by stéphane f » Fri Feb 07, 2014 12:00 am
Bonjour à tous,
Pour mieux comprendre et faire avancer le débat j'ai posé la question à un Intervenant en Neurosciences.
La réponse me fait dire que, pour ma part, je dois bénéficier :
1) de la rehausse des aigus, là ou le LB s'écroule,
2) des "sons de combinaisons" qui attestent l'intuition de Francis
La réponse en gras ci-dessous :
Tout d'abord laissez moi préciser quelques éléments :
(1) je ne suis pas médecin et en particulier pas ORL et donc je ne peux donner d'avis médical sur les éventuels effets des ondes.
(2) je ne suis pas acousticien même si je pense avoir une assez bonne culture sur la physique acoustique et de bonnes connaissances en traitement du signal.
(3) j'ai une formation de neurosciences et de psychophysique de l'audition.
Je vous décris, ci-dessous, une expérience concernant l’audition.
Il est entendu que l’oreille humaine fonctionne sur une plage de fréquences allant de 20hz à 20khz. Et que cela diminue progressivement avec l’âge.
Le corps est-il, par d’autres organes, également sensible aux ultra-sons ?
Tout dépend de ce que vous entendez par "sensible"...
Tout d'abord dans certaines plages de fréquences, les ultrasons peuvent réchauffer les tissus biologiques jusqu'à éventuellement une brulûre (c'est en particulier utilisé dans les traitement des tumeurs par ultrasons focalisés). Ce type de risque est à l'origine d'accidents en milieu industriel en particulier sur les bacs de nettoyages par ultrason. Mais manifestement ce n'est pas ce qui est en cause ici.
un autre phénomène parfois rapporté c'est un effet de "gêne" difficilement desriptible chez certaines personnes avec des symptômes de type céphalée, nausées....
Ces effets de gêne semblent je crois de nature auditive car ils sont principalement observés quand un contenu intense en ultrason est associé à un contenu dans la plage "utile" de l'audition humaine. C'est par exemple le cas dans certaines installatiosn industrielles ou des machines émettent pas mal dans les ultrasons.
Il ne faut pas oublier que si on ne perçoit pas ces ultrasons, ils mettent en vibration notre système auditif si les niveaux sont élevés (ces très hautes fréquences sont moins bien conduites par la conception biomécanique de l'oreille moyenne mais conduites tout de même un peu si elles sont de haute intensité). Du coup il existe des recommandations sur l'exposition aux ultrason dans le milieu du travail car il a été montré qu'ils participent à la dégradation de l'audition "standard".
Par exemple il a été observé qu'une exposition aux ultrasons dans une bande 20-40kHz (intensioté entre 90 et 130 dB SPL) peut provoquer une diminution au moins temporaire de la sensibilité dans la bande 100-8000Hz).
L’iris de l’œil se modifie par réflexe pour s’adapter à la luminosité extérieure.
Il y a-t-il un système reflexe équivalant concernant l’ouïe ?
Oui, il y a diverses protections de l'oreille suite à une exposition à un son très intense. Je ne suis pas très à jour sur tous les mécanismes impliqués mais je peux citer :
- un réflexe musculaire immédiat au niveau des la chaine des osselets dans l'oreille moyenne qui va limiter la transmission/amplification des vibrations par l'oreille moyenne.
- des mécanismes intracellulaire à moyen terme si la stimulation de haute énergie dure un peu (régulation de l'expressions de canaux ioniques, modulation de l'excitabilité cellulaire et donc le l'exitotoxicité) au niveau des cellules ciliées de l'oreille interne.
Tout ces mécanisme induisent un phénomène de TTS (Temporay threshold Shift) càd une augmentation des seuils de détections de manière temporaire (en gros pendant quelques minutes/heures, notre oreille perd de sa sensibilité pour se protéger).
Après, je ne suis pas certain justement que ces mécanismes soient facilement déclenchés par les ultrasons et c'est bien là une des difficulté dans la protection contre ces ultrasons. On peut peut-être faire le parallèle avec les UV pour lesquels je crois que l'on ne contrôle pas l'iris (s'ils ne sont pas associé à une lumière visible intense)pour les limiter alors qu'ils peuvent être dommageables pour la rétine (à vérifier, ce n'est pas mon domaine).
Pourquoi ces questions, Je vous explique le contexte :
Je suis mélomane. Et comme tous les audiophiles, je cherche à faire progresser mon matériel hifi pour approcher au mieux la réalité des enregistrements. Les critères sont entre autres, le respect des timbres, la largeur et la profondeur de la scène, la sensation de relief, le naturel…
J’ai récemment installé des « supertweeters » sur mon système. Ceux sont des « hauts parleurs » qui fonctionnent entre 20khz et 150khz. Bien que l’on soit au-dessus des limites auditives de l’oreille, je perçois une nette amélioration sur les critères sus cités avec également de l’aération sur les fréquences basses.
Si je colle l’oreille aux supertweters, je n’entends absolument rien sortir de là ! Mais l’amélioration globale est bien là, la musique est + intelligible.
C’est pour cela que je me posais la question à savoir, si un réflexe acoustique, adaptant le niveau d’entrée des ondes sonores vers le cerveau, pouvais améliorer ainsi leur décryptage ?
Je ne crois pas trop m'avancer pour dire que ce n'est probablement pas ce genre de phénomène qui est à l'oeuvre.
Si effet il y a réellement (je reviendrais là dessus plus tard), cela pourrait être une interaction purement acoustique entre le contenu harmonique des très haute fréquences avec le spectre audible.
En effet, s'il y a vraiment du contenu musical au dessus de 20kHz ou plus il peut intervenir, du fait des relations harmoniques et créer des modulations de fréquences inférieures (ce que l'on appelle souvent "les sons de combinaison"). D'un point de vue acoustique ces sons de combinaisons sont plus faibles mais pourraient être dans la fenêtre audible. Cette interaction peut se produire dans l'air ou même on ne peut exclure des interactions vibratoire au niveau du tympan et des membranes de l'oreille interne (en tout cas en théorie mais je ne suis pas un expert en acoustique et ne sais pas si cela est vraiment démontré). Ce qui est sûr c'est que ces sons de combinaisons existent (c'est physique/mathématique) et peuvent être perçus (leur non prise en compte historiquement dans l'étude de l'audition a créé des résultats contradictoires dans l'étude de la perception de la hauteur tonale). Il est maintenant connu qu'il est crucial de masquer ces sons de combinaisons quand on veut étudier des mécanismes très "bas niveau" de la perception auditive.
Pour finir j'ai précisé plus haut :"Si effet il y a réellement"
En effet, pour être par ailleurs musicien et intéressé un peu à l'acoustique et ayant une approche scientifique, je pense qu'avant de s'emballer il faut montrer que l'effet existe. Pour cela, il y a des méthodes (par exemple double aveugle) qui permettre de garantir l'authenticité de la perception. l'introspection en l'occurrence n'est pas très fiable.
En particulier (et ce n'est pas un jugement a priori mais un constat) dans le milieu audiophile de nombreuses affirmations infondées circulent. Dans celle qui me viennent à l'esprit il y a la polarité des cables (selon le sens dans lequel on branche le cable le son est "meilleur"), pas mal d'effets sur la nature des cables (qui s'il est vrai qu'ils peuvent altérer le signal ces altération sont probablement inaudible à partir d'un certain diamètre de cable) etc... beaucoup de mises à l'épreuve on été réalisées et beaucoup de mythes sont tombés à partir du moment ou une approche scientifique de la mesure de la perception est mise en oeuvre.
Je ne dis surtout pas que le matériel "hifi" de haut de gamme n'apporte rien. Mais il faut trier beaucoup parmi les légendes urbaines et que l'on a parfois envie d'entendre ce que l'on veut bien entendre. Donc votre observation est peut-être réelle mais cela n'est pas vraiment certain sans une approche un peu scientifique. Et de ce point de vue toute l'histoire de la psychophysique illustre très bien la difficulté d'objectiver une sensation.
Par ailleurs, on peut se demander qu'est)ce qu'il y a réellement au dessus de 20kHz dans les enregistrements. Sur un CD audio "normal" pas grand chose puisque le format CD audio est conçu pour pouvoir encoder jusque 22kHz et que s'ajoute à cela un filtre anti aliasing souvent réglé plus bas dans les lecteurs de cds ou au niveau des convertisseurs. Sans compter qu'à l'étape du mastering le contenu à été aussi filtré pour justement ne pas créer d'artefact au moment de la création du CD. Donc vraiment il doit peu y avoir d'information... (bien sur il y a des formats d'enregistrements plus haut de gamme qui peuvent monter plus haut en fréquence et donc théoriquement contenir de l'énergie dans le domaine des ultrasons.
Votre "super tweeter" est donné pour 20-150kHz.... mais j'imagine que ce n'est qu'une mesure de bande passante. Il doit passer de l'énergie en dessous de 20kHz (et pourquoi pas au dessus de 150kHz) qui pourrait peut-être expliquer les effets ressentis. même s'il y a un filtre, il est difficile de filtrer avec une pente raide à 20kHz sans impliquer des problèmes de dispertion des phases.
Est-ce que l'effet ne peut pas être plus lié aux filtres de l'enceinte (qui provoqueraient des perturbation de phase) qu'à l'émission réelle d'ultrasons ? Que ce passe-til si vous faite un "écran" devant les super tweeters ?
Il y a peut être d'autres explications acoustiques possibles (encore une fois je ne suis pas spécialiste de l'acoustique).
Voilà en tout cas les réflexions que m'inspirent vos observations, j'espère que cela vous sera utile.
Cordialement,
Je remercie ici encore l'intervenant pour sa réponse.
Stéphane