محدوده شنوایی انسان

محدوده شنوایی انسان شامل حداکثر و حداقل فرکانس قابل شنیدن در گوش انسان می‌باشد. انسان در واقع باهوش‌ترین حیوانی است که در این سیاره سکونت دارد. با این حال، اغلب هوشمان ما را از برتری داشتن نسبت به دیگر حواس بویایی و شنوایی محروم می‌سازد. بیشتر حیوانات از نظر محدوده‌ی شنوایی بسیار جلوتر از ما می‌باشند. محدوده شنوایی انسان مجموعه‌ای از فرکانس‌های قابل شنیدن توسط گوش انسان می‌باشد. اجازه دهید که به نحوه‌ی عملکرد گوش انسان نسبت به ادراک صوت پی ببریم.
 

ادراک و اندازه گیری صدا در گوش انسان

گوش انسان عضو پیچیده‌ای است که از غضروف‌ها و استخوانهای کوچک بسیاری تشکیل شده است. امواج صوتی از طریق گوش خارجی وارد شده و با عبور از کانال گوش به پرده‌ی گوش (پرده صماخ) برخورد می‌کند. برخورد حاصله، این پرده‌ی نازک را به نوسان در می‌آورد و به طور متناوب باعث انبساط و انقباض می‌شود. این تکان، دیگر استخوانهای گوش مانند استخوان چه، استخوان چکشی، استخوان سندانی و استخوان رکابی را نیز به حرکت در می‌آورد. فرکانس آن بر اساس نوسانات این استخوانها در ثانیه اندازه گیری می‌شود. واحد فرکانس هرتز می‌باشد و به طور معمول، 1 هرتز برابر با 1 دور در ثانیه می‌باشد.
 

محدوده شنوایی انسان در شرایط عادی

به طور متوسط، گوش انسان می‌تواند، امواج صوتی را در محدوده‌ی 20 هرتز تا 20 کیلوهرترز (20000 هرتز) شناسایی و تشخیص دهد. با این حال، هر چه از عمر شما می‌گذرد، حس شنوایی در محدوده‌ی انتهایی فرکانس بالاتر، شروع به کاهش می‌یابد. این میزان در افراد مسن بسیار پایین‌تر می‌باشد، در حالی که نوزادان و کودکان از بیشترین ظرفیت شنوایی برخوردارند. حس شنوایی در فرکانس‌های بالاتر در سن 8 سالگی خود، شروع به کاهش می‌کند.

شنوایی انسان در شرایط ایده‌آل

در آزمایشگاه، محدوده شنوایی انسان با استفاده از یک هدفون کالیبره شده و صداسنجی که امواج صوتی فرکانس‌های مختلف را صادر می‌کند، شناسایی می‌شود. در چنین شرایط ایده آلی، گوش انسان می‌تواند بین 12 هرتز تا 20 کیلوهرتز را تمیز دهد.
 

محدوده‌ شنوایی در مردان و زنان

تفاوت قابل توجهی در محدوده شنوایی مردان و زنان وجود دارد.‌ مشخص شده است که زنان نسبت به فرکانس‌های محدوده‌ی بالاتر حساس‌تر از همتایان مرد خود هستند. درک فرکانس‌های محدوده پایین‌تر کمابیش در مردان و زنان یکسان می‌باشد.
 

نشان دادن محدوده شنوایی در مقیاس‌های مختلف

اگر چه، مقیاس فرکانسی متداول‌ترین مقیاس مورد استفاده برای نشان دادن محدوده شنوایی انسان است، به کار بردن مقیاس پاسکال (PA) و یا دسیبل (،دسی بل (dB) غیر معمول نمی‌باشد. با وجود این، مقیاس پاسکال قابل استفاده و کنترل نمی‌باشد، به این دلیل که با ارقامی سر و کار دارد که در دامنه‌ی بسیار بزرگی قرار دارند. گاهی آن را با UPA نشان می‌دهند که در آن 1 UPA ، فاصله طی شده توسط موج صدا در طول نوسان را نشان می‌دهد، و معادل یک دهم قطر یک اتم هیدروژن است. امواج صدا در گوش انسان بسیار بیشتر از این فاصله را طی می‌کنند، در نتیجه نشان دادن آن با مقیاس UPA را دشوار می‌سازد. لطیف‌ترین صدا که می‌تواند توسط گوش انسان شنیده شود، در حدود 20 UPA است. بیان مقیاس دسیبل ساده‌تر می‌باشد به این دلیل که مقیاسی لگاریتمی است، که به طور مستقیم مقیاس UPA را تفسیر می‌کند. این مقیاس از 0 دسیبل (20 UPA) به عنوان مقیاس مرجع استفاده کرده و در فشرده سازی مقیاس فشار پیش می‌رود. بنابراین،20 میلیون UPA تنها به 120 دسیبل برگردانده می‌شود. بنابراین، محدوده شنوایی انسان در مقیاس دسیبل صفر تا 120 دسیبل می‌باشد.

محدوده شنوایی انسان از فردی به فردی دیگر بسیار تفاوت می‌کند. بنابراین، برای تشخیص کاهش شنوایی، بهتر است که دامنه شنیداری فرد با توجه به مقیاس مرجع نسبت به مقیاس طبیعی استاندارد سنجیده شود. این آزمون‌ها را می‌توان با استفاده از ابزارهای تشخیص شنوایی پیشرفته اجرا کرده، که می‌توانند به دقت علل کاهش شنوایی را نمایان ساخته و تشخیص دهند.