To byłby dla mnie zaszczyt, gdybyś złamała mi serce.
Na wyższych poziomach regularność bodźców, uchwycona na poziomach niższych, staje się mniej ważna, dzięki czemu większego znaczenia nabiera nieciągłość bodźców, ich nowość i wyjątkowość. Ten krótki opis mechanizmów pozwalających widzieć jasność, kolor oraz zróżnicowane kształty wystarczy, aby pokazać, jak skomplikowane jest wyposażenie umożliwiające organizmom reagowanie na bodźce wzrokowe. Jest to obecnie niemizernie ożywiona dziedzina badań, do czego przyczyniło się ostatnio dążenie do łączenia pojęć i sposobów podejścia wziętych z psychologii, fizjologii i informatyki. Słuch Zmysł słuchu dysponuje jednym z najbardziej złożonych narządów organizmu ludzkiego - uchem. Wrażliwość ucha jest tak wielka, że potrafi ono reagować na niezmiernie słabe dźwięki. (W istocie potrafi ono prawie - choć nie zupełnie - wykryć dźwięk drobin powietrza przypadkowo uderzających o błonę bębenkową!). Z drugiej strony, ucho jest także dostatecznie odporne, aby wytrzymać uderzenia bardzo silnych fal dźwiękowych, takich jak silnie wzmocnione dźwięki muzyki na koncercie rockowym. Ponadto ucho może być bardzo selektywne, jak wówczas, gdy wybiera ono jeden głos spośród wielu głosów w tłumie lub w chórze. Wytrzymałość ucha ma pewne granice i trzeba zdawać sobie z tego sprawę, zwłaszcza, jeśli lubisz głośną muzykę lub mieszkasz w hałaśliwym otoczeniu. Wrażliwe struktury ucha chronione są przed silnymi bodźcami przez dwa zespoły mięśni, które kurczą się odruchowo w odpowiedzi na głośne dźwięki. Zwykle zmniejsza to nacisk na płyn wypełniający ucho wewnętrzne. Gdy jednak poziom natężenia dźwięku (mierzony w decybelach) jest bardzo wysoki, wówczas czas efektywnego funkcjonowania tego mechanizmu ochronnego jest ograniczony. W jednym z badań stwierdzono uszkodzenie ślimaka u świnek morskich poddanych przez 88 godzin oddziaływaniu muzyki rockowej o natężeniu 122 decybeli. W rezultacie rozeszła się pogłoska, że świnkom morskim ma być zabroniony wstęp do pewnych dyskotek w Nowym Jorku. Jednakże ubytki słuchu, stwierdzone ostatnio wśród muzyków rockowych, są wystarczająco poważne, aby skłonić nas do zastanowienia się, jakie trwałe uszkodzenia swego narządu słuchu możemy spowodować słuchając zbyt długo zbyt głośnej muzyki. Inne hałasy wytwarzane przez ludzi, jak na przykład huk wystrzału, występują tak nagle, że opisany wyżej mechanizm działa zbyt wolno (około 10 milisekund od wystąpienia bodźca), aby uchronić ucho - zostało już ono uszkodzone. Odbiór dźwięków. Gdy jakiś obiekt wydaje dźwięk, wówczas wytwarza on różnice ciśnienia rozchodzące się w postaci fal w otaczającym powietrzu. Te następujące po sobie fale zagęszczonego i rozrzedzonego powietrza są bodźcami dla zmysłu słuchu, lecz zanim impulsy nerwowe będą mogły być przekazane do ośrodka słuchowego w mózgu, fale dźwiękowe muszą najpierw przejść przez trzy zasadnicze części ucha: ucho zewnętrzne, ucho środkowe, oraz ucho wewnętrzne (|ślimak), gdzie są one ostatecznie przekształcane w impulsy nerwowe (ryc. 6.11). Ucho jest skonstruowane w taki sposób, aby zmaksymalizować ilość energii, która jest pochłaniana z fal dźwiękowych uderzających o błonę bębenkową. Kiedy fale dźwiękowe uderzają o twardą powierzchnię, większość ich energii zostaje zwykle odbita. Różne struktury zawarte w uchu służą do zachowania tej energii przez przetworzenie dużej amplitudy fal dźwiękowych w silniejsze drgania o mniejszej amplitudzie (von Bekesy, 1957). Kodowanie dźwięków. Dźwięki, jakie słyszymy, charakteryzują się wysokością i głośnością - związanymi odpowiednio z częstotliwością i amplitudą fal dźwiękowych. Lecz w jaki sposób ucho wewnętrzne przekazuje informacje zarówno o częstotliwości, jak i amplitudzie bodźca słuchowego do mózgu, tak, że można rozpoznać zarówno wysokość, jak i natężenie dźwięku? Jedną z prób wyjaśnienia tego jest |teoria |miejsca sformułowana przez Helmholtza pod koniec ubiegłego wieku. Sądził on, że różne włókna błony podstawowej reagują na różne częstotliwości, podobnie jak różne struny fortepianu, i że wskutek tego dany ton powoduje drganie określonych włókien błony podstawowej i pobudzenie komórek receptorowych w tym punkcie. To z kolei dawałoby początek impulsom w poszczególnych włóknach nerwowych biegnących do określonego miejsca w korze słuchowej. Ta teoria miejsca jest często nazywana teorią "pitch is which" - wysokość dźwięku ("pitch"), który słyszymy, uważa się w niej za zdeterminowaną przez to, które ("which") włókno zostało pobudzone. Intensywność bodźca, według Helmholtza, jest określona przez częstotliwość, z której reaguje dane włókno nerwowe