Tempo di integrazione (dell’orecchio): (Fusion Time) un intervallo che va da 35 a 100 millisecondi durante il quale l’apparato uditivo esegue l’analisi dello stimolo sonoro. L’intervallo di integrazione si adatta al tipo di segnale: più breve per il parlato e più lungo per la musica.  Mediamente la musica ed i fenomeni di integrazione tra vista e udito avvengono nell’emisfero celebrale destro, il parlato (sequenzializzazione, breve termine) da quello sinistro.

La suddivisione del cervello in zone non deve essere presa troppo alla lettera. Il cervello ha dimostrato si saper convertire la funzione di determinate aree. In particolare i soldati che, nella guerra del Vietnam, avevano perso a causa di lesioni, l’uso della parola, potevano recuperarla convertendo la funzione dell’area deputata al canto (se non era stata intaccata) che è addiacente a quella del linguaggio.

 

Il cervello distingue la musica, il parlato ed il rumore che vengono elaborati in tre aree distinte (con tempi di integrazione diversi). In linea di principio il tempo di integrazione è più breve per il parlato e più lungo per la musica. In qualche modo ha a che fare con l’autocorrelazione degli stimoli.

 I suoni che giungono all’orecchio all’interno del tempo di integrazione vengono utilizzati per migliorare la comprensione del messaggio. In questo modo il cervello non percepisce una molteplicità di echi che impedirebbero la comprensione.

Se dovessimo progettare un sistema che distingue le eco ravvicinate useremmo l’autocorrelazione  e la cross-correlazione  binaurale. Recenti studi confermano che l’apparato uditivo esegue delle operazioni almeno analoghe alla correlazione. Ciò può avvenire direttamente all’interno del nervo acustico (è provato che il nervo acustico non si limita a trasmettere i segnali). Va ricordato che il nervo acustico è costituito da un fascio di fibre che possono comunicare tra loro attraverso l’induzione.

 

Tempo in millisecondo

 

0.01

Minimo ritardo percepibile secondo von Salis (AVScon 4 sorgenti coerenti)

0.02

Minimo ritardo percepibile con 2 sorgenti (stereo)

 

0.05

Periodo di 20000 Hz

0.28

Periodo di 3500 Hz (massimo sensibilità

1 o 2

Tempo dedicato al riconoscimento della direzione di provenienza

15

Durata minima di una consonante

20

Tempo minimo necessario per riconoscere altezza e timbro del suono

35-50

Tempo di integrazione per il parlato

50

Periodo di 20 Hz

80

Tempo di integrazione per la musica

83.3

Periodo di 12 Hz (limite inferiore della senzazione acustica)

100

Tempo oltre il quale si percepisce eco

La  fusione di suoni che giungono con ritardi entro mezzo miliisecondo renderebbero possibile l’effetto stereofonico.

 

 Il minimo ritardo percepibile tra due suoni impulsivi è fortemente influenzato dalle condizioni di misura. Tutti gli esperimenti che hanno dato come risultato tempi molto brevi sono stati fatti con segnali artificiali in ambienti anecoici o con tempi di riverberazioni molto bassi o in cuffia. Tali risultati non sono riferibili alle effettive condizioni d’uso.

Se osserviamo la tabella vediamo che i tempi sono compatibili con la banda passante dell’orecchio e la durata minima delle consonanti. È interessante notare che il tempo minimo necessario per attribuire il timbro ad un impulso è prossimo alla minima durata di un consonante. Allo stesso modo è interessante notare che il tempo di integrazione più lungo consente una banda passante più estesa verso le basse frequenze e che i tempi e la banda passante per la musica edil parlato sono compatibili.

Del resto la fisica e la fisiologia dell’orecchio devono sottostare alle regole note per sistemi e segnali.

 

L’analisi degli stimoli meccanici che eccitano il timpano è molto complicata, convolge molte aree del cervello ch devono eseguire anche operazioni di confronto tra lo stimolo dell’orecchio destro e sinistro. Per questo motivo l’anali dello stimolo sonoro deve essere molto veloce. Infatti è più veloce della elaborazione delle immagini. Tutto questo lavoro è affaticante ed infatti non appena sia possibile la direzione di provenienza del suoni, localizzazione della sorgente (sorgente) e la valutazione del volume dello spazio vengono dirottate sulla vista. A tal proposito si vedano gli effetti Frensenn.

 

Percezione del ritmo.

 

Possiamo riconoscere periodo brevi ma anche periodi lunghi nell’ordine del secondo. I periodi lungi sono anche 10 volte più lunghi del massimo tempo di integrazione quindi sono regolati da meccanismi diversi. In effetti il cervello dispone di neuroni che oscillano a frequenza abbastanza alte ma che possono generare battimenti anche molto lenti. Il cervello, come atteso, impiega poco tempo per sincronizzarsi con un fenomeno periodico veloce, impiega più tempo per sincronizzarsi con fenomeni lenti.

 

Tempi

Luogo di elaborazione

Sensazione

Influenza cultura, ambiente stato

Da 0.006- a 60 millisecondi

Orecchio interno

Altezza, intensità, timbro

Debole

0.1 mS

Collegamento nervoso orecchio-corteccia

Transitori, timbro, direzione, identificazione e discriminazione

(purtroppo non significa nulla)

> 0.1 mS

corteccia

Ritmo, messaggio musicale

(purtroppo significa poco)

 

Emisfero sinistro

Breve termine (sequanzializzazione, parlato

 

 

Emisfero destro

Lungo termine. Integrazione spaziale (visiva) e temporale (uditiva)

forte

Luoghi e tempi della elaborazione del messaggio sonoro.  l’intervallo più breve va da 6 uS a 0.06 Sec

Questa tabella deve essere stata compilata da un medico o da un neuroscienziato perché è contraddittoria.

 

 

 

Vedere anche Timbro: nell’indice princpale