Попов В.Л., Попова Н.П. «Последствия бароакустических воздействий на человека при взрыве» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 589-593 (2019)

Приведены некоторые современные судебно-медицинские и криминалистические представления о поражающем воздействии на орган слуха ударной и звуковой волн, образующих при взрыве. Изложены результаты опытов на крупных и малых животных, а также обобщенная практика поражения органа слуха человека ударной и звуковой волнами.

Зинкин В.Н. «Биомеханические основы повреждающего действия низкочастотных акустических колебаний» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 504-516 (2019)

Одной из современных особенностей производственного шума является доминирование в шумовом спектре низкочастотного шума и инфразвука высокой интенсивности. Для характеристики этих диапазонов в научной литературе используется термин низкочастотные акустические колебания, что обусловлено близкими физическими свойствами и биологическим действием на организм человека и животных. Доказано, что инфразвук оказывает неблагоприятное действие на многие органы и системы человека и приводит к развитию заболеваний, в том числе профессиональных. Ряд биологических эффектов формируется за счет прямого механического взаимодействия акустических колебаний с анатомическими структурами тела человека. Длина акустической волны, ее интенсивность и спектр являются определяющими параметрами при формировании ответной реакции в организме человека. Взаимодействие низкочастотных акустических колебаний с анатомическими структурами тела необходимо рассматривать как cвязь двух механических систем, что приводит к развитию различных физических эффектов в тканях и органах, что может приводить к структурным повреждениям тканей, конформационным нарушениям, активации механорецепторов. Биомеханическое действие низкочастотные акустические колебания надо учитывать при нормировании и разработке средств защиты.

Shao Z.Y., Zhou Y.D., Zhu W.Y. «A preliminary study on binaural loudness summation of amplitude modulated stimuli» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 394-399 (2019)

Не было систематической работы по характеристике бинаурального восприятия громкости для амплитудно-модулированных стимулов. Субъективные эксперименты были разработаны с использованием адаптивной, двухинтервальной, двухальтернативной процедуры принудительного выбора. Полосы частот были чистыми тонами, 1 / 6-, 1 / 3- и 1/1-октава, с центром в 1 кГц. Модулированные частоты составляли 4, 64 и 256 Гц. Глубина модуляции m составляла 0,5. Тестовые стимулы были дихотическими, различия между уровнями (ILD) которых варьировались от 4 до 16 дБ с шагом 4 дБ. Частоты, ширины полосы и модулированные частоты эталонных стимулов диотического типа были такими же, как и у тестовых стимулов. Результаты испытаний показали, что при дисперсионном анализе (ANOVA) модулированная частота и ширина полосы не оказали существенного влияния на общую громкость. Тем не менее, эффект ILD был значительным, и общая громкость нелинейно увеличивалась с ILD.

Шаламов А.С., Рыженков С.П., Шешегов П.М. «Состояние органа слуха у технического персонала после интенсивных полетов в дневных и ночных условиях» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 746-752 (2019)

Проведена оценка акустической нагрузки на технический персонал, принимавшего участие в организации и сопровождении интенсивных полетов в период с января 2017 г. по февраль 2017 года. Измерения выполнены на местах работы и жизнедеятельности авиационных специалистов в процессе подготовки воздушных судов к вылету, при заруливании, взлете, заходе на посадку, в стартовом домике, в местах отдыха и сна персонала. Исследования органа слуха показали, что воздействие высоких уровней авиационного шума в процессе профессиональной деятельности персонала вызывает изменения в волосковых клетках улитки, что подтверждается снижением интенсивности ответа в тесте с отоакустической эмиссией до 50% по отношению к исходному уровню.

Римская-Корсакова Л.К., Пятаков П.А., Шуляпов С.А. «Психоакустические методы выделения раздражающих компонентов шумов» Акустика среды обитания. Сборник трудов Шестой Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов (АСО-2021). Москва, 21 мая 2021 г., с. 9-20 (2021)

В настоящее время борьба с шумом движущихся средств направлена как на снижение интенсивности излучения источников шумов, так и на снижение раздражающего действия последних. За слуховое раздражение, наряду с интенсивностью, могут быть ответственны разные акустические характеристики шумов: частотный состав, временные модуляции, импульсные и тональные компоненты и др. В ходе психоакустических исследований изучены свойства слухового восприятия указанных характеристик, определены связанные с ними субъективные качества шумов, предложены меры их оценки, разработаны вычислительные методы оценки не только этих качеств, но и обобщенных метрик сенсорного восприятия шумов. В данной работе для демонстрации достижений в области снижения раздражающего действия шумов сравниваются вычисленные меры субъективных качеств шумов, зарегистрированных в салонах двух автомобилей. Приводится сопоставление вычисленных мер субъективных качеств с данными слухового тестирования.

Римская-Корсакова Л.К., Пятаков П.А., Шуляпов С.А. «Психоакустические методы оценки качества шумов» Труды Центрального аэрогидродинамического института им. проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), № 2807, с. 135-136 (2021)

Борьба с шумами машин и механизмов направлена на улучшение медико-гигиенических условий их эксплуатации, а также на повышение конкурентоспособности оборудования. Исходя из пределов снижения уровней шумов и их информационной значимости, работы по снижению шумов в промышленно развитых странах увязывают с улучшением их качеств. Качество шума оценивает слушатель, поэтому психоакустические методы применяют для поиска связей между физическими характеристиками и слуховыми ощущениями шумов. Выделены такие независимые ощущения (субъективные качества) шумов, как «громкость», «резкость», «тональность», «сила колебаний» и «хриплость» [Fastl H., Zwicker E. Psychoacoustics: Facts and Models Springer. Springer-Verlag. 2007]. Для этих качеств определены меры и методы слуховой оценки, разработаны алгоритмы и способы вычислений отдельных качеств, значения которых используют для анализа «сенсорной приятности» шумов и вызываемого «психоакустического утомления». В основу формирования субъективных качеств положена концепция слуховых фильтров. Слуховая система преобразует звуки в наборе полосовых фильтров, расположенных вдоль базилярной мембраны. Приняты две равноправные шкалы таких фильтров: шкала «критических полос» (КП) [Zwicker E., Feldtkeller R. Das ohr als nachrichtenempfanger Stuttgart (Ухо как приемник информации). S. Hirzel verlag. 1967] и шкала «полос эквивалентных прямоугольных фильтров» [Moore B., Glasberg B. Revision of Zwicker’s loudness model. Acta Acoustica, 1996. 82. 335]. Под громкостью понимают субъективное восприятие интенсивности звука. Громкость и уровень громкости оценивают в сонах и фонах: 1 сон равен громкости эталона, т.е. синусоидального тона с частотой 1 кГц и уровнем 40 дБ УЗД, а 1 фон равен УЗД эталона, т.е. 40 дБ. Громкость зависит от интенсивности, длительности, частоты звука, способа его прослушивания через одно/два уха, и др. В европейском стандарте ISO 532 приняты методы расчета громкости по алгоритмам, предложенным как Цвикером, так Муром-Глаcбергом. Расчеты громкости (как и других качеств) предусматривает расчет удельных громкостей (качеств) шумов в наборах возбужденных КП с последующим интегрированием. Субъективное качество – резкость воспринимается отдельно от громкости. Ощущение связано с восприятием спектральной огибающей звуков. Высокочастотный (ВЧ) шум воспринимается как более раздражающий, чем равный по мощности низкочастотный (НЧ) шум. Резкость в 1 акум соответствует шуму с уровнем 60 дБ, центральной частотой 1 кГц и полосой меньшей 150 Гц. Временные модуляции звуков вызывают появление таких независимых субъективных качеств как сила флуктуаций и хриплость. Первое качество возникает при частотах модуляций меньших 20 Гц, а второе – в диапазоне частот модуляций 15–300 Гц. В первом случае слушатели ощущают изменения громкости шума, а во втором – скорость изменения громкости шума. Сила флуктуаций в 1 васил соответствует ощущению 100% синусоидального АМ-тона с интенсивностью 60 дБ, частотами несущей и огибающей в 1000 и 4 Гц (частоты, при которых сила флуктуаций наибольшая), а хриплость в 1 аспер – ощущению такого же АМ-тона с частотами несущей и огибающей в 1000 и 70 Гц (частоты максимальной хриплости). Алгоритмы расчетов этих качеств схожи. Анализ всех перечисленных выше качеств направлен на выделение приятных и неприятных компонентов шумов для последующего их усиления или нивелирования. В России установлены допустимые уровни шумов, но качества шумов не анализируют. Хотя известно, что независимо от УЗД, более неприятными являются шумы с модулированными по частоте или амплитуде компонентами, чем без них. В данной работе приводятся результаты анализа одинаковых по интенсивности модельных шумов. Путем сравнение вычисленных характеристик субъективных качеств модельных шумов с результатами их слухового ранжирования по тем же качествам, показано, что шумы с дополнительными частотными компонентами обладают неприятной «хриплостью» (ассоциируемой с «напряженностью»), если частоты таких компонентов находятся в пределах КП, образованной на средней частоте компонентов. Если частоты компонентов выходят за пределы КП, то наряду с хриплостью шумы приобретают еще и ощущение резкости (ассоциируемое с «визгливостью»). Поскольку ощущения резкости и громкости коррелируют, постольку шумы с ВЧ компонентами оказываются более раздражающими и более громкими. Наличие НЧ компонентов, наоборот, делает шумы более спокойными, менее раздражающими и менее громкими.

Шешегов П.М., Зинкин В.Н. «Костная проводимость звука и ее возможности» Защита от повышенного шума и вибрации: Сборник докладов VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 19–21 марта 2019 г., СПб, с. 765-780 (2019)

Объектом исследования являлась костная проводимость звука как один из путей доставки звука до внутреннего уха. Описаны механизмы передачи звука костно-тканевым путем и методы диагностики для выявления заболевания органа слуха. Рассмотрены возможности применения костной проводимости как пути получения звуковой информации из вне в различных областях (медицина, спорт, отдых, силовые структуры и др.). Описан метод использования костной проводимости для оценки акустической эффективности средств индивидуальной защиты головы и органов грудной и брюшной полости от высокоинтенсивного шума. Использование гаджета на основе костной проводимости является надежным каналом получения звуковой информации из окружающей среды, а значит, расширяет возможности человека.