言語聴覚士のための聴覚心理学


第４回

聴こえのしくみ

	今日のポイント
	可聴範囲
	音の強さの単位
	復習テスト

人はどのくらいの範囲の音を聴いているんだろう？

動物とはどう違うの？

そう、それを知るには、音の強さと高さの表し方について知らないとね。

今回は音の強さの単位についても勉強するよ。


１．可聴範囲

【ここがポイント！】
	人間の可聴範囲って？
	20Hz以下 超低周波	20Hzから20kHz 人間の可聴音	20kH以上 超音波
	上のグラフを見ながら写してみよう！
	他の動物はもっと聞こえてる！
		20Hzから20kHz
		15Hzから50kHz
		60Hzから65kHz
		150Hzから150kHz
		50Hzから10000Hz
		3kHzから150kHz
		1kHzから120kHz
	用語のまとめ！
可聴周波数 20Hzから20kHz 最高可聴限…可聴周波数の上限 最低可聴限…可聴周波数の下限 最小可聴値 人が音として感じる最小の音圧 最大可聴値 痛覚や触覚を感じ始める音圧 最小可聴音場音圧 (MAF) 無響室でスピーカ受聴の場合の最小可聴値 最小可聴音圧 (MAP) ヘッドホン受聴の場合の最小可聴値

犬笛を聞いてみよう！

	人の言葉の音はこんな範囲にある？
	これは「スピーチバナナ」と呼ばれているよ。 グラフの目盛が上のグラフと反対なのに注意！
	音の種類を分けるとこんな風になる。

モスキート音を聞いてみよう！


２．音の強さの単位

音圧とは？

【ここがポイント！】
	まずは。。。！２つの用語を区別しよう！
	音の強さ（intensity）　　　音の物理的強さ、エネルギー
	音の大きさ(loudness)　　人の耳に聞こえる音の大きさ、人が感じる感覚 （これはあとでやるよ）
	ここでは「音の強さ」を扱います

気圧計には出ないが、音があると空気の圧力がほんの少しだけ変わる。この変化した分の圧力を音圧という。

単位はパスカル(Pa)。

台風が来るとヘクトパスカルって天気予報で言ってるよね。

とっても小さい気圧の変化だけど単位は同じだよ！

小野測器さんのHPに分かりやすい説明がある。
パスカルとデシベル

音の強さ(intensity)と音圧は本当は違うけど、比例の関係にあるのでほぼ同じものとして扱う場合も多いよ。

デシベルの基準値

		dB（デシベル）とは？
		音の強さを表すのに一般的に使われるのが 音圧レベル（SPL；Sound Pressure Level）。 単位はデシベル(dB)。
		なぜdBを使うの？
		パスカルのままじゃ数値が大きくなって大変！ （対数を使うと桁数が少なくなってとっても便利）
		人間の感覚にあった単位だから

音圧（パスカル）と音圧レベル(dBSPL)の比較

【ここがポイント！】
			音圧[Pa]	音圧レベル[dB]
		最小可聴音	0.00002=20μPa	0	←ここが基準値
		ささやき声（１ｍ）	0.0002	20
		会話（１ｍ）	0.02	60
		混雑した街	0.2	80
		地下鉄内	0.5	90
		ジェットエンジン（５０ｍ）	20	120
		「図解雑学　音のしくみ」（ナツメ社）より引用
		まずは覚えよう！ 音圧が基準値よりも１桁（つまり倍）違うとdB違う！
		問題！
		Pa
		Pa
		何dB違うかな？
		【答】が２つ違うからdB違う！
		dBにも、いろいろなdBがある。いつも基準値が必要！（0dB=基準値)
		基準値に対して何倍か？何分の１か？を表す。

		余裕があったら。。。
		倍率 dB 1 0 2 6 2倍は6dB 3 9.5 約10dB 4 12 2倍×2倍=6dB+6dB=12dB 5 14 10倍÷2倍=20dB-6dB=14dB 6 15.5 2倍×3倍=6dB+9.5dB=15.5dB 7 17 8 18 2倍×2倍×2倍=6dB+6dB+6dB=18dB 9 19 3倍×3倍=9.5dB+9.5dB=19dB 10 20 2倍×5倍＝6dB+14dB=20dB 7倍＝17dB 8倍=18dB 9倍=19dB 10倍=20dB
		log 1 = 0 ｌog 10 = 1 log 100 = log 102= 2×log10 = 2 教科書の説明も読んでおこう！

	ｄＢＳＰＬ： （音圧レベル） Sound Pressure Level	０ｄＢ＝振幅圧力の実効値が20μPa（マイクロパスカル・・人間に聞こえる最小の音圧）の音とした単位	物理的に測定に使用 「補聴器の特性表」に使用
	ｄＢＨＬ： （聴力レベル） Hearinng Level	０ｄＢ＝０ＨＬ(ゼロ Hearinng Level)とした単位 （０ＨＬ：正常聴力の成人がもっとも良い条件のもとで聞こえる最小音量の平均値）	「オージオメーター」による測定に使用
	dBSL： （感覚レベル） Sensation Level	被験者自身の最小可聴値	実験などに使う

dBの基準値を比較してみよう

【ここがポイント！】
	難聴者の場合	健常者平均よりよく聴こえる者
↑ 音圧

音圧レベル、聴力レベルって将来、どんな時に使うの？

		ここが大切！ 聴覚検査の結果はオージオグラムに聴力レベル（dBHL)で記録します。 でも、聴覚検査後、補聴器の調整の結果はグラフに音圧レベル(dBSPL)で記録します。 だから、オージオグラムの結果を転記するためには、この換算ができることが必要！ 【オージオグラム】 縦軸は聴力レベル(dBHL)・横軸は周波数 【補聴器特性表】・【装用閾値】 縦軸は音圧レベル(dBSPL)・横軸は周波数	縦軸の向きも違うよ！ よ〜く見て！

実験　聴力レベルと音圧レベルの簡単な換算をしてみよう！

以下の表の音圧レベルの値を換算表をもとに聴力レベルに書換えなさい。

dBSPL-換算値＝dBHLなので
1000Hzの場合、80dBSPL-5=75dBHLである

【練習問題】(dBHLの欄を提出）

	【ちょっと国試に挑戦】
	第1回午前81
	音のレベル表示について正しいのはどれか。
	1.聴力レベルの基準値は20μPaである。 2.音圧レベルの0dBは正常耳の聴覚閾値レベルに等しい。 3.感覚レベルが10dBの音は聞こえない。 4.聴力レベルが等しい音の強さは等しい。 5.感覚レベル0dBは聴覚閾値レベルと等しい。
	第2回午前76
	音圧レベル40dBの音を80dBで出力する補聴器の増幅倍率はどれか。
	1. 2倍 2.10倍 3.20倍 4.40倍 5.100倍
	第2回午前81
	難聴耳における250 Hzの音のレベル表示値の大小関係で正しいのはどれか。
	1.音圧レベル>聴力レベル>感覚レベル 2.音圧レベル>感覚レベル>聴力レベル 3.聴力レベル>感覚レベル>音圧レベル 4.聴力レベル>音圧レベル>感覚レベル 5.感覚レベル>音圧レベル>聴力レベル
	第4回午前78
	音圧レベルの基準音圧について正しいのはどれか。
	1. 被験者や周波数に関係なく一定の値 2. 個々の被験者毎の最小可聴値 3. 国際規格で決められた周波数毎の最小可聴値 4. 同じ大きさに聞こえる１ｋＨｚ純音の音圧 5. 若年健常者の最小可聴値の平均値
	第5回午前75
	45dB増幅し25dB減衰させると0dBSPLになる音の音圧はどれか。
	1．90μPa 2．70μPa 3．40μPa 4．20μPa　 5．2μPa
	全部できたかな？

４．復習テスト

	それでは、まとめのテストです！
	名前 メールアドレス 学籍番号 １．人の可聴範囲は20hzから。。。 2000Hz20000Hz ２．音圧レベル(dBSPL)の基準値は？ 20μPa 2μPa ３．オージオグラムの目盛りは？ dBSPL dBHL ４．100倍音圧が違うと？ 40dB違う 80dB違う ５．聴覚レベルの基準値は？ 人間の最小可聴値 健常者の平均最小可聴値 ６．今日の授業の進度はどうでしたか？ もっと速くてもいい ちょうどいい速すぎた ７．今日の授業のコンピュータ操作はどうでしたか？ 簡単だった 大体大丈夫大変だった ８．授業への希望・今後、扱って欲しい内容など