Чем выше частота колебаний, тем короче длина волны, а следовательно, и выше звук. Высокий тон вызывается короткими волнами, измеряемыми миллиметрами, а низкий — метрами. Если записать звуки с помощью приборов, регистрирующих колебания, то в одном случае получатся четкие одинаковые ритмичные колебания, в другом — неправильные. Первые называются тонами, вторые шумами. Влияние их на нервную систему неодинаково.
Но прежде несколько слов о физиологии восприятия звуков.
Волна колебания воздуха, вызванная тем или другим звучащим телом, концентрируется ушной раковиной, как рупором, и по наружному слуховому проходу проникает до барабанной перепонки. Последняя вовлекается в эти колебания и передает их в полость среднего уха на слуховые косточки — молоточек, наковальню и стремя, соединенные между собой связками и суставами. Эти косточки, как рычаги, своими движениями возбуждают колебания во внутреннем ухе — в улитке, в ее перепончатом лабиринте, заполненном особой жидкостью. В нем расположена самая сложная часть аппарата слуха, получившая название кортиевого органа.
В лабиринте имеется множество волокон, напоминающих струны микроскопического рояля. Каждая из групп таких струн вовлекается в резонанс на звук только определенной частоты колебаний. В лабиринте размещается до 25 тысяч нервных клеток, выполняющих роль рецепторов, снабженных чувствительными волосками. Колебательные движения жидкости в лабиринте производят сгибание этих волосков, чем вызывают возбуждение нервных клеток. Их возбуждение в форме биотоков передается по слуховому нерву в продолговатый и средний мозг, а оттуда в кору височной области больших полушарий. Таким образом, нервные клетки — рецепторы, слуховые нервы и мозговой центр составляют слуховой анализатор, способный перерабатывать звуковые колебания разных частот в звуковые ощущения, четко различать характер звуковых явлений по их силе, тембру и высоте.
Звук, так же как и свет, может быть союзником и даже инструментом психической саморегуляции. Он же может вызывать и нервное раздражение. Это объясняется тем, что одни звуки вызывают тормозной процесс в нервной системе — убаюкивают человека, другие (очень высокого тембра и громкие) — до крайности раздражают. Недаром борьба с шумами проводится в государственном масштабе.
Чувство обоняния играет очень важную роль в жизни. Запахи цветов привлекают насекомых, питающихся цветочной пыльцой и нектаром. Лиса, волк и другие хищные животные выслеживают по запаху свою добычу. Первобытный человек и охотился и спасался от врагов, пользуясь не только зрением и слухом, но и обонянием.
Умение различать запахи необходимо и современному человеку. Оно предупреждает о примеси вредных газов во вдыхаемом воздухе, о недоброкачественной, испорченной пище. С обонянием связано множество эмоций человека.