni institut za gluhoću i druge komunikacijske poremećaje. (n.d.). Gubitak sluha povezan sa starenjemNacionalni institut za zdravlje. https://www.nidcd.nih.gov/health/age-related-hearing-loss
-
Svjetska zdravstvena organizacija. (2021.). Gluhoća i gubitak sluha. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/deafness-and-hearing-loss
-
Yost, WA (2013). Osnove sluha: Uvod (5. izd.). Academic Press.
