Слепая физиология. Удивительная книга про зрение и слух

Чистый тон, то есть звук, составленный волнами только одной частоты, в природе встречается редко. Такие звуки очень нас раздражают: писк старой микроволновки очень близок к чистому тону. Но если мы можем слышать чистый тон, то почему мы не слышим все компоненты звука по отдельности? Почему, когда мы слушаем музыку, мы слышим ноту как единый звук, а не фундаментальную частоту и обертона по отдельности? Ответ на этот вопрос до конца не известен, но с точки зрения взаимодействия с окружающей средой такое устройство слуха очень логично. Одна из ключевых задач слуха – идентифицировать по звуку его источник. Даже непериодические, немузыкальные звуки вроде выстрела пистолета сформированы волнами с разными частотами. Если бы мы слышали каждую частоту по отдельности, мы бы не смогли определить источник звука и не знали бы, к чему относятся какие звуковые волны. Если в случае со зрением мы видим объект в целом до того, как замечаем детали, то в случае со слухом мы упрощаем информацию, объединяя в один узнаваемый звук волны, исходящие от одного источника.

Почему же одна и та же нота звучит немного по-разному на фортепиано и на скрипке? У каждого инструмента есть свой тембр; дать ему определение не очень просто, но можно сказать, что это то, что вызывает у нас ассоциации с фортепиано или скрипкой – ощущение, которое не зависит от громкости или высоты звука. В разных инструментах обертона вносят немного разный вклад в общее звучание ноты, и это играет ключевую роль в нашем восприятии тембра инструмента.

В отличие от здоровых слуховых органов, кохлеарные имплантаты не дают достаточной чувствительности к высоте и тембру звука. Редко когда носитель имплантата может различить две ноты, которые отличаются только на полтона, – например, до и до-диез – а иногда им бывает трудно различить и ноты, отстоящие друг от друга на половину октавы[216]. Из-за этого им может быть сложно уловить даже простейшую мелодию. Когда мы с Зохрой вместе слушали ритмичную песню, она отметила, что не может определить, кто поет – мужчина или женщина. Исполнитель пел в диапазоне тенора, самого высокого мужского певческого голоса, и Зохре не хватало чувствительности слуха, чтобы отличить этот голос от низкого женского контральто.

Если человек с кохлеарным имплантатом учится ценить музыку, это может улучшить его восприятие речи, и наоборот[217]. Гласные звуки являются периодическими звуками. Как и музыкальные ноты, они образованы фундаментальной частотой и обертонами. Поскольку во всех слогах и словах есть гласные, наши голоса звучат на определенных нотах: когда мы говорим более высоким или более низким голосом, фундаментальные частоты и обертона той или иной гласной меняются соответственно, что помогает нам узнавать голос человека и следить за ним. Возможно, что с ростом навыка понимания речи у Зохры улучшились и способности к восприятию музыки, что в свою очередь снова улучшило ее понимание речи.

Для тех людей, которые когда-то воспринимали звуки природным слухом, но теперь зависят от кохлеарных имплантатов, музыка может показаться не столь богатой, как раньше[218]. Если вам сложно различить две ноты, то вам может быть сложно и понять, например, в какой тональности написано произведение – в мажоре или в миноре. Из-за этого музыка может потерять часть своей эмоциональности и выразительности.

Те люди, у которых был наиболее обширный музыкальный опыт до потери слуха, впоследствии лучше всего справляются с кохлеарными имплантатами. Арлин Ромофф выросла в окружении музыки и была талантливой пианисткой, пока в позднем подростковом возрасте ее слух не начал ухудшаться. Первыми звуками музыки, которыми она насладилась после получения кохлеарного имплантата, стали звуки джазовой флейты Херби Мэнна[219]. Флейта извлекает сравнительно чистый звук с меньшим количеством обертонов, чем в других инструментах, и, возможно, именно из-за этого Арлин было проще ее воспринимать. Но со временем, потренировавшись, она научилась ценить и другие инструменты и другую музыку. Услышав незнакомое фортепианное произведение на своем дисковом проигрывателе, она поначалу поняла только, что слышит что-то похожее на Шопена, однако спустя неделю она смогла выхватить в музыке узнаваемые басы и определить, что слышит прелюдию «Капли дождя», которую играла тридцать пять лет назад. Спустя еще неделю она смогла услышать и мелодию.