фундаментальной частоты является обязательным для определения высоты звука. Первые сомнения в этой
теории появились, когда стало возможным электрическим путем синтезировать спектры сложных звуков. В
1940 Шутен продемонстрировал, что ощущение высоты тона (сложной периодической волны) не изменится,
если вырезать в музыкальном тоне фундаментальную частоту (Рис. 9).
Из этого следовало:
-присутствие фундаментальной частоты не обязательно для восприятия высоты;
-низшая частота не всегда является основой определения высоты.
Этот эксперимент получил название «феномен пропущенной фундаментальной» и доказал, что метод 1 не
может служить единственной базой для определения высоты сложного тона, хотя он работает для
большинства музыкальных, в том числе вокальных звуков.
Метод 2 дает возможность определить высоту тона по определению позиции соседних гармоник, даже если
фундаментальная частота отсутствует. Для большинства музыкальных звуков соседние гармоники обычно
присутствуют. Слуховая система, оценивая положение их максимумов на базилярной мембране, вычисляет
частотную разницу между ними и по ней определяет высоту. Однако с помощью современных технических
средств можно создать ситуацию, которую объяснить с помощью этого метода невозможно. Например,
подаем звук, в котором присутствуют только нечетные гармоники 1f0, 3f0, 5f0, 7f0, например, 100, 300, 500, 700
Гц и др. Если фундаментальная частота есть в спектре, то слух определяет высоту по ней f0 = 100 Гц. Если ее
вырезать, то расстояние между гармониками останется 2 f0, но слух продолжает определять высоту тона,
равную фундаментальной f0=100 Гц.
8

Метод 3 позволяет объяснить и пропущенную
фундаментальную и наличие только нечетных
гармоник, т.к. от отсутствия каких-то гармоник общий
наибольший сомножитель 100 Гц не меняется (см.
таблицу). Этот метод позволяет также объяснить
восприятие слабого ощущения высоты тона у
колоколов и других источников квазипериодических
тонов.
Механизм места разворачивает данную гармонику,
если критическая полоса ее слухового фильтра,
построенного на ней как на срединной частоте,
достаточна узкая и соседние гармоники внутрь этого
фильтра не попадают. Если гармоники находятся
настолько близко по частоте друг от друга, что внутрь
одного слухового фильтра попадает несколько
гармоник, то они не разворачиваются. Какой бы ни
была фундаментальная частота, слуховой механизм
разворачивает только первые 6-7 гармоник -именно
они и являются определяющими при определении
высоты звука. Теория места создает базис для
понимания того, как можно определить высоту путем
анализа гармонического ряда, но эта теория не может
объяснить ряд проблем, например, очень высокая
точность определения высоты звука для тонов, чьи
частотные компоненты не разворачиваются (т.е. звуки
с гармониками выше седьмой).
4. Временная теория
Временная теория восприятия высоты базируется на
анализе временной структуры звуковой волны (теория
места на ее спектральном анализе). Эта теория
использует синхронизацию разрядов нейронов органа
Корти с фазой колебания базилярной мембраны
(эффект запирания фазы). При смещениях определенной точки мембраны в сторону расположенияволосковых клеток в них возникает электрический потенциал, при смещении в противоположную сторону потенциал
отсутствует. Благодаря фазовому запиранию время между импульсами в любом отдельном
волокне будет равно целому числу 1, 2, 3… умноженному на период в основной звуковой волне. Нервные