Часть 1. Два одинаковых звука… которых не существует
В тот вечер Андрей задержался в лаборатории дольше обычного.
За окном уже почти стемнело. Большинство сотрудников давно разошлись по домам. Только мерное гудение серверов нарушало тишину помещения.
Он был инженером-акустиком и привык относиться к звуку так же, как архитектор относится к бетону или мостостроитель — к стали. Для него звук был набором физических параметров: частотой, амплитудой, фазой, спектром.
Никакой мистики.
Только математика.
Когда коллега сказал:
— Попробуй послушать это в хороших наушниках.
Андрей лишь усмехнулся.
— Очередная музыка для медитации?
— Нет.
Это эксперимент.
Он надел закрытые студийные наушники.
Нажал кнопку воспроизведения.
Сначала ничего необычного не произошло.
В левом ухе появился ровный низкий тон.
Спокойный.
Почти монотонный.
Через мгновение такой же тон прозвучал в правом ухе.
Практически такой же.
Но совсем немного выше.
Никакой мелодии.
Никакого ритма.
Два ровных звука.
Через несколько секунд Андрей почувствовал странное ощущение.
Будто где-то внутри головы возникло лёгкое пульсирование.
Не в ушах.
Не в комнате.
Именно внутри.
Он снял наушники.
Пульсация исчезла.
Снова надел.
Она появилась вновь.
Он открыл редактор аудиофайлов.
Посмотрел спектр записи.
Два чистых сигнала.
200 герц.
И 210 герц.
Никакого третьего звука.
Вообще.
— Подожди… — сказал он вслух.
— Тогда что же я слышу?
Именно этот вопрос уже почти два столетия заставляет исследователей снова и снова возвращаться к одному необычному феномену.
Феномену, который получил название бинауральные ритмы.
Самое удивительное в этой истории заключается вовсе не в самих звуках.
Удивительно другое.
Наш мозг способен создавать ощущение того, чего физически не существует.
Именно здесь заканчивается привычная физика и начинается одна из самых интересных особенностей человеческого восприятия.
Представьте концертный зал.
На сцене одновременно играют десятки музыкантов.
Скрипки.
Виолончели.
Флейты.
Ударные.
Каждый инструмент издаёт собственный звук.
Но человек не слышит десятки независимых волн.
Он слышит музыку.
Мозг автоматически собирает огромное количество отдельных сигналов в единую картину.
Причём делает это настолько быстро, что мы даже не замечаем этой колоссальной вычислительной работы.
То же самое происходит каждую секунду нашей жизни.
Мы видим не миллионы отдельных световых импульсов.
Мы видим лицо человека.
Мы слышим не бесконечное множество акустических волн.
Мы слышим голос друга.
Мы ощущаем не тысячи раздражителей кожи.
Мы чувствуем прикосновение.
Другими словами, мозг никогда не является пассивным приёмником информации.
Он постоянно достраивает реальность.
Иногда настолько успешно, что начинает создавать ощущения, которых нет во внешнем мире.
Именно поэтому существуют оптические иллюзии.
Именно поэтому кино кажется непрерывным движением, хотя состоит из отдельных кадров.
И именно поэтому два разных звука способны породить ощущение третьего.
История открытия бинауральных ритмов началась значительно раньше появления интернета, смартфонов и приложений для медитации.
В 1839 году немецкий физик и метеоролог Генрих Вильгельм Дав впервые описал необычный эффект.
Он заметил, что если подавать в каждое ухо два близких по частоте сигнала, человек начинает воспринимать ритмическое биение, которого объективно нет в акустическом пространстве.
Для XIX века это выглядело почти парадоксом.
Физические приборы не фиксировали никакого дополнительного звука.
Но человек его ощущал.
Позже выяснилось, что подобный эффект возникает только при одном важном условии.
Каждое ухо должно получать свой собственный сигнал.
Если смешать оба тона ещё до того, как они попадут в уши, получится уже другое явление — обычные акустические биения.
Бинауральный эффект рождается только тогда, когда «встреча» двух звуков происходит не в воздухе, а внутри нервной системы.
Фактически место их встречи — сам мозг.
Именно поэтому для прослушивания бинауральных ритмов необходимы стереонаушники.
На первый взгляд кажется, что это всего лишь любопытная акустическая иллюзия.
Однако именно здесь начинается гораздо более интересная история.
Потому что мозг не просто обнаруживает разницу между двумя сигналами.
Он начинает определённым образом на неё реагировать.
Представьте огромный стадион.
На трибунах сидят пятьдесят тысяч человек.
Если каждый будет хлопать совершенно хаотично, возникнет шум.
Но стоит кому-то задать общий ритм…
Через некоторое время тысячи людей начинают хлопать одновременно.
Не потому, что их заставили.
А потому что человеку удивительно легко синхронизироваться с повторяющимися ритмами.
Подобные явления встречаются повсюду.
Маятники старинных часов, висящие рядом, постепенно начинают раскачиваться синхронно.
Музыканты без слов подстраиваются друг под друга.
Люди во время прогулки нередко незаметно начинают идти в одном темпе.
Даже светлячки некоторых видов спустя некоторое время начинают мигать одновременно.
Природа любит синхронность.
И человеческий мозг не является исключением.
Именно эта особенность породила одну очень смелую идею.
Если мозг способен замечать ритмы…
Если он способен на них реагировать…
Можно ли с помощью правильно подобранных звуков слегка изменить его текущее состояние?
Не сделать человека гением.
Не заставить мгновенно выучить иностранный язык.
Не открыть сверхспособности.
А лишь немного помочь расслабиться.
Сосредоточиться.
Или быстрее перейти в состояние спокойствия.
На протяжении последних десятилетий именно вокруг этого вопроса ведутся многочисленные исследования.
Иногда результаты оказываются многообещающими.
Иногда — весьма скромными.
Иногда эффект вообще не удаётся воспроизвести.
Поэтому разговор о бинауральных ритмах требует особой осторожности.
С одной стороны, это реальное психоакустическое явление, существование которого давно подтверждено.
С другой — многие популярные утверждения о его возможностях значительно опережают имеющиеся научные данные.
И чтобы понять, где заканчивается физика, начинается работа мозга и рождаются мифы, сначала необходимо разобраться с тем, как вообще человек слышит звук.
Потому что самое удивительное происходит не в наушниках.
Оно происходит внутри нескольких сотен граммов нервной ткани, которые каждый из нас носит с собой всю жизнь.
И именно этому будет посвящена следующая часть.
Продолжение следует… (Часть 2: «Что происходит внутри мозга»)