Theorie van Geluid
Het is vast bij u bekend dat geluid ontstaat door trillingen. De oorsprong van een trilling ligt bij een bewegend voorwerp, b.v. de luchtbeweging die een trillende snaar van een gitaar veroorzaakt. De hieruit voortvloeiende geluidsgolf bestaat uit compressies (drukverhogingen) en rarefacties (drukverlagingen) en ook al is deze beweging minimaal, vaak is deze nét sterk genoeg om door onze oren opgemerkt te worden.
De luchtbewegingen komen via de oorschelp en de gehoorgang bij een heel gevoelig trommelvlies. Meer trillingen per seconde van de gitaarsnaar, betekent vaker heen en weer bewegende luchtdeeltjes en een vaker heen en weer bewegend trommelvlies waardoor we een hogere toon horen.
Een toonhoogte wordt bepaald door het aantal trillingen per seconden, anders gezegd de frequentie uitgedrukt in Hertz (Hz). Hoe meer trillingen per seconde (dus hoe hoger de frequentie), hoe hoger de toon voor ons klinkt.
Naast het aantal trillingen van de gitaarsnaar, kunnen we ook kijken naar de grootte van de trilling (de mate van uitwijking van de snaar). Hoe groter de uitwijking, hoe meer lucht er wordt verplaatst. Deze grotere luchtverplaatsing, resulteert in een sterkere beweging van ons trommelvlies waardoor we de toon harder horen.
De sterkte een geluid oftewel de intensiteit van geluid wordt uitgedrukt in decibel (dB).
Dus kort samengevat: geluid heeft zowel een toonhoogte als een luidheid.
De snaar van een gitaar is opgespannen tussen twee uiteinden en kan trillen over de volledige lengte. Als de snaar kan trillen over de volledige lengte dan is de verplaatsing het grootst en wordt de laagste toon geproduceerd die de snaar kan voortbrengen. We noemen deze toon, de eerste harmonische trilling: de grondtoon.
Als een gitaar bespeeld wordt en vingers op de snaren worden geplaatst, wordt een trilling over de volledige lengte van de snaar opzettelijk belemmerd. Als het exacte midden van de snaar wordt ingedrukt, dan bewegen er twee aan elkaar verbonden snaren met een gelijke lengte. Deze ‘halve’ snaren trillen twee keer zo snel, hebben dus een tweemaal zo hoge frequentie waardoor het geluid twee keer zo hoog wordt. We noemen deze toon, de tweede harmonische toon: de eerste boventoon genoemd.
Delen we de snaar in drie evenredige delen op en brengen we deze in beweging, dan wordt de derde harmonische toon voortgebracht, oftewel: de tweede boventoon.
Omdat een snaar tegelijkertijd in al deze vormen kan trillen horen we gelijktijdig verschillende tonen. Tonen die één, twee, drie of meer keren zo hoog zijn als de grondtoon. Hierdoor krijgt de klank van het geluid een vollere eigenschap. We noemen dit de klankkleur of het timbre van de toon van de snaar. Hierbij komt ook het stuk vakmanschap van de muzikant om de hoek kijken: een goede druk op de snaar, op de juiste plaats.
Dus: geluid heeft zowel een toonhoogte als een luidheid én klankkleur of timbre.
Het wordt natuurlijk pas écht auditief leuk als er een orkest begint te spelen en meerdere instrumenten tegelijkertijd trillingen de lucht in sturen: over ingewikkelde patronen van de beweging van luchtdeeltjes gesproken… die zo mogelijk nóg ingewikkelder (lees: auditief véél interessanter) als deze instrumenten ook nog eens verschillende melodieën spelen.
En dan, dan gaan je oren aan het werk met analyseren, want (wonder boven wonder) herken je als luisteraar alle instrumenten en de tonen die erbij horen. Rara, hoe kan dat?
Theorie van het Gehoor
Het Uitwendig Oor
Mensen kunnen geluiden horen met frequenties tussen zo’n 20 Hz (lage tonen) en 20.000 Hz (hoge tonen). Het eerste contactmoment van geluid met je oren begint bij je uitwendige oor, je oorschelp, welke het geluid versterkt. Deze ‘geluidontvangers’ zorgen er ook voor dat je in staat bent te bepalen of geluiden voor of achter je vandaan komen.
Via de oorschelp komt het geluid bij de gehoorgang, welke de oorschelp verbindt met het trommelvlies. In deze lange, smalle gang worden geluiden geselecteerd. Alle geluiden rond de 3.000/4.000 Hz worden nét wat harder doorgegeven.
Het goed kunnen waarnemen van geluid begint dus al bij het uitwendige deel van onze oren, welke direct benadeeld kan worden door b.v. afscherming ervan of vervuiling.
Het Midden Oor
Het makkelijk bewegende (en daardoor best wel kwetsbare) trommelvlies scheidt het uitwendige oor van het middenoor.
De constructie van het trommelvlies levert de belangrijkste bijdrage in hoe geluid door je wordt waargenomen: een delicate balans tussen beweeglijkheid en stevigheid. Beweeglijkheid voor het kunnen registreren van subtiele luchtbewegingen, stevigheid om een minder makkelijk bewegend deel van het oor in beweging te zetten: het binnenoor.
Wanneer geluidsgolven het trommelvlies bereiken, zorgen de gehoorbeentjes ervoor dat deze trillingen worden versterkt: de botjes bewegen en geven de geluidstrillingen door aan het binnenoor (het slakkenhuis), mits de gehoorbeentjes makkelijk kunnen bewegen in het lucht houdende gedeelte van het middenoor: de trommelholte (een uitsparing in het bot van de schedel).
Het Binnen Oor
De geluidstrillingen wordt ontvangen en verwerkt door het slakkenhuis welke duizenden kleine haartjes (zintuigcellen) bevat. De door de gehoorbeentjes doorgegeven geluidsgolven zorgen voor beweging van de vloeistof in het slakkenhuis die vervolgens de kleine haartjes in beweging brengt. Duizenden kleine zenuwuiteinden gaan aan het werk en zetten de geluidsgolven om in elektrische signalen.
De signalen worden via de gehoorzenuw naar het gedeelte van de hersenen gestuurd waar ze worden geïnterpreteerd als geluid. In het binnenoor vindt de analyse van de geluidstrillingen plaats en de bepaling van de verschillende frequenties (de toonhoogtes waardoor wij zo fijn naar muziek kunnen luisteren).
Ontvangstkanalen
De weg van geluid via je oren naar het binnenoor wordt luchtgeleiding genoemd. Als je oorschelpen en/of je middenoor niet goed functioneren of zelfs helemaal geen geluidstrillingen doorgeven, kun je nog altijd horen.
Worst case brengen geluidstrillingen direct het bot van je schedel in beweging en bereiken trillingen direct het binnenoor (dus buiten je uitwendige en midden oor om): dit noemt men beengeleiding. Je schedelbot heeft echter wel hardere geluiden nodig om in beweging te komen; via beengeleiding bereikt geluid van buitenaf dus minder goed het binnenoor.
Ongeacht het ‘ontvangstkanaal’ krijgen de hersenen via de gehoorzenuw doorgegeven welke frequenties er in het geluid aanwezig zijn (toonhoogtes) en hoe sterk deze frequenties zijn (het aantal decibellen).
Theorie van Gehoorverlies
Geleidingsgehoorverlies
Bij geleidingsgehoorverlies is er iets mis met het buitenoor of het middenoor, waardoor geluid gedempt binnenkomt. Een voor de hand liggende oorzaak zijn vuile oren (oorsmeer), dan kun je met een wattenstaafje aan de slag gaan, maar pas op voor je trommelvlies!
Andere mogelijke oorzaken zijn een scheurtje in het trommelvlies (nogmaals: pas op met dat wattenstaafje), een middenoorontsteking, vergroeiing van de gehoorbeenketen of verkalkte gehoorbeentjes. Gelukkig kan geleidingsgehoorverlies tijdelijk van aard zijn: verstopte oren kunnen worden uitgespoten, een scheurtje in het trommelvlies hersteld. Ook blootstelling aan extreem harde geluiden kan een tijdelijk gehoorverlies tot gevolg hebben.
Waarnemingsgehoorverlies
Dit type gehoorverlies wordt veroorzaakt door problemen in het binnenoor, de gehoorzenuw of de hersencentra. Als de haarcellen in het slakkenhuis onvoldoende of niet (meer) in staat zijn de ontvangen geluidsgolven om te zetten naar elektrische signalen, dan kunnen de hersenen deze niet (meer) interpreteren als geluid.
Beschadiging van de cellen in het slakkenhuis leidt dus tot verminderd gehoor en/of vervormde waarneming van geluid. Mogelijke oorzaken zijn erfelijkheid, ouderdom, gehoorschade door harde geluiden, medicijnen, problemen in de geluidszenuw of de hersenen. Waarnemingsgehoorverlies is meestal onherstelbaar.
Gehoorschade
Gehoorschade kan omwille van allerhande redenen ontstaan en is (gelukkig) niet altijd permanent, maar helaas… als je pech hebt… dan zit je met de gebakken, auditieve peren. Een greep uit de treurige collectie:
- Tinnitus – je hoort geluid welke er niet is – gepiep, gefluit, gesuis, gebrom, gebonk
- Hyperacusis – je bent overgevoelig voor dagelijkse, normale geluiden – je auto starten doe je liever niet
- Distortie – je neemt geluiden vervormd waar – tijdelijk of blijvend
- Diplacusis – je hoort één geluid als twee geluiden
Gehoorverlies en Muziek Luisteren
De consequenties
Ben je in het bezit van een paar ‘gezonde’ oren dan ben je een auditieve bofkont en kun je frequenties horen van 20 tot 20.000 Hertz (Hz) en ervaar je geluid ‘zoals het bedoeld is’. Heb je stiekem gehoorverlies dan ervaar je geluid ‘zoals jij denkt dat het bedoeld is’. Sommige geluiden zijn té hard of juist té zacht, terwijl andere geluiden nog steeds goed gehoord kunnen worden. Als jouw oren in één of meerdere frequenties een mate van gehoorverlies hebben, kun je geluiden dus anders gaan ervaren:
- Minder details – Met twee oren ben je beter in staat verschillende lagen en instrumenten van elkaar te onderscheiden. Functioneert je ene oor iets minder (of zelfs beide) dan kan het moeilijker zijn de nuances en details in muziek te waarderen.
- Ritme en beat – Met twee oren ben je beter in staat het ritme van de muziek te voelen en af te stemmen op de beat. Dit kan moeilijker zijn als je leidt aan (eenzijdig) gehoorverlies.
Wat nog meer
- Verlies van stereogeluid – Stereogeluid wordt gecreëerd door geluidsgolven die beide oren bereiken. Met twee oren kun je de positie van geluidsbronnen beter bepalen, kun je dus beter bepalen waar geluid vandaan komt. Functioneert één van je oren (iets) minder, dan mis je ruimtelijke informatie. Dan kun je nog steeds muziek horen, maar het zal minder ruimtelijk en minder gedetailleerd klinken.
- Luider volume – Als je gehoor slecht(er) is, moet je wat heftiger aan de volumeknop draaien. Dat is natuurlijk geen enkel probleem (zeker niet als je een hoofdtelefoon op hebt), maar al luisterend naar je prachtige audio opstelling in het bijzijn van anderen (b.v. je partner en/of de buren), kan dit de nodige irritaties opwekken. Als je omgeving net zo enthousiast is als jij bent, dan kan het feest pas écht beginnen. Maar… te harde muziek kan ieders gehoor beschadigen en dus ook (nog) het jouwe.
Gehoorverlies en Audiofile
Audiofile kan je gehoor niet herstellen en biedt u ook geen gehoortoestel aan ter compensatie, laat dat duidelijk zijn. Onze core business is en blijft: het onze klanten helpen vinden van dé audio apparatuur waar zij ‘gelukkig’ van worden. Apparatuur waardoor onze klanten intens genieten van muziek, dáár doen we het bij Audiofile voor en dáár willen we de beste in zijn.
Het kunnen aanbieden van een gehooranalyse is voor Audiofile dan ook een vanzelfsprekendheid. Ons doel is onze klanten te voorzien van het beste advies en dit betekent onherroepelijk dat we niet klakkeloos kunnen aannemen dat de oren van Audiofile gelijk zijn aan die van u. We hebben allemaal ons eigen gehoor profiel, onze eigen auditieve dips, en dientengevolge onze eigen muziekbeleving. Allemaal het resultaat van de werking van onze oren…