Генераторы белого шума – Тёмная сторона белого шума: постоянный акустический фон может вредить работе мозга

Тёмная сторона белого шума: постоянный акустический фон может вредить работе мозга

Приятный многим шум водопада, а также, к примеру, шум телевизионных помех учёные называют белым шумом. Под этим термином подразумевается шум, спектральные составляющие которого равномерно распределены по всему диапазону задействованных частот.

Многие люди используют специальные генераторы белого шума, чтобы скрыть другие нежелательные звуки или для релаксации. Некоторые педиатры рекомендуют включать младенцам белый шум, поскольку считается, что он помогает быстрее заснуть. Также белый шум советуют слушать людям, страдающим от постоянного звона, свиста или гула в ушах (такое расстройство называется тиннитус).

Однако не все исследователи уверены, что белый шум является безвредным. Не так давно учёные заявили, что генераторы фонового шума могут повредить слух маленьких детей.

Теперь же специалисты из компании Posit Science Corporation, которая занимается разработкой программного обеспечения для обучения мозга, сообщили, что белый шум действительно влияет на слух, изменяя работу мозга. И такой эффект наблюдается не только у младенцев.

“За последние 50 лет учёные, исследующие мозг, многое узнали о его пластичности, то есть как сенсорные и другие сигналы меняют мозг химически, структурно и функционально. Появляется всё больше доказательств в пользу того, что мозг реагирует отрицательно, когда получает случайную информацию, такую как белый шум, — рассказывает ведущий автор новой работы Муна Аттарха (Mouna Attarha), которая специализируется на изучении когнитивных и неврологических возрастных изменений.

Совместно с учёными из Калифорнийского университета в Сан-Франциско она собирала данные о том, как воздействие белого шума отражается на центральной слуховой системе.

Эксперты поясняют, что, хотя природа того же тиннитуса ещё не до конца изучена, нет сомнений в том, что различные повреждения слуха, в том числе его полная и частичная потеря, могут быть связаны с воздействием громких шумов: звуковое давление травмирует барабанную перепонку.

Пока неизвестно, может ли фоновый белый шум оказывать такой же эффект, однако исследования на животных показывают, что его длительное воздействие влияет на работу мозга.

Команда проанализировала ряд научных работ, посвящённых этой теме, и пришла к выводу, что долгосрочное воздействие нетравматического шума влечёт “пластическую реорганизацию центральной слуховой нервной системы”.

Эти изменения наблюдались после воздействия уровней шума в диапазоне звукового давления от 60 до 70 децибел, пишут исследователи. Примечательно, что именно такие уровни типичны для большинства коммерческих генераторов белого шума (Управление по охране труда США официально признаёт их безопасными).

По мнению исследователей, потенциальные эффекты от воздействия белого шума более многочисленны, чем считалось. В первую очередь, речь идёт о снижении нейронного торможения (эта важная функция позволяет фильтровать несущественную информацию), а также увеличении времени, в течение которого наш мозг обрабатывает быстро меняющиеся сигналы.

Эти изменения, в свою очередь, могут “компрометировать” работу других систем мозга и влиять на внимание, память и исполнительные функции.

Впрочем, однозначно говорить о каких-либо эффектах пока сложно. Специалисты уверены, что для начала требуется провести исследования с участием людей. Если гипотеза подтвердится, то для лечения тиннитуса и других расстройств медикам придётся искать новые средства.

Более подробно об этой работе рассказывается в статье, которая была опубликована в журнале JAMA Otolaryngology – Head & Neck Surgery.

Кстати, ранее авторы проекта “Вести.Наука” (nauka.vesti.ru) рассказывали о том, как принцип действия белого шума помог разработать новый метод нейтрализации неприятных запахов.

nauka.vesti.ru

Белый шум для новорожденных и зачем он нужен

 Что такое белый шум?

 

Феномен был назван так по аналогии с белым цветом, который образуется при наложении друг на друга всех цветов спектра. Это звук с равномерной плотностью, который получается, когда звуковые волны звучат одновременно на всех частотах – высоких, средних и низких. При этом звуковые колебания не несут в себе никакой информации, сливаясь в монотонный шорох. Вы можете услышать такой звук, включив радио на ненастроенную волну, или в природе – поблизости от водопада. 

 

Помимо белого, физики выделяют шумы и других цветов. Шум водопада на расстоянии, например, называется розовым. Отличие розового шума от белого в том, что у него приглушены высокие частоты. Именно их человеческий слух зачастую воспринимает как нечто раздражающее. Звук розового шума более низкий и глубокий. Если звучание белого шума Вам кажется неприятным для сна новорожденного, попробуйте использовать розовый шум.

 

 Как выбрать генератор белого шума?

 

Если Вы не хотите покупать отдельный девайс, или желаете сначала протестировать воздействие белого шума, это можно сделать с помощью подручных средств. 

 

Источником белого шума может стать включенный бытовой прибор – фен или, например, увлажнитель воздуха, пылесос. Минус таких источников шума – они не предназначены для непрерывной работы в течение нескольких часов, а также не позволяют регулировать громкость звука. 

 

Специальные приложения, установленные на смартфон – еще один вариант источника белого шума. Причем, желательно использовать именно приложения, так как записи на YouTube могут прерываться внезапной рекламой, заканчиваться или выключаться совсем при отсутствии интернет-сигнала. К тому же, в бытовых условиях Вы вряд ли сможете определить, нужной ли частоты шум в них звучит.

 

Преимущество генератора перед смартфоном в том, что генератор надежнее. Он не выключится посреди ночи из-за севшего аккумулятора. С другой стороны, смартфон, поставленный на зарядку, гарантированно будет шипеть весь сон. Главное, не забыть перевести его в авиарежим, чтобы звук пришедшего в неурочное время сообщения или телефонного звонка не испугал малыша.

 

Среди приложений есть множество вариантов с релаксирующими звуками. Их можно слушать и расслабляться во время бодрствования. Звуки природы – дождя, волн, горящего костра и квакающих лягушек, хоть и приятны для слуха, но не являются белым шумом. Для сна рекомендуется классический ровный шум без звуковых колебаний. Мои фавориты среди приложений – Bed Time Sleep, Sleep Fan, Cant Sleep, SleepFan. Они доступны в AppStore и GooglePlay. Родители хвалят еще Noisli. Белый шум в нем представлен в трех вариантах, которые находятся в конце списка. 

 

Отдельно стоит упомянуть о мягких игрушках, в которых встроен генератор белого шума. Однако, я не вижу в них функционального смысла. Белый шум для детей хорош тогда, когда он непрерывен на протяжении всего сна. Дело в том, что ребенок просыпается между циклами сна, которые длятся по 40-60 минут. Чтобы снова погрузится в сон, ему нужны те же самые условия, какие были при укладывании. И если к этому времени уже нет никаких звуков, значит, условия засыпания изменились, и уснуть снова будет сложнее. 

 

Работающий белый шум для малыша выполнит роль дополнительной ассоциации, подсказав ему, что можно еще поспать. Игрушки не генерируют звук постоянно. Звук то включается, то выключается. Еще один минус – батарейки придется часто менять. К тому же, игрушка наверняка будет привлекать внимание малыша, возможно, он захочет взять ее в свою постель. А как мы помним, в кроватках детей до года для целей безопасности во время сна не должно быть никаких посторонних предметов.   

 

o-sne.online

Генератор белого и розового шума схема |

Для настройки различного рода акустической радиоэлектронной аппаратуры радиолюбителю полезно иметь в своём арсенале различного рода генераторы. В том числе генератор белого и розового шума, о котором вы сможете прочитать в этой статье.

Что такое белый шум:

Белый шум – название достаточно известное среди радиолюбителей (схоже с определением белый свет – из-за спектра), является стационарным шумом, Спектральные составляющие белого шума равномерно распределены по всему диапазону задействованных частот. На пример звук водопада или расстроенного радиоприёмника, шорох листьев на ветру и т.д.

Что такое розовый шум:

Белый шум –  разновидность шума спектральную плотность которого можно определить по формуле 1/f (плотность розового шума обратно пропорциональна частоте), то есть он является равномерно убывающим в логарифмической шкале частот. На пример, звук пролетающего вертолёта, график электрической активности мозга.

 

Генератор шума рисунок №1:

Рисунок №1 – Схема генератора розового и белого шума

C1, C3 – 25 мкФ

C2, C7 – 1 мкФ

C4 – 0,005 мкФ

C5 – 0,003 мкФ

C6 – 820 пФ

R1, R2, R8 – 5,6 КОм

R3 – 39 КОм

R4 – 1 М

R5 – 390 КОм

R6 – 100 КОм

R7 – 18 КОм

VT1,VT2, VT3 – ВС108

Работа схемы генератора белого и розового шума:

Схема (рисунок №1) может одновременно генерировать розо­вый и белый шум. Транзистор VT1 выступает в роли стабилитрона (его обратно смещенный переход база-эмиттер действует как стабилитрон с напряжением стабилизации 7-8 В).

Ток от такого импровизированного стабилитрона является шумящим, он поступает с VT1 на базу транзистора VT2, такое сочетание даёт на выходе последнего транзистора VT2 белый шум амплитудой около 150 мВ.

Для того чтобы преобразовать белый шум в ро­зовый, в схеме предусмотрено фильтр нижних частот с крутиз­ной   спада  3  дБ   на  октаву, который ослабляет белый шум. После фильтрации белого шума вам необходимо восстановления уровня выходно­го сигнала, для этого предусмотрен усилитель.

Роль усилителя уровня выходного сигнала розового шума играет транзистор VT3, расположенный таким образом, чтобы в его цепи обратной связи был вклю­чен фильтр розового шума. Такое сочетание позволяет обеспечить достаточный уровень розового шума. Однако в случае маленького уровня выходного сигнала (белого или розового шума) вы можете поставить на выходе 1 или 2 дополнительные схемы усиления шумового сигнала.

P.S.: Я постарался наглядно показать и описать не хитрые советы. Надеюсь, что хоть что-то вам пригодятся. Но это далеко не всё что возможно выдумать, так что дерзайте, и штудируйте сайт https://bip-mip.com/ 

bip-mip.com

Генераторы белого шума Marpac | Официальный представитель Marpac в России

Компания Marpac изготавливает свои генераторы белого шума беспрецедентно долго, уже более 50 лет. С легкой руки именно ее создателя, Джима Бакуолтера, и появилось понятие «звукового кондиционера».

Звуковой кондиционер DOHM является на сегодняшний день, безусловно, наиболее популярным генератором белого шума в мире. Он полностью оправдывает свое название!

DOHM не просто генерирует белый шум, он создает тишину особого качества. Общеизвестно, что абсолютной тишины в окружающей нас жизни не существует. Обычно мы называем тишиной всего лишь равномерный, негромкий, лишенный резких всплесков, звуковой фон, позволяющий нашему мозгу расслабиться для сна и отдыха. Или сконцентрироваться на работе, требующей внимания и усидчивости.

Вы будете удивлены, насколько легко этот звук летящего воздуха, напоминающий отдалённое эхо мощного водопада, будет поглощать посторонние звуки и создавать атмосферу глубокого покоя. И, что самое приятное, Ваш мозг очень быстро научится не замечать этот звук, воспринимать его как своего рода нулевую точку тишины. При этом на уставший мозг будет оказываться ощутимое расслабляющее и усыпляющее действие, в то время как сознание бодрого и готового к работе человека будет предельно сконцентрированным.

Просто поразительно, сколько различных состояний в жизни человека могут резко вырасти в качестве благодаря глубокому, тщательно сбалансированному белому шуму. Будь то сон или уединение, концентрация или релаксация, или даже бегство от сводящего с ума шума в ушах – звуковые кондиционеры Marpac создавались именно для того, чтобы покрывать все эти потребности.

Мы настоятельно рекомендуем наши устройства для создания звукового барьера и убаюкивания беспокойных младенцев, для защиты от храпа спящего рядом человека, для защиты от громких соседей и шума с улицы, для крепкого сна в незнакомом и шумном месте, для успокоения тревожных питомцев, и для многих других применений.

Поверьте, здоровый сон стоит того, чтобы попробовать. И тогда Вам уже не захочется отказываться от быстрого засыпания, глубокого сна и приятного пробуждения!

Вам просто понравится так жить!

Мы в социальных сетях

rusmarpac.com

Белый шум — Википедия

Спектр шума, который можно считать белым Характерный «снег» на экране телевизора, сопровождаемый белым шумом при отсутствии сигнала

Белый шум — стационарный шум, спектральные составляющие которого равномерно распределены по всему диапазону задействованных частот. Примерами белого шума являются шум близкого водопада^[1] (отдаленный шум водопада — розовый, так как высокочастотные составляющие звука затухают в воздухе сильнее низкочастотных), или дробовой шум на клеммах большого сопротивления, или шум стабилитрона, через который протекает очень малый ток. Название получил от белого света, содержащего электромагнитные волны частот всего видимого диапазона электромагнитного излучения. Кроме белого, существуют шумы многих цветов.

В природе и технике «чисто» белый шум (то есть белый шум, имеющий одинаковую спектральную мощность на всех частотах) не встречается (ввиду того, что такой сигнал имел бы бесконечную мощность), однако под категорию белых шумов попадают любые шумы, спектральная плотность которых одинакова (или слабо отличается) в рассматриваемом диапазоне частот.

Пример реализации процесса со свойствами белого шума.

Термин «белый шум» обычно применяется к сигналу, имеющему автокорреляционную функцию, математически описываемую дельта-функцией Дирака по всем измерениям многомерного пространства, в котором этот сигнал рассматривается. Сигналы, обладающие этим свойством, могут рассматриваться как белый шум. Данное статистическое свойство является основным для сигналов такого типа.

То, что белый шум некоррелирован по времени (или по другому аргументу), не определяет его значений во временной (или любой другой рассматриваемой аргументной) области. Наборы, принимаемые сигналом, могут быть произвольными с точностью до главного статистического свойства (однако постоянная составляющая такого сигнала должна быть равна нулю). К примеру, последовательность символов 1 и −1, умноженная на последовательность дельта-функций, следующих с частотой следования символов, будет являться белым шумом только если последовательность символов будет некоррелирована. Сигналы, имеющие непрерывное распределение (к примеру, нормальное распределение), также могут быть белым шумом.

Дискретный белый шум — это просто последовательность независимых (то есть статистически не связанных друг с другом) чисел. С использованием генератора псевдослучайных чисел пакета Visual C++, дискретный белый шум можно получить так:

x[i] = 2 * ((rand()/((double)RAND_MAX)) - 0.5)

В данном случае x — массив дискретного белого шума (без нулевой частотной составляющей), имеющего равномерное распределение от −1 до 1.

Иногда ошибочно предполагается, что гауссовый шум (то есть шум с гауссовым распределением его значений — см. нормальное распределение) эквивалентен белому шуму. Однако эти понятия не эквивалентны. Гауссовый шум предполагает распределение значений сигнала в виде нормального распределения, тогда как термин «белый» имеет отношение к корреляции сигнала в два различных момента времени (эта корреляция не зависит от распределения значений шума). Белый шум может иметь любое распределение — как Гаусса, так и распределение Пуассона, Коши и т. д. Гауссовый белый шум в качестве модели хорошо подходит для математического описания многих природных процессов (см. Аддитивный белый гауссовый шум).

Для удобства описания в физике введены термины, приписывающие шумовым сигналам различные цвета в зависимости от их статистических свойств, к примеру, розовый шум или синий шум.

Белый шум находит множество применений в физике и технике. Одно из них — в архитектурной акустике. Для того чтобы скрыть нежелательные шумы во внутренних пространствах зданий, генерируется стационарный белый шум малой мощности.

В электронной музыке белый шум используется как в качестве одного из инструментов музыкальной аранжировки, так и в качестве входного сигнала для специальных фильтров, формирующих шумовые сигналы других типов. Широко применяется также при синтезировании аудиосигналов, обычно для воссоздания звучания ударных инструментов, таких как тарелки.

В последнее время многие педиатры рекомендуют использовать звуки белого шума для успокоения и хорошего сна младенцев; предполагается, что в матке малыш постоянно слышал белый шум: стук сердца матери, работу желудка, шум крови в сосудах.^{[источник не указан 746 дней]}.

Белый шум используется для измерения частотных характеристик различных линейных динамических систем, таких как усилители, электронные фильтры, дискретные системы управления и т. д. При подаче на вход такой системы белого шума на выходе получаем сигнал, являющийся откликом системы на приложенное воздействие. Ввиду того, что комплексная частотная характеристика линейной системы есть отношение преобразования Фурье выходного сигнала к преобразованию Фурье входного сигнала, получить эту характеристику математически достаточно просто, причём для всех частот, для которых входной сигнал можно считать белым шумом.

Во многих генераторах случайных чисел (как программных, так и аппаратных) белый шум используется для генерирования случайных чисел и случайных последовательностей.

В операционной системе Linux консольная команда speaker-test, генерирующая белый либо розовый шум, используется для проверки наушников/колонок.

Вектор случайных чисел[править | править код]

Вектор случайных чисел w{\displaystyle \mathbf {w} } является последовательностью отсчётов белого шума, когда его среднее значение μw{\displaystyle \mu _{w}} и автокорреляционная матрица Rww{\displaystyle R_{ww}} удовлетворяют следующим равенствам:

μw=E{w}=0{\displaystyle \mu _{w}=\mathbb {E} \{\mathbf {w} \}=0}

Rww=E{wwT}=σ2I{\displaystyle R_{ww}=\mathbb {E} \{\mathbf {w} \mathbf {w} ^{T}\}=\sigma ^{2}\mathbf {I} }

То есть, это вектор случайных чисел с нулевым средним значением, автокорреляционная матрица которого представляет собой диагональную матрицу с дисперсиями по главной диагонали.

Белый случайный процесс (белый шум)[править | править код]

Непрерывный во времени случайный процесс w(t){\displaystyle w(t)}, где t∈R{\displaystyle t\in \mathbb {R} }, является белым шумом тогда и только тогда, когда его математическое ожидание и автокорреляционная функция удовлетворяют следующим равенствам соответственно:

μw(t)=E{w(t)}=0{\displaystyle \mu _{w}(t)=\mathbb {E} \{w(t)\}=0}

Rww(t1,t2)=E{w(t1)w(t2)}=σ2δ(t1−t2){\displaystyle R_{ww}(t_{1},t_{2})=\mathbb {E} \{w(t_{1})w(t_{2})\}=\sigma ^{2}\delta (t_{1}-t_{2})}.

Если величина σ2{\displaystyle \sigma ^{2}} не зависит от времени, то случайный процесс является стационарным белым шумом, если зависит от времени — нестационарным белым шумом^[2].

В других обозначениях, более близких радиофизикам отечественной школы:

⟨w(t)⟩=0{\displaystyle \langle w(t)\rangle =0{\frac {}{}}}

Bww(t1,t2)≡⟨[w(t1)−⟨w(t1)⟩][w(t2)−⟨w(t2)⟩]⟩=⟨w(t1)w(t2)⟩=σw2δ(t1−t2){\displaystyle B_{ww}(t_{1},t_{2})\equiv \langle \,[w(t_{1})-\langle w(t_{1})\rangle ]\,[w(t_{2})-\langle w(t_{2})\rangle ]\,\rangle =\langle \,w(t_{1})w(t_{2})\,\rangle =\sigma _{w}^{2}\delta (t_{1}-t_{2})}.

То есть, это случайный процесс с нулевым математическим ожиданием, имеющий автокорелляционную функцию, являющуюся дельта-функцией Дирака. Такая автокорреляционная функция предполагает следующую спектральную плотность мощности:

Sww(ω)=σw2{\displaystyle S_{ww}(\omega )=\sigma _{w}^{2}}

так как преобразование Фурье дельта-функции равно единице на всех частотах. Ввиду того, что спектральная плотность мощности одинакова на всех частотах, белый шум и получил своё название (по аналогии с частотным спектром белого света).

1. ↑ БСЭ
2. ↑ Вентцель Е. С., Овчаров Л. А. Теория случайных процессов и её инженерные приложения. — М., Наука, 1991. — c. 274

ru.wikipedia.org

Генераторы белого шума MARPAC Звуковой кондиционер DOHM-DS – «Прибор особо нужный в шумных городских условиях.»

​Прибор покупала для себя, поскольку вечерами приходится работать в особо шумных условиях, из-за того, что особо громко за стенкой работает телевизор. Заказывала звуковой кондиционер через интернет, пришел он после заказа примерно недели через две почтовой посылкой.

Отдельно прилагались инструкция на русском языке и гарантийный талон на год от компании производителя. Вся остальная информация на упаковке и инструкция внутри – на английском.

Прибор миниатюрненький, даже меньше, чем я ожидала. По высоте чуть выше флакончика духов. Шнур нормальной длины, метра полтора. Приятно, что производитель на этом не экономит. Но почему-то шнур черного цвета, а сам кондиционер белого. Поставила звуковой кондиционер в дальнем углу от кровати, на полочке рядом с принтером. При первом включении, звук тоже показался слабеньким, тихим, даже на второй скорости. Видимо я ожидала по силе паровозный гудок!!! Но после 5-10 минут работы стало понятно, что он так мягко и ненавязчиво для слуха заглушает шумы – телевизор-то за стеной продолжает работать, но я его практически не слышу.

Когда сосредоточилась на работе, перестала слышать и белый шум (обычный процесс переключения внимания). Но в первый раз он меня убаюкал так, что я в полусонном состоянии после работы приготовила обед, а после обеда без всяких приборов выспалась так, как давно уже не спала.

Кстати, когда выключила в первый раз звуковой кондиционер, то поняла, что он позволил еще не слышать гудение процессора моего компьютера, от которого, всегда уставала больше работы.

Дня через два, уже не засыпала днем, а нормально работала под DOHM. Равномерный ненавязчивый шум позволяет не отвлекаться на посторонние звуки, работается более расслабленно, без напряжения, быстрее сосредотачиваешься. Наверное, пока не попробуешь, не поймешь, сколько ненужного «шумового мусора» попадает в наш мозг каждый день. Шумелка все это отсекает.

Спать сначала под белый шум боялась, в том плане, что он отлично убаюкивает, и вдруг я усну так крепко, что не услышу своих домочадцев. Но перед сном для быстрого расслабления все-же включала. И вот один раз незаметно для себя под него и уснула. Результат – отличный сон и бодрость утром! Решила все же иногда себя баловать сном под шумелку.

Вывод: конечно звуковой кондиционер DOHM это не лечебный прибор, но для комфорта вещь отличная. Привыкаешь быстро, как и ко всему хорошему. Сейчас включаю прибор уже автоматически – когда работаю в шумных условиях, когда прихожу с улицы и хочется отдохнуть от шума и перед сном.

irecommend.ru

сколько безумных гаджетов требуется для достижения обстановки, оптимальной для сна? / Habr

Зимними ночами приложение для генерации белого шума, работающее на моём смартфоне, выдаёт звук кондиционера воздуха: дребезжащий металлический звук, похожий на механический шум, раздающийся в глубине вентиляционной системы огромного офисного здания. (Приложение также может предложить такие звуки, как «полоскание в посудомоечной машине», «комнату, полную людей» и «пылесос»).

Но этот шум, тем не менее, убаюкивает меня, заглушая шум в моей квартире (неровный храп моего соседа по комнате, лязг радиатора парового отопления, беготня кошки, преследующей что-то, видимое только ей одной).

Возможно, этот звук успокаивает меня, напоминая обстановку из прошлого, возможно, из моего манхэттенского детства, хотя, возможно, стоит забраться в прошлое гораздо дальше. Некоторые сомнологи отмечают, что младенцы, слух которых привычен к системе кровообращения матери и хлюпанию утробы, спят лучше, когда им помогает устройство, имитирующее эти знакомые звуки.

Моё приложение – лишь одна нотка в мощном хоре генераторов белого шума, быстро растущей индустрии механических и цифровых устройств. Приложения и веб-сайты, плейлисты на Sonos и Spotify, постоянно разрастаются, будто бы пытаясь заблокировать увеличивающиеся скорости и количество катастроф на информационном сверхскоростном шоссе.

Кабина автомобиля? Нефтяной танкер? Автоматическая прачечная? Эти баллады встречаются в обширном звуковом ландшафте, создаваемом Стефаном Пиджеоном, бельгийским инженером-электриком, доступном на сайте Mynoise.net, открытый в 2013 году. Сейчас за месяц сайт набирает миллион просмотров. Это практически благотворительное предприятие, работающее за счёт пожертвований. «Стресса у меня достаточно», — сказал Пиджеон.

На Reddit и других форумах рассказывают о различных хаках, связанных с белым шумом, которые самостоятельно могут изготовить люди, чутко спящие, работающие посменно или испытывающие проблемы с шумом в ушах. В одном из популярных тредов Кристофер Суарез, специалист по техобслуживанию из Калифорнии, жена которого страдает от бессонницы, советует изрезать лопасти вентилятора канцелярским ножом.

Первая домашняя машина для создания белого шума была создана в 1962 году, её придумал коммивояжёр, чья жена привыкла к кондиционерам воздуха в мотелях, в которых они часто ночевали, и потому не могла заснуть дома.

Но само понятие белого шума инженеры определили в 1920-х, сказал Пиджеон, и использовали его в качестве проверочного сигнала, поскольку, как он говорит, это «сумма всех слышимых человеком частот в равной пропорции, соединённая в один звук. Он называется так, потому что является аналогом света – он становится белым, если сложить все видимые частоты в один луч».

Тот коммивояжёр, Джим Бакуолтер, у себя в гараже, установил проигрыватель пластинок и лопасть вентилятора в собачью миску, изолированную пенопластом, и изобрёл таким образом Marpac Sleep-Mate, который сейчас называется Dohm (и продаётся по $40-45). Популярность этого гаджета росла благодаря сарафанному радио, и в результате он стал любимым устройством не только чутко спящих людей, но и психотерапевтов, юристов и медиков, и других людей, которым иногда приходится скрывать конфиденциальные беседы.

Любители чистого звука обожают это устройство, поскольку его механическое жужжание близко к истинно случайному и не содержит повторяющихся фрагментов, как многие цифровые версии.

Блокируя лягушек-быков

Фред Мэер – музыкальный продюсер со стажем и барабанщик, работающий аудиоинженером и инспектором качества аудио. Его слух считается золотым – он эксперт, способный услышать ошибки в записи музыки, фильмов и телевидения. А ещё он страдает от звона в ушах – и годами это заболевание ему помогали переживать такие устройства, как Dohm (сейчас такое устройство стоит в спальне его 6-летней дочери Руби).

Он написал по e-mail, что белый шум – это «одна из первых вещей, что мы слышим в самом начале нашего существования, находясь in utero (я сейчас не про альбом Nirvana). Это примерно то, что мы слышим, прикладывая к уху раковину. Раковина – это механический фильтр, фокусирующий и усиливающий окружающий шум».

Сон по своей сути опасен, сказал Рафаэль Пелайо, профессор психиатрии и бихевиоризма из Стэнфордского центра сомнологии и медицины. Поэтому, сказал он, у нас есть эти внутренние установки на сортировку звуков во сне, чтобы отличать угрозы или плач младенца от менее угрожающих звуков.

«Как сможет мать покормить ребёнка, если у неё в мозге не будет встроенной способности просыпаться? – Сказал Пелайо. – Таламусу необходимо решить, стоит ли информировать о данном шуме кору. Во сне есть такое понятие, как порог пробуждения – стимул, который необходимо получить, чтобы перейти из состояния глубокого сна в бодрствование. Это может быть громкий звук от мусоровоза, или что-то негромкое, к примеру, когда ваш партнёр говорит „Дорогой, мне кажется, в доме грабитель“. Идея генератора шума в том, чтобы усилить фоновый шум, чтобы вы не могли слышать шумы, не стоящие вашего внимания: храпящего партнёра или лифт отеля».

Доктор Пелайо состоит в совете директоров компании Adaptive Sound Technologies, производящей Lectrofan ($50 на Amazon), цифровую версию старых аналоговых машин для генерации шумаю, не дающую повторяющихся фрагментов – однако он подчеркнул, что Стэнфорд не одобряет эти продукты.

Не существует данных о том, что машины, производящие белый шум, как-то изменяют мозговые волны, сказал Парам Дедья, директор по медицине сна из Canyon Ranch. «Но мы можем показать, что ваша реакция на громкий звук меняется в присутствии производящей шум машины. Это называется слуховой маскировкой».

Доктор Дедья описывает её эффект, как некий звуковой пузырь, «силовое поле звука, пробиться через которое может только гораздо более громкий звук». Дедья разместил устройства Dohm в спальнях курорта Canyon Ranch и у себя дома, поскольку его бассейн привлекает целую армию лягушек-быков после наступления темноты. И их ночной хор сводит его с ума.

«Друг мой, — сказал он, — это звучит так, будто кто-то умирает. Раньше я брал шланг и смывал их подальше от бассейна, но они вскоре начали убегать от меня, а потом возвращаться. Теперь я запускаю свой увлажнитель, а рядом с кроватью работает белый шум. Это мой звуковой пузырь. Нам не понадобятся лекарства от всех болезней, если мы сможем себя успокаивать. Это целый навык. Если бы все мы могли успокаивать себя, нам было бы легче разбираться с хаосом».

А что же такое шум? Дедья придерживается своего определения, почёрпнутого у авторов исследования сна: «Шум определяется, как нежелательные звуки, имеющие отрицательный психологический и физиологический эффект».

Шум ужасно субъективен. Есть люди, любящие кваканье лягушки-быка и успокаивающиеся от храпа их партнёра, поскольку храп означает, что партнёр рядом. Пиджеон допускает, что храп особенно тяжело замаскировать из-за его близости к вашей голове и непредсказуемости (уши настораживаются после каждого всхрапа или громкого выдоха).

«Необходимо убедить себя, что звук храпа прекрасен, — сказал он. – Некоторые люди даже просили меня разместить у меня на сайте звук храпа, поскольку они привыкли спать под храп своих половинок, а когда партнёр исчезает – уезжает, разводится или умирает – они начинают по нему скучать».

«В одном из моих генераторов спрятан храп, — сказал он. – Это палатка берберов. Это попытка рассказать историю. Вы находитесь в пустыне во время отпуска, день был тёплым, и вы все вместе спите в палатке, пока вам готовят еду. Вы слышите лёгкий ветерок, колыхание палатки, храп человека. Я не планировал такую запись специально, но я всегда готов к возможностям, и я как-то был в походе, услышал звуки и записал их. Я думаю, что если вы представите рядом с собой прекрасную юную спящую берберку, вы измените своё мнение».

Стоит попробовать.

Стал ли мир шумнее?

Пиджеон, сам страдающий от бессонницы, не может успокаиваться при помощи своих звуковых записей, поскольку слишком хорошо их знает, и его беспокоят несоответствия, слышимые только ему. «Какая-то волна на „Ирландском побережье“, которая слишком громко разбивается, или птица, поющая не вовремя», — сказал он.

«Мой мозг не умеет прекращать работать, — с грустью добавил он. – Я не нашёл способа останавливать его болтовню».

Стал ли мир шумнее? Нью-Йорк определённо стал. В 2016 году на телефон 311 для звонков, не связанных с чрезвычайными ситуациями, поступило 420 000 жалоб, в два с лишним раза больше, чем в 2011 году. Анализ шума, проведённый газетой The New York Times, показал, что за большей частью жалоб стоит неправомерное поведение – громкая музыка и вечеринки – за которыми следуют такие шумы, как стуки и удары.

Алан Фирштейн, консультант по акустике и эксперт по избавлению от шумов, изучающий шумы Нью-Йорка более сорока лет, сказал, что эмпирически шума в городе стало больше, поскольку там просто стало больше всего. Больше строек, больше машин, больше людей, и, что главное, больше конфликтов.

«Владения одного человека обычно находятся над владениями другого, — сказал Фирштейн. – Недвижимость сильно дорожает, люди платят за жильё кучу денег, из-за чего им кажется, что они могут делать там, что захотят».

Многие многоквартирные дома и кондоминиумы, сказал он, сегодня выдвигают требования к ремонту помещений, согласно которым акустический консультант должен одобрить план реновации, чтобы «комнаты с аудиосистемами, центральное кондиционирование и планы по размещению модной кухни над чьей-нибудь спальней» не издавали ненужного шума.

Фирштейн может разрабатывать шумовые программы, специально настроенные для блокировки чистых звуков от внешних раздражителей, например, шума автобусов или строительной техники, которые можно проигрывать на любой аудиосистеме. Он пояснил, что чистый звук – это любой звук определённой неизменной высоты, и продемонстрировал такой звук при помощи телефона, издавшего писк.

«Чтобы блокировать шум, не надо производить звук такой же громкий или ещё громче», чем мешающий вам, сказал он. «Нужно производить звук той же частоты. Одна из причин нашей нетерпимости к звукам – отсутствие контроля. Мы не выносим громкую музыку у соседей, даже если там играет наш любимый музыкант. Одно из преимуществ маскировки шума состоит в том, что мы издаём эти звуки по собственному желанию».

Недавно Фирштайна позвали разрешить спор между соседями, одного из которых так раздражал звук кондиционера, стоящего у другого соседа, что он расположил восемь машин, генерирующих белый шум, в своей квартире, в результате чего шум от них начал раздражать уже его соседа с кондиционером.

К Фирштейну обратился человек, установивший шумовые машины. В своём отчёте он написал, что кондиционер воздуха, встраиваемый в окно, издавал звуки «слышимого чистого тона», и, возможно, был неправильно установлен, передавая вибрацию на каркас здания. Возможно, в результате в споре победит человек с шумовыми машинами, хотя своё слово должна сказать ещё компания, управляющая зданием.

Суарез, чья идея с изрезанным вентилятором появилась на Reddit, предполагает, что часто увеличение количества шума оказывается лишь у нас в головах. Шумы, которые мы используем для приглушения посторонних звуков, это «плацебо», сказал он. Он отметил постоянную смену новостей и информации в соцсетях, и указал, что мы недостаточно занимаемся физической активностью для того, чтобы растрачивать свою энергию.

«Даже если отключить все уведомления на телефоне и отвлечься от всех устройств, — говорил он, находясь в своём фургоне по пути на работу, — вы всё равно будете думать: А что там происходит на Facebook? Как там Конгресс? В жизни столько всего происходит и так мало историй подходят к развязке. Когда вы в последний раз слышали окончание какой-либо истории?»

habr.com