Percepção auditiva se refere ao processo de construção da representação mental provocada por um estímulo sonoro, desde meros ruídos à música e à complexidade da fala. O termo audição se refere ao sentido, isto é, a capacidade fisiológica de receber como entrada o som proveniente do ambiente ao nosso sistema nervoso. Sensações são os primeiros processamentos dos estímulos sonoros. Por estímulo sonoro, se entende o sinal acústico, isto é, a vibração mecânica do ambiente, situado em uma faixa de frequência e de amplitude mínima capaz de estimular o órgão sensorial da audição.
A percepção auditiva, por sua vez, envolve a recepção e a interpretação desses estímulos. Nesta percepção identificam-se algumas habilidades como a detecção do som, sensação sonora, discriminação, localização, reconhecimento, compreensão, atenção e a memória, sendo assim parte do processamento auditivo que envolve a investigação do sinal acústico integrando a informação em modelos.
As naturezas do som Sinal acústico versus estímulo sonoro O som pode ser entendido de duas diferentes maneiras: como um fenômeno físico e como um um fenômeno perceptual. A pergunta se uma árvore cai na floresta e ninguém está por perto, ela fez algum som? expressa bem a diferença entre as diferentes naturezas de cada fenômeno. miniaturadaimagem|Representação do movimento oscilatório que o som provoca nos meios elásticos Se considerado o som como o primeiro conceito, é o fenômeno de propagação de vibração ondulatória de moléculas em torno da sua posição de equilíbrio (ou estado de repouso). A onda sonora se origina da perturbação do meio material elástico, que pode ser sólido, líquido ou gasoso. Como qualquer movimento ondulatório, há apenas fluxo energético, não havendo deslocamento das moléculas perturbadas, que voltam à sua posição inicial. Isto é, som significa a propagação de uma onda de pressão, que pode ser prontamente medida, digitalizada em um computador e analisada.
Esta vibração pode ser chamada de estímulo sonoro a partir do momento em que estimula os órgãos da audição, ou seja, é o som na segunda acepção. Ao ser captada pelo ouvido, pondo a vibrar o tímpano, o que constitui o ponto de partida da estimulação do ouvido e da percepção da informação sonora,http://www.cochlea.org/po/som o termo som se refere ao fenômeno perceptivo que ocorre no interior dos sistemas auditivo e nervoso, algo que é notoriamente difícil de quantificar.
É frequente chamar de som apenas os estímulos percebidos como música, voz humana e vocalizações animais, distinguindo-se os ruídos e as ondas inaudíveis. Porém, essa classificação não é a única aceitável. Se é o caso da inaudibilidade ser consequência da inaptidão do suposto ouvinte, por exemplo, se o som estiver a frequência superior a que o sistema auditivo de um ser humano puder captar, nem por isso ele deixa de ser som. O que deixa de existir é estimulação auditiva para o ser humano. Assim, é correto ainda dizer que os morcegos se localizam pelo som, embora em frequências incapazes de estimulas o ouvido humano. Desta forma, é correto dizer que o silêncio absoluto só existe no vácuo.http://www.cochlea.org/po/som/percepcao. Acesso em 23 de abril de 2015
Quanto a relação de som e ruído, estes dois termos são usados de modo indistinto.http://www.cochlea.org/po/som. Acesso em 23 de abril de 2015 Porém, ruídos não passam de sons complexos, cujas vibrações acústicas são de amplitude e fase distribuídas ao acaso. Neste caso, ruídos são associados àquilo que não é música, nem voz humana, nem vocalizações animais. Por isso, o ruído associado ao som desagradável pode ser muito subjetiva. Por exemplo, a chuva pode ser um som melodia agradável para alguns e desagradável para outros. Outro conceito associado ao ruído é a natureza prejudicial dos sons demasiado intensos. Quando o som, mesmo musical, é demasiado intenso são considerados ruído, ou também chamados de barulho.Dicionário Aurélio Século XXI, versão digital, verbete: barulho
Características acústicas e psicoacústicas do som miniaturadaimagem|Representação pictórica da onda sonora Em consequência dessa distinção entre os significados de som, os atributos físicos de um sinal sonoro (frequência, amplitude ou magnitude e fase), devem ser considerados também distintamente da percepção correlata (altura ou tonalidade, volume ou intensidade e timbre). Para os estudos de acústica o som pode ser representado graficamente como uma função senoide.
A frequência é o número de oscilações completas de uma onda que ocorre em um dado intervalo de tempo. Pelo sistema internacional de medidas (SI), convencionou-se utilizar o intervalo de tempo de 1 segundo, correspondendo à unidade de medida Hertz. Assim, um som que se apresenta a 100 Hz, por exemplo, significa que as moléculas do meio, como o ar, oscilaram para frente e para trás 100 vezes a cada segundo. O sistema auditivo humano percebe a frequência da onda sonora como altura, com as frequências mais altas correspondendo às notas mais altas.
A frequência das ondas sonoras pode variar enormemente, como no caso dos abalos sísmicos, até valores extremamente elevados, comparáveis às frequências da luz visível. Os seres humanos ouvem ondas sonoras cujas frequências estejam compreendidas entre 20 Hz e 20.000 Hz, mas essa característica varia de indivíduo para indivíduo e de acordo com a idade. Sons abaixo do mínimo percebido pelo sistema de audição humano são denominados de infrassons. Já os sons acima do máximo de captação são chamados ultrassons. O morcego, o cachorro e o gato são exemplos de animais possuem ouvidos sensíveis à frequências superior a 20.000 Hz. Os elefantes, por sua vez, são sensíveis a frequências inferiores a 20 Hz.
miniaturadaimagem|Representação da propagação da onda. A cor indica densidade ou pressão
Na representação matemática e pictórica, a amplitude é a distância medida entre a crista da onda e seu vale. Isto equivale a dizer que a amplitude da onda sonora é dada pela diferença entre o ponto de pressão mais alta e o de pressão mais baixa. Apesar disso, não deve ser confundida com altura. A amplitude da onda é a representação da energia da onda sonora, o que significa uma medida da quantidade de som presente. Porém, importa mais a taxa de energia transferida, ou seja a quantidade de energia propagada por unidade de tempo do que a quantidade de energia total. Como também o som é uma grandeza tridimensional, pois a onda sonora tem seu lugar no espaço,é útil caracterizar a taxa de energia em respeito a uma área. Assim, a intensidade sonora é definida pela física como o fluxo de energia por unidade de área. Essa energia varia proporcionalmente a pressão e a velocidade das partículas em um meio. Em termos acústicos a intensidade é o valor médio do fluxo de energia por unidade de área perpendicular à direção de propagação, medida em watt por metro quadrado (W/m2). O Nível de Intensidade Sonora é expresso em decibel (dB) tomando-se como referência I0=10^(-12) W/m².
A amplitude da onda sonora é percebida pelo ouvido como intensidade ou nível de audibilidade, também chamada de volume do som. Como o ouvido reage às variações de pressão, ondas com maiores amplitudes são geralmente percebidas como mais fortes, enquanto as de menor amplitude são sons mais fracos. Embora a força percebida de um som esteja relacionado a sua amplitude, a relação na é uma função um para um, pois o efeito psicoacústico tanto pelo contexto como pela natureza do som. Isto significa que a sensibilidade à intensidade varia de acordo com a frequência. O ouvido é muito mais sensível para frequências entre 1 kHz e 4 kHz. Para isso foi criada uma escala que leva em conta as frequências e os níveis de pressão, cuja unidade são phons. esquerda|miniaturadaimagem|408x408px|Exemplo de um gráfico do espectro (espectrograma) de um som. Neste caso, o som analisado é do barulho de um trovão A terceira característica física da onda sonora é a fase, que basicamente significa o início da onda. Na maioria dos casos, o ouvido é incapaz de perceber a fase. Desta maneira, tem-se duas caracteríticas físicas do som que encontram correlatos no fenômeno perceptivo. Porém os sons não se apresentam, na maioria das vezes como uma onda pura. Assim como a luz, "feixes" sonoros de diferentes frequências, amplitudes e fases se encontram sobrepostos formando sons complexos. Esses sons podem ser decompostos, como a luz por um prisma, por transformadas de Fourier, possibilitando a caracterização de cada um dos sons de acordo com sua frequência, amplitude e fase. A coleção de todas as parciais de um som é conhecido como espectro sonoro.
A terceira característica percebida pelo ouvido em um som é o timbre. Simplificadamente, timbre é concebido como o atributo da sensação sonora que permite ao ouvinte diferenciar dois sons de mesma altura e mesma intensidade. Por exemplo, a mesma música tocada por instrumentos diferentes. É o timbre também que pemite diferenciar a voz de duas pessoas diferentes.
Embora relacionado à forma da onda sonora, o timbre, no entanto, não pode ser resumido em termos de harmônicas sobrepostas ou se meras sobreposições, pois ou se precisaria que o som de uma barra de metal, que não produz harmônicas, não possui timbre, ou se igualaria timbre ao espectro do som, sugerindo que o ataque do som ou o envelope não teriam contribuição ao timbre. Em termos físicos, o timbre é descrito a forma dada pela onda. É uma característica multiescalar que congrega a frequência, a amplitude e a fase nos sons complexos, precisando ser expressa por espectogramas tridimensionais, que incluam a dimensão temporal para análise.
Em termos psicológicos, o timbre é associada à cor do som e carrega tanto significado quanto emoção. É comum os timbres dos instrumentos ou das vozes serem descritos em termos de brilhante ou rasgado.
Anatomia da audição Para se considerar a audição enquanto percepção auditiva é preciso diferenciar dois sistemas anatômicos: o ouvido, ou seja, o sistema auditivo humano, responsável pela transdução das ondas de pressão em pulsos neurais, e as estruturas cerebrais envolvidas nos processos subsequentes. Apesar dessa divisão anatômica, não é claro em qual região exatamente diferentes aspectos da percepção aparecem.
Sistema auditivo Ver artigo principal orelha
Orelha (ou ouvido) é estrutura anatômica responsável por captar, filtrar e amplificar o som nos seres humanos é chamada de ouvido (ou orelha), que se divide em três partes: externo, médio e interno.
Ouvido externo miniaturadaimagem|165x165px|Orelha humana O ouvido externo é formado pela orelha e pelo canal ou conduto auditivo externo. A orelha ou pavilhão auditivo é formada por cartilagem, o que confere flexibilidade a este órgão. Nos seres humanos e outros mamíferos o pavilhão tem forma de C, que como um funil ajuda a captar o som e direcioná-lo ao canal auditivo. A orelha não possui músculos, mas pode ser movimentada pelo músculo do couro cabeludo. O canal auditivo externo, que mede cerca de 2,5 cm, amplifica o som de modo similar ao que acontece quando se usa a buzina de um carro no interior de um túnel.
Ouvido médio O ouvido médio começa no tímpano e termina antes da cóclea. É constituído pela membrana timpânica e por três ossículos: martelo, bigorna e estribo. A membrana do tímpano consiste em uma fina camada de tecido fibroso que forma uma barreira entre o ouvido externo e médio, que se liga ao martelo, puxando e empurrando quando movimentado pela vibração do ar. Os ossículos, por sua vez, são mantidos em suas posições pelo ligamento suspensório e trabalham como alavancas entre si. Por último, da mesma maneira que o martelo se encontra ligado à membrana timpânica, o estribo se encontra ligado à membrana da janela vestibular, puxando e empurrando-a, para assim transmitir o som ao ouvido interno.
Ouvido interno