سیستم شنوایی انسان چگونه جهت منبع صدا را تشخیص می دهد؟

گوش ما می تواند  جهت منابع تولید صدا را به صورت افقی و عمودی درک کند. در گوش انسان تعیین محل منابع اصوات توسط فرآیند هایی انجام می شود . این فرآیند ها عبارتند از اختلاف زمانی صدای رسیده به دو گوش ، تفاوت شدت صدای رسیده به دو گوش ، فیلترینگ لاله گوش ، اختلاف منظر در هنگام حرکت.

اختلاف زمانی رسیدن صدا به دو گوش

تعیین محل منبع در جهت افقی با مقایسه اطلاعات رسیده به گوش های چپ و راست انسان انجام می شود . فاصله ی 6 اینچی گوش ها با یکدیگر باعث تاخیر در رسیدن صدا به گوش دور تر از منبع می شود و وقتی منبع صدا دقیقا در فاصله یکسان از دو گوش قرار نگرفته باشد این اختلاف توسط مغز درک می شود . حتی اگر این تاخیر در رسیدن صدا به دو گوش خیلی کم باشد باز هم مغز انسان آن را درک خواهد کرد . شنونده قادر است به طور دقیق ، محل تعداد زیادی منبع صدا را در جهات مختلف به صورت هم زمان شناسایی کند حتی وقتی منبع بالای سر قرار بگیرد و اختلاف صدای رسیده به گوش صفر شود. شنونده حتی قادر است وقتی در یک اتاق انعکاس های صدای منبع از صدای مستقیم منبع بلند تر است ، محل منبع صدا را به درستی تعیین کند

تفاوت شدت صدای رسیده به دو گوش

سر ، شانه ها و بالا تنه ی انسان یک مانع صوتی از یک گوش به گوش دیگر ایجاد می کند . این سایه ی آکوستیکی باعث اختلاف شدت در صدای رسیده به گوش ها خواهد شد .

برای مثال وقتی صدایی در سمت چپ شنونده تولید می شود علاوه بر این که صدا دیرتر به گوش راست می رسد شدت صدای رسیده به گوش راست هم کاهش خواهد یافت. میزان این اثر تابع فرکانس است و برای فرکانس های بالا با طول موج کمتر از دو برابر فاصله ی دو گوش ( حدود یک کیلو هرتز ) ملموس خواهد بود . فرکانس های پایین تر با طول موج بلند تر اصطلاحا حول مانع خم می شوند .

فیلترینگ صدا در لاله ی گوش

لاله گوش خارجی ترین عضو سیستم شنوایی انسان است . ساختمان رو به جلو و منحنی شکل پیچیده ی آن صدای شنیده شده را تحت تاثیر قرار می دهد .

صدایی که از بالا یا پشت به لاله گوش برخورد می کند مسیری متفاوت از صدایی که از جلو یا پایین به لاله گوش برخور می کند طی خواهد کرد و انعکاس های صدا ها با صدای اصلی جمع خواهد شد و در نتیجه شکر سیگنال با توجه به جهت برخورد آن با لاله گوش تغییر خواهد کرد .

اختلاف منظر در هنگام حرکت

اگر در هیچکدام از فرایندهای فوق ذهن موفق به مکان یابی منبع صوت نشد، انسان به صورت کاملا ناخداگاه با چرخاندن سر شروع به افزایش اگاهی و اطلاعات از امواج صوتی رسیده می کند.

مغز انسان تغییرات شکل موج اصوات را به اطلاعات جهتی ترجمه می کند . حرکات آرام سر( اختلاف منظر ) به مغز کمک خواهد کرد که درباره اختلافات اصوات رسیده قضاوت کند .