Psicoacústica y Percepción Auditiva
La psicoacústica es el estudio de la relación entre las propiedades físicas del sonido y la experiencia perceptiva que este evoca. Se pregunta cómo las dimensiones de una señal acústica, como la frecuencia, la intensidad y la temporalidad, son transformadas por el oído y el sistema nervioso auditivo en las sensaciones de tono, sonoridad, timbre, localización y significado. Dentro de la audiología, proporciona la base perceptiva para comprender la audición normal, caracterizar la pérdida auditiva y diseñar las medidas y dispositivos utilizados en la rehabilitación auditiva.
Definition
La psicoacústica es la rama de la psicofísica que se ocupa de cómo los estímulos acústicos físicos se corresponden con las sensaciones y percepciones auditivas, y la percepción auditiva es la experiencia subjetiva resultante y la interpretación del sonido por parte del oyente.
Scope
Esta área orienta al lector hacia el aspecto perceptivo de la audición: los métodos psicofísicos que relacionan el estímulo con la sensación, las dimensiones perceptivas básicas del sonido y los procesos auditivos que recuperan el habla y la información espacial a partir de una entrada acústica compleja. Agrupa el material detallado en temas sobre frecuencia, intensidad y sonoridad; procesamiento temporal y tono; percepción del habla e inteligibilidad; audición binaural y localización; y adaptación y fatiga auditiva. Trata estos temas como material de referencia y educativo, más que como guía clínica.
Sub-topics
Core questions
- ¿Cómo se mapean las dimensiones físicas del sonido en las dimensiones perceptivas de tono, sonoridad y timbre?
- ¿Cuáles son los límites de la resolución auditiva humana en frecuencia, intensidad y tiempo?
- ¿Cómo extrae el sistema auditivo el habla y la información espacial de un sonido complejo?
- ¿Cómo cambian estas habilidades perceptivas con la pérdida auditiva?
Key concepts
- Psicofísica y la relación estímulo-sensación
- Umbrales absolutos y diferenciales
- Selectividad de frecuencia y la banda crítica
- Tono, sonoridad y timbre como dimensiones perceptivas
- Resolución temporal e integración temporal
- Señales binaurales y localización del sonido
- Enmascaramiento y la audibilidad de los sonidos en el ruido
Mechanisms
La cóclea realiza un mapeo de frecuencia a lugar a lo largo de la membrana basilar, de modo que diferentes frecuencias excitan diferentes poblaciones de células ciliadas y fibras nerviosas auditivas; esta organización tonotópica subyace a la selectividad de frecuencia y a la banda crítica. La intensidad se codifica por la tasa de disparo y por el número de fibras reclutadas, y la sonoridad percibida crece como una función compresiva del nivel físico. La información temporal se conserva mediante el bloqueo de fase del disparo nervioso, lo que apoya el procesamiento de la envolvente temporal, el tono de los tonos complejos y las señales interaurales utilizadas para la localización. La percepción auditiva surge a medida que las vías centrales integran estos códigos espectrales y temporales, permitiendo al oyente segregar las fuentes de sonido y recuperar patrones significativos como el habla.
Clinical relevance
Los principios psicoacústicos describen por qué la pérdida auditiva degrada más que la simple audibilidad: la selectividad de frecuencia reducida, el crecimiento anormal de la sonoridad (reclutamiento) y el procesamiento temporal y binaural deteriorado, todo ello moldea cómo los oyentes afectados experimentan el sonido, especialmente el habla en el ruido. La comprensión de estas relaciones ayuda a explicar la razón detrás de las pruebas audiométricas y el diseño de los dispositivos auditivos. El material aquí es descriptivo y educativo y no constituye una base para el diagnóstico individual o las decisiones de tratamiento.
Evidence & guidelines
Gran parte de la evidencia fundamental en esta área proviene de experimentos psicofísicos controlados en oyentes con audición normal y con pérdida auditiva, resumidos en textos estándar como Moore (2012) y Zwicker y Fastl (1999). Las convenciones de medición para cantidades como el nivel de sonoridad y las curvas isofónicas están codificadas en estándares acústicos internacionales, y estas relaciones estandarizadas sustentan las aplicaciones clínicas y de ingeniería.
History
El estudio cuantitativo de la audición surgió de la psicofísica del siglo XIX, pero la psicoacústica moderna tomó forma en el siglo XX con el desarrollo de la generación y medición de sonido eléctrico. El trabajo en los Laboratorios Bell sobre la sonoridad, el enmascaramiento y la articulación del habla, junto con la escala de tono y sonoridad de Stevens y sus colegas en la década de 1930, establecieron los métodos del campo. Investigaciones posteriores sobre la banda crítica, el procesamiento temporal y la audición binaural extendieron estos fundamentos y conectaron la percepción con los mecanismos cocleares y neurales.
Key figures
- Stanley Smith Stevens
- Harvey Fletcher
- Eberhard Zwicker
- Reinier Plomp
- Brian C. J. Moore
Related topics
Seminal works
- stevens-1937
- plomp-levelt-1965
Frequently asked questions
- ¿Cuál es la diferencia entre psicoacústica y audiología?
- La psicoacústica es la ciencia básica de cómo se percibe el sonido, estudiando la relación entre los estímulos acústicos y las sensaciones auditivas. La audiología es la disciplina clínica que aplica este y otros conocimientos relacionados para evaluar y manejar la audición. La psicoacústica proporciona gran parte de la teoría perceptiva que subyace a las pruebas y dispositivos audiológicos.
- ¿Por qué un sonido fuerte no es simplemente 'más' de un sonido suave para el sistema auditivo?
- Porque las dimensiones perceptivas como la sonoridad crecen de forma no lineal con el nivel físico, y porque la cóclea procesa el sonido de manera diferente a distintas intensidades. La pérdida auditiva puede alterar aún más esta relación, por lo que cambios físicos iguales en el nivel no siempre producen cambios iguales en la sensación.