выше -различны.
Для объяснения механизма восприятия высоты как простых, так и сложных звуков используются две теории:
«теория места» и «временная теория».
3. Теория места
Теория места при восприятии высоты основана на способности базилярной мембраны выполнять частотный
анализ сложного звука, т.е. действовать как спектральный анализатор. Базилярная мембрана организована
тонотопически, т.е. каждый тон имеет свою топографию размещения. Как уже было указано выше, звуковой
сигнал вызывает появление на мембране бегущей волны (Рис. 4), но специфика возбуждения состоит в том,
что максимум смещения этой бегущей волны располагается в разных местах базилярной мембраны -низкие
частоты имеют максимум смещения вблизи вершины мембраны, высокие -вблизи овального окна. Каждая
частота имеет свое место максимума возбуждения на мембране (Рис. 8). В зависимости от спектрального
состава на базилярной мембране возбуждаются различные участки. Возбуждаются волосковые клетки,
находящиеся на этом месте, и их электрическая активность сообщает мозгу, какие частоты присутствуют в
спектре. Таким образом, частота тона представлена в коде, основанном на том, нейроны каких участков
активны, а каких -молчат. Физиологические исследования показывают, что тонотопическая организация

7

нейронов сохраняется во всех отделах мозга, вплоть до отделов слуховой коры. Логично допустить, что
распознавание частоты и распознавание высоты есть результат тонотопического кодирования -в этом и
заключается теория места.
При действии синусоидального сигнала в слуховом нерве формируется «образец возбуждения» -скорость
разрядов нейронов как функция места на базилярной мембране. При этом пик этого образца движется вдоль
мембраны при изменении частоты. Интересно отметить, что для того, чтобы слух различил два тона по
высоте, необходимо, чтобы на базилярной мембране максимум смещения, соответствующий данным
частотам, сместился всего на 52 мкм (если выразить в мелах, то одна градация высоты равна 3,9 мела).

Таким образом, можно считать, что периферическая
слуховая система содержит банк полосовых фильтров
(«слуховых фильтров») с перекрывающимися
полосами (Рис. 8). Их ширина свыше 1кГц составляет
примерно 10-17% от центральной частоты (например,
на частоте 1000 Гц ширина полосы составляет 160
Гц). С шириной слуховых фильтров связано известное
понятие «критической полосы» -внутри этой полосы
звуковая информация интегрируется слухом; при
выходе за пределы этой полосы происходит
скачкообразное изменение слуховых ощущений, и это
подтверждается экспериментами по маскировке,
громкости, фазовой чувствительности и др.
При восприятии музыкального звука в соответствии с
теорией места для слуховой системы существуют три
возможности определения высоты:
Метод 1: локализовать место фундаментальной
частоты и по нему определить высоту тона;
Метод 2: найти минимальную частотную разницу
между соседними гармониками, которая равна
фундаментальной частоте: [(n+1)f0)-(nf0)]=(nf0)+(1f0)(
nf0)=f0, где n =1,2,3… и принять ее за основу при
распознавании высоты;
Метод 3: найти общий наибольший сомножитель,
который получается при делении всех гармоник на
последовательные целые числа, и использовать его
как базу для определения частоты. Первой была
предложена теория, по которой ощущаемая высота
соответствует частоте только в том случае, если в
звуковой волне присутствует энергия на этой частоте (второй закон Ома). Отсюда следовало, что присутствие