हाइपरसोनिक प्रभाव

हाइपरसोनिक प्रभाव, स्तोमू ओहाशी एट अल द्वारा विवादास्पद वैज्ञानिक अध्ययन में रिपोर्ट की गई एक घटना है। जो दावा करता है कि यद्यपि मनुष्य सचेत रूप से अल्ट्रासाउंड (लगभग 20 kHz से अधिक आवृत्तियों पर ध्वनि) नहीं सुन सकते हैं    एवं उन आवृत्तियों की उपस्थिति या अनुपस्थिति का उनकी शारीरिक और मनोवैज्ञानिक प्रतिक्रियाओं पर मापनीय प्रभाव भी पड़ता है।

कई अन्य अध्ययनों ने उच्च-आवृत्ति ध्वनियों के प्रति व्यक्तिपरक प्रतिक्रिया से संबंधित परिणामों के भागों का खंडन किया है जिसमें यह पाया गया कि जिन लोगों की सुनने की अच्छी क्षमता है वे 30 किलोहर्ट्ज़ तक की ध्वनि उत्पन्न करने में सक्षम उच्च निष्ठा प्रणालियों पर सुपर ऑडियो सीडी और उच्च रिज़ॉल्यूशन DVD ऑडियो रिकॉर्डिंग सुनते हैं, वे उच्च रिज़ॉल्यूशन ऑडियो और 44.1 किलोहर्ट्ज़ की सामान्य सीडी नमूना दर के मध्य अंतर नहीं बता सकते हैं।

अनुकूल साक्ष्य
सन 2000 में जर्नल ऑफ न्यूरोफिज़ियोलॉजी में प्रकाशित शोध में शोधकर्ताओं ने वस्तुनिष्ठ और व्यक्तिपरक प्रयोगों की श्रृंखला का वर्णन किया जिसमें व्यक्तियों को संगीत सुनाया गया जिसमें कभी-कभी 25 किलोहर्ट्ज़ से ऊपर उच्च आवृत्ति घटक (HFC) होते थे और कभी-कभी नहीं। व्यक्ति सचेत रूप से अंतर नहीं बता सके लेकिन जब HFC के साथ संगीत बजाया गया तो उन्होंने दो प्रकारों से अंतर दिखाया:


 * उनके मस्तिष्क की गतिविधि की EEG निगरानी से अल्फा-तरंग गतिविधि में सांख्यिकीय महत्व में वृद्धि देखी गई
 * व्यक्तियों ने HFC वाले संगीत को प्राथमिकता दी

अध्ययन में केवल अल्ट्रासोनिक का श्रोताओं पर कोई प्रभाव नहीं पाया गया, परीक्षण सामग्री का भाग (24 किलोहर्ट्ज़ से अधिक आवृत्तियों) परीक्षण विषयों के लिए चलाया गया था; प्रदर्शित प्रभाव केवल तभी उपस्थित था जब पूर्ण-बैंडविड्थ की बैंडविड्थ-सीमित सामग्री से तुलना की गई।

मनोध्वानिकी में यह सामान्य समझ है कि कान वायु-संचालन मार्ग के माध्यम से इतनी उच्च आवृत्ति पर ध्वनियों पर प्रतिक्रिया नहीं कर सकते हैं इसलिए इस शोध में उठाया गया एक प्रश्न यह था: क्या कान में हाइपरसोनिक प्रभाव वायु मार्ग के माध्यम से यात्रा करने वाली ध्वनि के सामान्य मार्ग के माध्यम से होता है या किसी और प्रकार से? सन 2006 में सहकर्मी-समीक्षा अध्ययन ने लाउडस्पीकरों  या हेडफोन के माध्यम से प्रस्तुत किए जाने पर HFC के विभिन्न प्रभावों का परीक्षण करके इन विकल्पों में से दूसरे की पुष्टि की थी - जब HFC को हेडफ़ोन के माध्यम से प्रस्तुत किया गया था तो हाइपरसोनिक प्रभाव उत्पन्न नहीं हुआ था।

सन 2006 के अध्ययन में HFC के साथ और उसके बिना संगीत के सुविधाजनक सुनने के स्तर (CLL) की भी जांच की गई जो ध्वनि के प्रति विषय की प्रतिक्रिया को मापने का वैकल्पिक प्रकार है। HFC वाले संगीत के लिए CLL HFC के बिना संगीत की तुलना में अधिक था - यह HFC वाले संगीत के लिए सामान्य श्रोता के चुनाव को प्रदर्शित करने का मात्रात्मक मार्ग प्रदान करता है।

विपरीत साक्ष्य
ओहाशी के परिणामों में विरोधाभास हैं.


 * जब परीक्षण विषयों के लिए परीक्षण सामग्री का केवल अल्ट्रासोनिक (24 किलोहर्ट्ज़ से अधिक आवृत्तियों) भाग चलाया गया था तब ओहाशी अध्ययन में श्रोताओं पर कोई प्रभाव नहीं पाया गया। प्रदर्शित प्रभाव केवल तभी उपस्थित था जब पूर्ण-बैंडविड्थ की बैंडविड्थ-सीमित सामग्री से तुलना की गई।
 * बैंडविड्थ-सीमित सामग्री को परीक्षण विषयों द्वारा अधिक उच्च माना जाता था जब पूर्ण-बैंडविड्थ सामग्री को तुरंत पहले चलाया जाता था।

NHK प्रयोगशाला के शोधों ने ओहाशी के परिणामों को पुन: प्रस्तुत करने का सावधानीपूर्वक लेकिन असफल प्रयास किया है।

KEF (निर्माता) के लॉरी फिंचमैन द्वारा सन 1980 में लंदन AES सम्मेलन में किए गए 480 मानव-घंटे के श्रवण परीक्षणों ने निष्कर्ष निकाला कि विषय ध्वनि को पुन: उत्पन्न करने में सक्षम उपकरण पर चलाए गए मूल से परीक्षण सिग्नल के 20 किलोहर्ट्ज़ बैंड सीमित संस्करण को 40 किलोहर्ट्ज़ तक पृथक नहीं कर सके।

अरेखीय प्रणाली (सभी ऑडियो रिप्रोडक्शन इलेक्ट्रॉनिक्स, लाउडस्पीकर आदि में अलग-अलग डिग्री तक उपस्थित) को कम-आवृत्ति इंटरमॉड्यूलेशन उत्पादों का उत्पादन करने के लिए जाना जाता है जब प्रणाली उच्च आवृत्ति संकेतों से उत्तेजित होता है। यह सुझाव दिया गया है कि यह तंत्र श्रव्य सीमा में सिग्नल उत्पन्न कर सकता है जो श्रोताओं को सिग्नल को अलग करने की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए पीसी-आधारित श्रवण स्व-परीक्षणों में इस प्रकार की कलाकृतियाँ एक सामान्य समस्या हैं।

सितंबर 2007 में बोस्टन ऑडियो सोसाइटी और ऑडियो इंजीनियरिंग सोसायटी के दो सदस्यों ने अपना अध्ययन प्रकाशित किया जिसमें 60 उत्तरदाताओं द्वारा किए गए 554 डबल-ब्लाइंड ABX परीक्षण श्रवण परीक्षणों में से लगभग आधे ने उच्च-रिज़ॉल्यूशन या सीडी-मानक नमूना दर की सही पहचान दिखाई। जिसका परिणाम सिक्का उछालने के समान अच्छा नहीं था जिससे सही पहचान 274 (49.5% सफलता) प्राप्त हुई और 95% ABX परीक्षण से अधिक होने के लिए 554 परीक्षणों (साधारण 54.3% सफलता दर) को देखते हुए कम से कम 301 सही पहचान की आवश्यकता होगी जो ऐसे बीस परीक्षणों में से केवल एक बार संयोगवश घटित होगा।

प्रति-विपरीत साक्ष्य
ओहाशी के अध्ययन की आलोचना मुख्य रूप से श्रोता की परीक्षण सामग्री की प्राथमिकताओं से संबंधित निष्कर्षों पर निर्देशित की गई है; अध्ययन के शारीरिक पहलू पर लक्षित बहुत कम आलोचना की गई है।

विपरीत साक्ष्य के रूप में उद्धृत अध्ययनों ने उच्च-आवृत्ति ऑडियो के प्रति शारीरिक मस्तिष्क प्रतिक्रिया को संबोधित नहीं किया एवं केवल विषय की सचेत प्रतिक्रिया को संबोधित किया। देखी गई शारीरिक प्रतिक्रिया की आगे की जांच से पता चलता है कि कान अकेले अतिरिक्त मस्तिष्क तरंगों का उत्पादन नहीं करता है लेकिन जब शरीर उच्च-आवृत्ति ध्वनि के संपर्क में आता है तो यह मस्तिष्क को कुछ उत्तेजना देता है।

यह भी देखें

 * हाइपरसोनिक उड़ान
 * हाइपरसोनिक गति
 * अल्ट्रासाउंड से ध्वनि (व्यावसायिक रूप से हाइपरसोनिक ध्वनि के रूप में जाना जाता है)
 * अल्ट्रासोनिक श्रवण