Читать книгу "Вселенная внутри вас - Брайан Клег"

От компрессионной волны к волнам мозга

Проделав пульсирующий путь по воздуху, звук достигает вашего уха. Видимая наружная часть уха (ушная раковина), словно воронка, собирает и фокусирует колебания воздуха, направляя их в узкое ушное отверстие. Там воздушная волна наталкивается на барабанную перепонку, которая начинает колебаться под ударами молекул воздуха. Движения барабанной перепонки с помощью трех крохотных косточек – самых маленьких в организме – передаются на вторую мембрану, которая затягивает так называемое овальное окно. Колебания этой мембраны приводят в движение жидкость в ушной улитке.

Улитка представляет собой спиралевидную полость в костном веществе, заполненную водянистой жидкостью. Движения жидкости улавливаются крошечными ворсинками, которые напоминают волоски, но на самом деле являются выростами клеточных мембран. Эти волосковые клетки генерируют сигнал в слуховых нервах. Как и в случае с восприятием света, внешний физический феномен превращается в электрический сигнал, поступающий по нервам в мозг, который обрабатывает его и создает звуковой образ.

У некоторых людей ввиду повреждения волосковых клеток слух нарушен, но его можно частично восстановить за счет имплантата, который внедряется в улитку и стимулирует нервные окончания. Находящееся снаружи звуковоспринимающее устройство улавливает звук и передает его в виде серии электрических импульсов на находящийся под кожей имплантат, электроды которого проникают непосредственно в улитку. Самые первые имплантаты такого рода имели всего один электрод, но со временем их количество увеличилось до двадцати. Они стимулируют нервные окончания в различных участках улитки. Хотя такое устройство является лишь частичной заменой естественного органа слуха, оно позволяет слышать и понимать речь. Его эффективность оказалась даже выше, чем ожидалось. В настоящее время такими имплантатами пользуется свыше 100 тысяч человек.

Слуховые иллюзии

Обычно мы считаем слух более объективным органом чувств, чем зрение. Существует много известных оптических иллюзий, которые убеждают, что мозг легко поддается обману и создает зрительные образы, не соответствующие действительности. А звук – он и есть звук. Человек склонен полагать, что все, что он слышит, – реально. Однако поступающие в мозг звуковые сигналы обрабатываются им точно так же, как и визуальные, и ими тоже можно манипулировать.

Создать слуховую иллюзию довольно просто. Если вы хотите испытать это на себе, зайдите на сайт www.universeinsideyou.com, выберите раздел Experiments, а в нем тему McGurk Effect. Далее следуйте инструкциям, приведенным на данной странице.

Звуки, пробуждающие эмоции

Как и свет, звук представляет собой нечто большее, чем просто источник информации. Он может оказывать сильное влияние на наши эмоции. Если в кинофильме наступает момент, который должен тронуть зрителей до слез, то звуковой образ практически всегда сопровождается нарастанием громкости музыки, вызывающим эмоциональную реакцию. Правда, такой же эффект может произвести и отсутствие музыки. Если весь фильм шел на фоне музыки, то внезапная тишина создает напряжение и чувство непосредственной вовлеченности в действие.

Еще один пример эмоционального воздействия – это звук, вызывающий раздражение. Он может занимать доминирующее положение среди всех других ощущений. Самым знакомым для многих является скрежет железа по стеклу. Ученые проанализировали, что именно в этом звуке вызывает такое раздражение. Неожиданно выяснилось, что дело вовсе не в высоких частотах. Если даже искусственно удалить из звука эти частоты, он все равно будет резать слух.

Было высказано предположение, что скрежет железа по стеклу может быть похож на сигнал тревоги, который издавали предки современных людей (в частности, распределение частот очень похоже на крики макак в тревожной ситуации) или на звуки, издаваемые каким-то давно вымершим хищником. Но, как бы то ни было, ученые делают вывод, что «мозг человека, очевидно, хранит какую-то сильную остаточную реакцию на этот звук, от которого до сих пор по телу бегают мурашки».

Все ли дело во вкусе?

Зрение и слух являются ведущими чувствами. Их потеря серьезно сказывается на качестве жизни человека. Вкус – это нечто совсем другое. Да, он помогает нам понять, что мы взяли в рот что-то несъедобное. С помощью вкуса еду можно превратить в удовольствие. Но это далеко не самое главное в жизни. Более того, по значимости вкус уступает всем остальным чувствам. Во-первых, это происходит из-за того, что затруднен сам процесс доступа к этому органу чувств: чтобы попробовать еду на вкус, для начала надо положить ее в рот. Другие ограничения связаны с тем, что мы всегда больше рассчитываем на другие органы чувств, а вкусу отводим дополнительную, вспомогательную роль.

Многое из того, что мы по привычке относим на счет вкуса, в действительности представляет собой обонятельные ощущения. Немаловажную роль играет и зрение. Если оставить вкусовые рецепторы без поддержки других органов чувств, результат восприятия окажется далеко не таким, как мы ожидаем.

На вкусовые ощущения оказывает влияние даже слух. Из-за громкого фонового шума мы воспринимаем еду как менее сладкую и соленую, но зато как более сухую.

Когда в ходе одного из экспериментов людям давали чипсы и воспроизводили при этом громкие звуки, напоминающие треск или хруст, все участники указывали, что чипсы в таких условиях кажутся более свежими и хрустящими, чем в тишине.

Эксперимент. Что ограничивает наш вкус?

Для этого эксперимента требуется некоторая подготовка. Поставьте два бокала вина – красного и белого – в холодильник (естественно, этот опыт предназначен не для детей). Когда вино охладится до одинаковой температуры, нарежьте мелкими кусочками различные продукты, имеющие приблизительно одинаковую консистенцию, но разный вкус. Это могут быть, например, разные сорта сыра, фрукты, овощи, плотный хлеб.

А теперь заткните нос тампонами из ваты и завяжите глаза. Начиная с этого момента вам потребуется посторонняя помощь. Попросите кого-нибудь перемешать подготовленные образцы еды, чтобы вы не знали, что где лежит.

Сделайте по глотку из каждого бокала. Большинство считает, что без труда отличит на вкус красное вино от белого. Но так ли это очевидно, когда вам не помогают обоняние и зрение?

Попробуйте разные продукты. Они, безусловно, имеют разный вкус, но сможете ли вы так же безошибочно отличить их друг от друга, не видя их и не воспринимая их запах?

Вкусовые рецепторы

Рецепторы языка (так называемые вкусовые сосочки) воспринимают пять разновидностей вкуса – сладкий, горький, кислый, соленый и умами. Последний не столь известен, как остальные. Это пикантно-пряный вкус, свойственный глутамату натрия – искусственному усилителю аппетита. Его часто добавляют в продукты питания, изготовленные фабричным способом. Видимо, вам уже приходилось видеть схемы расположения вкусовых рецепторов на языке вроде той, что помещена ниже.