A seletividade auditiva

Artigo do Doutor Alfred Tomatis publicado no Bulletin du Centre d’Études et de Recherches Médicales de la S.F.E.C.M.A.S. de outubro de 1954 (páginas 128-132). Tomatis aí define a seletividade auditiva — faculdade que tem o ouvido de perceber uma variação de frequência no interior do espectro sonoro e de lhe situar o sentido — e explora sistematicamente os seus correlatos: espectro sonoro audível (16 c/s a 16 000 c/s), distinção entre sons simples e sons complexos, jogo dos harmônicos, paralelo com a seletividade visual (olho normal vs daltonismo), variantes individuais segundo o ouvido tenoral ou barítonal, e aplicações para o cantor, o foniatra e o diagnóstico audiofonatório.

Serviço de Otorrinolaringologia
Doutor TOMATIS
Adido dos Hospitais
Diretor adjunto do Centre de Consultation et de Recherches
Médicales da S.F.E.C.M.A.S.

Definição

Chamaremos «Seletividade Auditiva» a faculdade que possui um ouvido de perceber uma variação de frequência no interior do espectro sonoro e de situar o sentido e a situação da variação.

O espectro sonoro

Entre os abalos periódicos que o ar em geral ou qualquer outro meio podem aportar ao sistema auditivo, há os que são suscetíveis de provocar uma sensação sonora. Para isso, devem satisfazer a certas condições no que diz respeito à sua intensidade e à sua frequência.

Passaremos rapidamente sobre as condições relativas à intensidade, que não apresentam grande interesse no estudo que hoje nos ocupa. Recordemos que, para cada frequência sonora, o ouvido possui um limiar inferior ou limiar de acuidade auditiva e um limiar superior ou limiar de sensação dolorosa. As diferenças de intensidade destes dois limiares são funções da sensibilidade do ouvido à frequência considerada.

No que diz respeito à frequência, os abalos acústicos, isto é, que se propagam por intermédio de um suporte material, estendem-se sobre uma banda muito extensa.

Abaixo de 16 c/s, no domínio dos infrassons, se a intensidade é suficiente, o tímpano transmite ao cérebro uma sensação de sobrepressão ritmada. O tímpano age neste caso como membrana e não se pode falar aí de sensação sonora.

Entre 16 c/s e 40 c/s, a sensação sonora existe mas, o som captado toma a forma de um rufar. O ouvido é capaz, nesta banda, de seguir as variações de pressão. Os conhecimentos atuais sobre as reações do sistema auditivo a estas frequências são muito limitados.

Parece-nos que o efeito de sobrepressão é um fenômeno biauricular. Com efeito, a frequência N = 20 c/s, por exemplo, corresponde a um comprimento de onda λ = V / N, onde V é a velocidade do som no meio que transmite o abalo, seja o ar no caso que nos interessa:

λ = 340 / 20 = 17 m

Este comprimento de onda é enorme em relação às dimensões do circuito receptor do ouvido.

Deve existir no interior do cérebro um fenômeno de composição das variações de pressões recebidas por cada ouvido.

Pode-se aliás dar-se conta empiricamente quando, ao voltar a cabeça, se modifica a orientação dos ouvidos relativamente a uma fonte geradora de tal frequência.

Há aí todo um estudo a empreender que pretendemos efetuar proximamente.

A partir da frequência 40 c/s, o som aparece contínuo. Pode-se então falar de som musical.

Continuando a aumentar a frequência, percorremos todo o espectro sonoro.

Passamos pelas frequências correspondentes ao máximo de sensibilidade do ouvido (de 750 c/s a 5 000 c/s) e, continuando rumo aos sons agudos, atingimos o limite superior do espectro sonoro.

Este limite varia com os indivíduos. Situa-se em cerca de 20 000 c/s para as crianças e diminui progressivamente com a idade. No caso normal, atinge a frequência 12 000 c/s num ancião (1).

Se a frequência sobe ainda, entramos no domínio dos ultrassons. Já não há, nesse momento, sensação sonora para o ouvido humano.

Assim podemos situar o espectro sonoro no interior do intervalo 40 c/s — 16 000 c/s.

(1) Trata-se do limite superior de frequência perceptível, isto é, a intensidade não está definida e pode ultrapassar o limiar de acuidade normal.

Som complexo, som simples

Para fazer uma pesquisa de seletividade auditiva que seja válida, é preciso utilizar, no interior do espectro sonoro, sons simples correspondentes a frequências puras.

Com efeito, um instrumento de música fornece um som que não corresponde a uma só frequência. O som fundamental está associado a toda uma série de harmônicos e as relações de intensidade entre som fundamental e harmônicos determinam o timbre do instrumento.

Se o som fundamental tem uma frequência f, o som fornecido pelo instrumento será formado pela sobreposição de várias frequências puras, em valores de intensidade variáveis segundo o instrumento; estas frequências terão por valor f, 2f, 3f, … nf. Os múltiplos de f são chamados harmônicos.

Os sons que utilizaremos serão produzidos por um abalo sinusoidal rigorosamente e correspondem a uma frequência única.

É aliás bastante curioso constatar que os harmônicos não acarretam modificação na altura aparente de um som, ainda que a sua intensidade ultrapasse por vezes a do som fundamental.

Se cortarmos, com a ajuda de um filtro, o som fundamental f e os dois primeiros harmônicos de uma nota rica em harmônicos, o ouvido logra reconstituir as frequências que foram eliminadas.

O som fundamental de frequência f é reconstituído como diferencial dos harmônicos (5f e 4f) ou (6f e 5f), pois 5f − 4f = f.

Os harmônicos 2f e 3f são igualmente reconstituídos como diferenciais de (6f e 4f) ou (7f e 5f).

O corte modifica, por conseguinte, o timbre, pois os diferenciais têm uma intensidade mais fraca do que as frequências correspondentes antes do corte, mas a altura aparente permanece inalterada.

Intensidade e frequência

Um escolho a evitar, na pesquisa da seletividade auditiva de um indivíduo, reside no fato de que muitas pessoas, conhecendo perfeitamente a diferença entre um som grave e um som agudo, têm uma sensação de deslocamento de frequência rumo aos agudos quando se aumenta a intensidade de um som agudo.

Este fenômeno é análogo àquele que nos faz ver uma extensão colorida de modo tanto mais vivo quanto mais violentamente iluminada em luz branca.

Para evitar este risco de erro, é bom traçar um audiograma antes da pesquisa de seletividade. Em seguida, tendo em conta os resultados levados ao audiograma, efetuar-se-á a pesquisa emitindo cada som com uma intensidade de 25 dB, por exemplo, superior ao limiar de acuidade para cada frequência. Desta forma, o indivíduo terá uma sensação de intensidade constante.

Paralelo com a visão: daltonismo e acromatopsia

Em artigos precedentes, estabelecemos já uma série de comparações entre a visão e a audição. Podemos estabelecer uma nova no que diz respeito à seletividade.

O olho normal é seletivo, isto é, fornece uma sensação de cor diferente segundo a frequência que o impressiona. Se não é assim, temos a haver com um defeito de seletividade.

É assim que o sujeito não é capaz de perceber senão certas cores (Daltonismo: Dalton não via a cor vermelha), defeito parcial de seletividade, ou a acromatopsia, ausência total de seletividade (as pessoas acometidas de acromatopsia só percebem variedades mais ou menos escuras do cinza).

Estas formas de afecção são mais frequentes nos homens que nas mulheres.

Seletividade auditiva e audições individuais

No domínio da audição, os casos de seletividade em todo o espectro sonoro são assaz raros. Em geral, a seletividade existe nas frequências graves, no médio e nos agudos até à frequência 3 000 c/s.

Em seguida, e conforme os indivíduos, desaparece. Pudemos assim estabelecer que o ouvido tenoral não era seletivo acima da frequência 3 000 c/s, enquanto o ouvido barítonal é seletivo até 6 000 c/s (e mesmo 8 000 c/s e 12 000 c/s).

Cabe notar aliás que os defeitos de seletividade interessam frequentemente os sons fundamentais, mas os seus harmônicos (a nota mais elevada de um piano tem um fundamental de frequência 3 480 c/s).

A falta parcial de seletividade auditiva é muito forte, na banda seletiva (pequenos intervalos), para o ouvido tenoral do que para o ouvido barítonal.

Os músicos têm uma seletividade muito grande na banda das frequências fundamentais. É assim que um violinista exercitado (ouvido tenoral em geral, enquanto que um violoncelista terá o ouvido barítonal) que executa o seu eco faz, na quinta, ouvido, uma sensação de acorde justo. No caso de um acorde sustentado, executando-se o acorde nota a nota primeiro e a outra em seguida, o erro para a quinta atinge 1 coma (2).

O ouvido é pois mais seletivo quando dois sons lhe são transmitidos em harmonia do que quando lhe chegam em melodia. No primeiro caso, só o ouvido entra em jogo; o segundo faz intervir a memória.

Existem aliás diversas categorias entre os ouvidos muito musicais. Certos indivíduos são capazes de definir instantaneamente qualquer intervalo. É o ouvido musical relativo. Outros são capazes, não somente de definir um intervalo ou um acorde, mas ainda de situar cada uma das notas que o compõem no espectro sonoro. É o ouvido musical absoluto. Este último caso é excessivamente raro e a seletividade dos indivíduos que dele são dotados está muito acima da média.

(2) O coma corresponde a 5 savartes. É a relação que existe entre o tom maior e o tom menor.

Aplicações

Assim, pudemos ver que a seletividade auditiva apresentava um grande interesse do ponto de vista musical. Para o foniatra ou o professor de canto, o conhecimento do estado de seletividade da audição da pessoa de quem tem de se ocupar pode guiá-lo na escolha de um método, tanto para a educação quanto para a reeducação.

Mais tarde, poder-se-ão estabelecer leis estatísticas sobre a seletividade como se fez para a audiometria, e a seletividade encontrará então a sua utilização na técnica do diagnóstico audiofonatório.

Fonte: Tomatis A., «La sélectivité auditive», Bulletin du Centre d’Études et de Recherches Médicales de la S.F.E.C.M.A.S., outubro de 1954, p. 128-132. Documento digitalizado proveniente dos arquivos pessoais de Alfred Tomatis.