音とは

そもそも音とはいったい何なのでしょうか。関連の言葉についても説明していきます。

音とは

私たちは日常生活の中でさまざまな音を耳にします。
人の会話、車の音、駅のアナウンス、雑踏の音、川の流れる音、セミの声、雷の音、歌声、オーケストラの演奏、・・・。
心を揺さぶるような音楽や、不快で長く聞いていたくないような音もあります。
現代の家庭の中では、電話のプッシュするときの音、電子レンジの音、時計のアラーム音など、ピー、ピッという電子音が増えました。
私たちの生活と切り離せない音とはいったい何でしょうか。

せせらぎの写真

音は、物体の振動や声が空気などの振動(音波)として伝わって起きます。
つまり音とは"振動という動き"であり、物が2点の間を往復すると音が発生するのです。
エネルギーとは仕事をする力であると定義されており(水力発電は水が流れる運動エネルギーで発電しています)、音は往復運動の運動エネルギーの一種といえるでしょう。

周波数と強度

ギターの弦が振動、つまり往復運動すると音が出ます。
1秒当たりの往復運動(振動)の数が周波数であり、ヘルツ(Hz)という単位で表されます。
1Hzは、1秒ごとに1回振動するということです。
例えば、1秒ごとに1回、指で物をたたけば、1Hzの音を出していることになりますが、このような低い周波数だと1回1回分離した音として耳はとらえます。
20Hz以上になって初めて、ひとつの連続音として私たちの耳には聞こえるようになります。

周波数はピッチともいい、高い音、低い音といえば周波数の高低のことです。
ピアノのもっとも低いキーは27.5Hzで、もっとも高いキーは4186Hzです。

雷がゴロゴロ鳴る音は20~40Hz、ネズミのキーキーという鳴き声は3000Hzくらいです。
蚊の羽音は580Hzまで、セミの声は25000Hzまでにもなります(セミは1秒間に25000回も胸部と腹部の間にある振動膜を筋肉によってふるわせる)。

振動数という言葉もありますが、これは物理学で多く用いられ、周波数は電気・電波関連の工業分野で多く使われます。
周波数も振動数も英語のfrequencyの訳です。

音の強度、すなわち音量は、デシベル(db)で測定します。
デシベルは電話を発明したアレクサンダー・グラハム・ベルにちなんで名づけられました。
木々の葉が風に揺れて触れ合う音が10db、ささやき声が30db、普通の会話は約60dbです。大声の話し声やオートバイの音は約100db、ロケット発射は180dbで、苦痛を感じ始めるのは125dbからです。
デシベルは対数的で、10db増えるごとに強度は倍となります。

音波と音速

ギターの弦がつまびかれて往復運動すると、周囲の空気は押し縮められたり引き伸ばされたりすることを繰り返します。
この空気の疎と密の繰り返しの波が三次元方向に伝わるのが音波です。
音波は便宜的に正弦波グラフとして図示します。
正弦波グラフ

「ドップラー効果」は、音の発生源(例えば救急車)が近づくときには、(サイレンの)音が高く聞こえ、遠ざかる時には低く聞こえるという現象です。
これは近づくときには波の振動が詰められて周波数が高くなり、逆に遠ざかる場合は振動が伸ばされて低くなることによります。
音が波であるという一つのあらわれです。

音速は毎秒約340mです。これは平均海面高度で気温が20度のときです。
水中の音速は毎秒約1500mです。
人体はおよそ2/3が水でできていますので、空気中を伝わるより早く、また音が内臓や筋肉を伝わるスピードはその水分含有量に左右されます。
サイマの音は高い浸透性があり、体表面から深く内臓に届きます。体内組織を伝わることによる音の減衰が問題になるかも知れません。

可聴領域

音には、私たちの耳に聞こえる音だけではなく、聞こえない音もあります。
可聴域は20Hzから2万Hzであり、人の会話の多くは200~400Hzくらいです。
20Hzより低い音は、聴覚ではなく、振動として身体で感じます。
すなわち、およそ20Hz付近で聴覚と触角は重なり、そして入れ替わります。
子どもは20万Hzよりもっと高い音域の音も聞くことができ、年をとると約12000Hz以下の音しか聞こえなくなってきます。

犬や猫、イルカ、コウモリなどの可聴領域は広く、イルカやマッコウクジラは水中音波により仲間とコミュニケーションし、コウモリは鼻から出した超音波の反射音を耳でとらえて暗闇の中で飛行し、また獲物を捕らえます。

イルカの写真

音や聴覚について50年間研究したフランスの耳鼻科医アルフレード・トマティス(1920-2001)は、高周波音(3000~8000Hz以上)は、一般的に脳にはたらきかけて思考、空間知覚、記憶といった認識機能に影響をおよぼし、中周波数音(750~3000Hz)は心臓と肺、それに感情を刺激する傾向があると考えています。
低周波音(125~750Hz)は体の動きに影響があり、持続する低音は気分を悪くします。

マナーズサウンドセラピーでは、安全な可聴域の音を用い、耳で聴くというよりも、スピーカーにあたるアプリケーターを身体のあちこちに直接あてて、音を体表面と体内に響かせて施術します。
中には直接当てていないところで感じると言う人もいます。
おなかに当てているのに、足のほうで感じたり。