A pszichoakusztika egy olyan tudomány, amely a hanghullámok emberi észlelésének jellemzőit vizsgálja.

A pszichoakusztika a hangészlelés, a pszichológia és az audiológia tudománya. Ha az akusztika egy bizonyos matematikai apparátuson alapuló egzakt tudomány, akkor a pszichoakusztika főként szubjektív emberi érzéseken, nagy csoportoktól gyűjtött statisztikai adatokra alapozó tudomány. A hallás szubjektív érzetét, amely lehetővé teszi a hangok egy bizonyos skálán történő elhelyezését – az alacsony intenzitású (csendes) hangoktól a nagy intenzitású (hangos) hangokig, hangosságnak nevezzük. A pszichoakusztika tudósai tanulmányozzák a hangot és hatását arra vonatkozóan, hogy az emberek hogyan érzékelik, értelmezik, illetve hogyan reagálnak a hangokra. De a zenei produkciók esetén hasznos a pszichoakusztika alapjainak ismerete. Mert a hangok mögött rejlő tudomány megértése segít jobb zenét és effektusokat létrehozni.

Az emberi hallás tartománya függ a hang magasságától – akár magas, akár alacsony – és a hang erősségétől. A hangmagasságot Hertzben (Hz), a hangerőt decibelben (dB) mérik. Az emberi hallás tartománya 20 Hz és 20 000 Hz között van. (A felső határ 16 kHz körülire csökken az életkorral. – a Szerk.) De még a legjobb felépítésű fül sem hallja az infrahangot (20 Hz alatt) és az ultrahangot (20 kHz felett). Míg egyes állatok, például az elefántok, a denevérek és a delfinek a hangfrekvenciák szélesebb tartományát hallják. Világunk zajának nagy része csend az emberek számára, mert kívül esik a fiziológiánk által megengedett hallásküszöbön.

Tudta-e? A leghalkabb suttogás, amit hallhatunk, egymilliárd része a közelről hallható sugárhajtású repülőgép felszálló hangintenzitásának.

A hangerő felső határát általában a fájdalomküszöb szintje határozza meg, amely a legtöbb embernél körülbelül 120 dB. A hangérzékelést befolyásoló fiziológiai tényezők a fül alakja és mérete, a csontsűrűség és a testtömeg is. (Régóta ismert, hogy a hangot nemcsak a fül, hanem a test egésze is érzékeli. Például 15 Hz alatti hangokat nem hallunk, de a testünkkel érezzük.)

Így a pszichoakusztika felé vezető út megköveteli a hanghullámok és az emberi hallórendszer alapvető megértését. A hanghullámok olyan mechanikai rezgések, amelyek egy közegen, például levegőn vagy vízen haladnak keresztül, és a légnyomás ingadozásaként elérik a fülünket. Frekvenciájuk (hangmagasságot határozza meg), amplitúdójuk (szubjektív hangosság) és fázisuk (a hang színe, térbelisége) jellemzi őket. A hanghullámok kölcsönhatásba lépnek egymással és környezetükkel. Olyan jelenségekhez vezetnek, mint az interferencia, a diffrakció és a visszaverődés. Ezek a kölcsönhatások jelentősen befolyásolhatják a hang érzékelését a különböző terekben.

A fizikai különbségek hatással vannak arra, amit hallunk, ám az agyunk dönti el, hogyan halljuk azt. Agyunknak fontos feladata kitalálnia, mit jelent egy hang, figyelembe véve mind a közvetlen kontextust, mind a személyes tapasztalatot a forrás és a szándék dekódolásához. Az emberi hallórendszer leegyszerűsítve a következőkből áll. A külső fül rögzíti a hanghullámokat, a középfül felerősíti a rezgéseket, míg a belső fülben a rezgések elektromos jelekké alakulnak, amelyeket az agy hangként értelmez.

Az emberi fül nem egyformán reagál a különböző frekvenciájú hangokra; hajlamosak vagyunk az alacsonyabb frekvenciájú hangokat alacsonyabb intenzitásúnak érzékelni.

1933-ban Fletcher és Munson azt vizsgálták, hogyan reagálnak az emberek a különböző frekvencián, azonos intenzitású hangokra. E munka eredményeként került kidolgozásra a környezeti zajvizsgálatokban általánosan használt A-súlyozás.

Az emberi fejlődésnek köszönhetően hallásunk közvetlenül kötődik idegrendszerünkhöz. Felkészült arra, hogy félelmet érezzen, ha medvebömbölést hall a háta mögött (hanglokáció). De felkészült arra is, hogy megnyugodjon, amikor olyasmit hall, mint egy altatódal. Csak egy érdekesség! A csecsemők a fehérzaj gépek hangjára alszanak el, mert tükrözik az anyaméh hangját. A furulyáról kapott pszichoakusztikus jelzéseket az agy nyugtatónak, míg a sziréna hangját fenyegetőnek érzékeli. Mindezt az úgynevezett pszichoakusztikus indikátorok (hangmagasság, hangosság, élesség, tonalitás, időtartam, érdesség) együttesen segítik.

Mivel világunk nagy részét hangokon keresztül tapasztaljuk meg, nem meglepő, hogy a pszichoakusztika számos iparágban fontos eszköz. Erősen befolyásolja a zene és filmgyártást, az autóipari teljesítményt, az épület- és környezettervezés, a kommunikációs eszközöket, de még a riasztórendszerek iparát és a régészet világát is.

A tökéletes akusztikát biztosító anyagok felhasználása már a görög színházakban is fontos volt.

A reneszánsz idején viszont az akusztikai viszonyok a nagyobb méretek miatt tovább romlottak. A tudomány fejlődésének középkori megtorpanásával az akusztika tudománya évszázadokig nem fejlődött. Galilei volt az első, aki az akusztikáról írt. A 17. században megjelent akusztikával foglalkozó munkája geometriai levezetéseket, hangeltérítést, hangszigetelési terveket említ. Azóta pedig már sok idő telt el. Itt a virtuális valóság is.

A pszichoakusztika egyik alkalmazása a hangerősítésben a hangszórók elhelyezése. A szakértő figyelembe veszi a hangszórók távolságát, irányultságát, valamint a hallgatók helyzetét. Így biztosítja a hang egyenletes eloszlását. Mert létezik egy „maszkolás” nevű jelenség. A hangos (mert közelebb van) hang rontja a csendes hang érzékelését. Agyunk képes bizonyos hangokra szelektíven összpontosítani, másokat figyelmen kívül hagyni. Ez a jelenség megmagyarázza, hogy miért tudunk zajos környezetben beszélgetni, vagy miért tudunk könnyen kihallani egy ismerős hangot egy zsúfolt szobában. Annak érdekében, hogy egy adott területen minden hang jól hallható legyen, figyelembe kell venni ezt a jelenséget.

A pszichoakusztikus technika ötvözi a pszichoakusztika alapelveit a legmodernebb technológiával, hogy olyan hangképeket hozzon létre, amelyek optimalizálják a mentális jólétet. Ezek az elvek magukban foglalják a frekvencia alakítását, a térbeli hangot, a binaurális ütemeket és a dinamikatartomány-tömörítést. Elmondhatjuk, hogy bármikor, amikor a hang olyasmit tesz, ami befolyásolja a test fizikai valóságérzetét, az pszichoakusztikus hatás.

Ha viszont hangstúdiót építene, ha moziszobát szeretne, ha profi hangzásra vágyik, vagy egyszerűen csak nem akarja hallani hangos szomszédait, akkor érdemes szakértőt keresni a feladatra!