La selectividad auditiva
Artículo del Doctor Alfred Tomatis publicado en el Bulletin du Centre d’Études et de Recherches Médicales de la S.F.E.C.M.A.S. de octubre de 1954 (páginas 128-132). Tomatis define la selectividad auditiva — facultad que tiene el oído de percibir una variación de frecuencia dentro del espectro sonoro y situar su sentido — y explora sistemáticamente sus correlatos: espectro sonoro audible (16 c/s a 16.000 c/s), distinción entre sonidos simples y sonidos complejos, juego de los armónicos, paralelo con la selectividad visual (ojo normal vs daltonismo), variantes individuales según el oído tenoral o barítonal, y aplicaciones para el cantante, el foniatra y el diagnóstico audio-fonatorio.
La selectividad auditiva
Servicio Otorrinolaringología
Doctor TOMATIS
Vinculado a los Hospitales
Director-Adjunto del Centre de Consultation et de Recherches
Médicales de la S.F.E.C.M.A.S.
Definición
Llamaremos «Selectividad Auditiva» a la facultad que posee un oído de percibir una variación de frecuencia dentro del espectro sonoro y situar el sentido y la situación de la variación.
El espectro sonoro
Entre las perturbaciones periódicas que el aire en general o cualquier otro medio pueden aportar al sistema auditivo, las hay susceptibles de provocar una sensación sonora. Para ello deben satisfacer ciertas condiciones en lo que concierne a su intensidad y a su frecuencia.
Pasaremos rápidamente sobre las condiciones relativas a la intensidad, que no presentan gran interés en el estudio que hoy nos ocupa. Recordemos que, para cada frecuencia sonora, el oído posee un umbral inferior o umbral de agudeza auditiva y un umbral superior o umbral de sensación dolorosa. Las diferencias de intensidad entre estos dos umbrales son función de la sensibilidad del oído a la frecuencia considerada.
En lo que concierne a la frecuencia, las perturbaciones acústicas, es decir, las que se propagan por intermedio de un soporte material, se despliegan sobre una banda muy extensa.
Por debajo de 16 c/s, en el ámbito de los infrasonidos, si la intensidad es suficiente, el tímpano transmite al cerebro una sensación de sobrepresión rítmica. El tímpano actúa en este caso como membrana, y no puede hablarse aquí de sensación sonora.
Entre 16 c/s y 40 c/s, la sensación sonora existe, pero el sonido captado toma la forma de un retumbo. El oído es capaz, en esta banda, de seguir las variaciones de presión. Los conocimientos actuales sobre las reacciones del sistema auditivo a estas frecuencias son muy limitados.
Nos parece que el efecto de sobrepresión es un fenómeno biauricular. En efecto, la frecuencia N = 20 c/s por ejemplo corresponde a una longitud de onda λ = V / N, donde V es la velocidad del sonido en el medio que transmite la perturbación, es decir, el aire en el caso que nos interesa:
λ = 340 / 20 = 17 m
Esta longitud de onda es enorme en comparación con las dimensiones del circuito receptor del oído.
Debe existir en el interior del cerebro un fenómeno de composición de las variaciones de presiones recibidas por cada oído.
Por lo demás, se constata empíricamente cuando, al girar la cabeza, se modifica la orientación de los oídos respecto de una fuente generadora de tal frecuencia.
Hay aquí todo un estudio que emprender y que pensamos efectuar próximamente.
A partir de la frecuencia 40 c/s, el sonido aparece continuo. Cabe entonces hablar de sonido musical.
Continuando con el aumento de la frecuencia, recorremos todo el espectro sonoro.
Pasamos por las frecuencias correspondientes al máximo de sensibilidad del oído (de 750 c/s a 5.000 c/s) y, continuando hacia los sonidos agudos, alcanzamos el límite superior del espectro sonoro.
Este límite varía con los individuos. Se sitúa en torno a los 20.000 c/s en los niños y disminuye progresivamente con la edad. En el caso normal, alcanza la frecuencia 12.000 c/s en un anciano (1).
Si la frecuencia sigue subiendo, entramos en el ámbito de los ultrasonidos. Ya no hay en ese momento sensación sonora para el oído humano.
Así, podemos situar el espectro sonoro dentro del intervalo 40 c/s — 16.000 c/s.
(1) Se trata del límite superior de frecuencia perceptible, es decir, la intensidad no está definida y puede sobrepasar el umbral de agudeza normal.
Sonido complejo, sonido simple
Para realizar una indagación de selectividad auditiva que sea válida, hay que utilizar, dentro del espectro sonoro, sonidos simples correspondientes a frecuencias puras.
En efecto, un instrumento de música produce un sonido que no corresponde a una sola frecuencia. El sonido fundamental va asociado a toda una serie de armónicos, y las relaciones de intensidad entre el sonido fundamental y los armónicos determinan el timbre del instrumento.
Si el sonido fundamental tiene una frecuencia f, el sonido proporcionado por el instrumento estará formado por la superposición de varias frecuencias puras a valores de intensidad variables según el instrumento; estas frecuencias tendrán por valor f, 2f, 3f, … nf. Los múltiplos de f se denominan armónicos.
Los sonidos que utilizaremos serán producidos por una perturbación sinusoidal rigurosa y corresponden a una frecuencia única.
Resulta por lo demás bastante curioso constatar que los armónicos no entrañan modificación en la altura aparente de un sonido, aunque su intensidad sobrepase a veces la del sonido fundamental.
Si cortamos, con ayuda de un filtro, el sonido fundamental f y los dos primeros armónicos de una nota rica en armónicos, el oído consigue reconstituir las frecuencias que han sido eliminadas.
El sonido fundamental de frecuencia f se reconstituye como diferencial de los armónicos (5f y 4f) o (6f y 5f), pues 5f − 4f = f.
Los armónicos 2f y 3f también se reconstituyen como diferenciales de (6f y 4f) o (7f y 5f).
El corte modifica, por consiguiente, el timbre, ya que los diferenciales tienen una intensidad más débil que las frecuencias correspondientes antes del corte, pero la altura aparente permanece inalterada.
Intensidad y frecuencia
Un escollo que hay que evitar en la indagación de la selectividad auditiva de un individuo reside en el hecho de que muchas personas, conociendo perfectamente la diferencia entre un sonido grave y un sonido agudo, tienen una sensación de desplazamiento de frecuencia hacia los agudos cuando se aumenta la intensidad de un sonido agudo.
Este fenómeno es análogo al que nos hace ver una superficie coloreada de modo tanto más vivo cuanto más violentamente está iluminada con luz blanca.
Para evitar este riesgo de error, conviene trazar un audiograma antes de la indagación de la selectividad. Después, teniendo en cuenta los resultados consignados en el audiograma, se efectuará la indagación emitiendo cada sonido con una intensidad de 25 dB, por ejemplo, superior al umbral de agudeza para cada frecuencia. De este modo, el individuo tendrá una sensación de intensidad constante.
Paralelo con la visión: daltonismo y acromatopsia
En artículos anteriores hemos establecido ya una serie de comparaciones entre la visión y la audición. Podemos establecer una nueva en lo que concierne a la selectividad.
El ojo normal es selectivo, es decir, proporciona una sensación de color distinta según la frecuencia que lo impresiona. Si no es así, tenemos un defecto de selectividad.
Es así como el sujeto solo es capaz de percibir ciertos colores (Daltonismo: Dalton no veía el color rojo), defecto parcial de selectividad, o la acromatopsia, ausencia total de selectividad (las personas afectadas de acromatopsia solo perciben variedades más o menos oscuras del gris).
Estas formas de afección son más frecuentes en los hombres que en las mujeres.
Selectividad auditiva y audiciones individuales
En el ámbito de la audición, los casos de selectividad en todo el espectro sonoro son bastante raros. En general, la selectividad existe en las frecuencias graves, el medio y los agudos hasta la frecuencia 3.000 c/s.
A continuación, y según los individuos, desaparece. Hemos podido así establecer que el oído tenoral no era selectivo por encima de la frecuencia 3.000 c/s, mientras que el oído barítonal es selectivo hasta los 6.000 c/s (incluso 8.000 c/s y 12.000 c/s).
Conviene observar, por lo demás, que los defectos de selectividad atañen a menudo a los sonidos fundamentales pero no a sus armónicos (la nota más elevada de un piano tiene un fundamental de frecuencia 3.480 c/s).
La falta parcial de selectividad auditiva es muy fuerte, en la banda selectiva (pequeños intervalos), tanto para el oído tenoral como para el oído barítonal.
Los músicos tienen una selectividad muy grande en la banda de las frecuencias fundamentales. Es así como un violinista experimentado (oído tenoral en general, mientras que un violonchelista tendrá el oído barítonal) que ejecuta su eco produce, en la quinta, en un solo oído, una sensación de acuerdo justo. En el caso de un acuerdo sostenido, ejecutándose el acuerdo nota a nota primero en uno y luego en el otro, el error para la quinta alcanza 1 coma (2).
El oído es, pues, más selectivo cuando dos sonidos le son transmitidos en armonía que cuando le llegan en melodía. En el primer caso, solo el oído entra en juego; el segundo hace intervenir la memoria.
Existen, por lo demás, diversas categorías entre los oídos muy musicales. Ciertos individuos son capaces de definir instantáneamente cualquier intervalo. Es el oído musical relativo. Otros son capaces no solo de definir un intervalo o un acorde sino, además, de situar cada una de las notas que lo componen en el espectro sonoro. Es el oído musical absoluto. Este último caso es excesivamente raro, y la selectividad de los individuos que lo poseen es muy superior a la media.
(2) La coma corresponde a 5 savarts. Es la razón que existe entre el tono mayor y el tono menor.
Aplicaciones
Así, hemos podido ver que la selectividad auditiva presentaba un gran interés desde el punto de vista musical. Para el foniatra o el profesor de canto, el conocimiento del estado de selectividad de la audición de la persona de la que ha de ocuparse puede guiarle en la elección de un método, tanto para la educación como para la rehabilitación.
Más adelante, podrán establecerse leyes estadísticas sobre la selectividad, como se ha hecho para la audiometría, y la selectividad encontrará entonces su utilización en la técnica del diagnóstico audio-fonatorio.
Fuente: Tomatis A., «La sélectivité auditive», Bulletin du Centre d’Études et de Recherches Médicales de la S.F.E.C.M.A.S., octubre de 1954, p. 128-132. Documento digitalizado procedente de los archivos personales de Alfred Tomatis.