Illusioni acustiche - Kataweb

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, Illusioni acustiche Questi errori pervenivi meritano uno studio approfondito in quanto consentono di isolare e chiarire certi fondamentali processi che regolano la percezione uditiva esatta e l'adeguata interpretazione dei suoni ambigui di Richard M. Warren e Roslyn P. Warren Si indaga sulle illusioni acustiche nel laboratorio degli autori, dall'impianto sullo sfondo e riprodotto dal registratore a nastro, Il soggetto, che riceve in cuffia il segnale di stimolo generato comunica allo sperimentatore ciò che ode attraverso la cuffia. FF più di un secolo ormai che gli studiosi dei sensi umani si occu- pano con particolare interesse delle illusioni ottiche le quali, pur es- sendo in pratica fenomeni di interpre- tazione errata del mondo reale, rispec- chiano tuttavia il funzionamento di im- portanti meccanismi percettivi, tanto da servire ottimamente a isolare e chiarire quei processi visivi che altrimenti reste- rebbero inaccessibili a ogni indagine. Ben poca attenzione, invece, la scienza dedica alle illusioni acustiche. Il fatto è che tino a non molto Tempo fa la na- tura tipicamente fugace degli stimoli auditivi costituiva un grave ostacolo al- la creazione, al controllo e alla ripro- duzione tecnica dei moduli sonori, al contrario di quanto era possibile con quelli visivi. Poi venne il registratore a nastro magnetico e fu più facile mani- polare i suoni, ma ancora per molto tempo, soprattutto per mancanza di una tradizione storica, il campo delle illu- sioni acustiche rimase inesplorato. Man- cavano, se non altro, quei rompicapo di natura visiva che tanto avevano ap- passionato, in fatto di illusioni ottiche, gli psicologi sperimentali del secolo scorso. Ultimamente, però, una serie di ricerche ha portato alla scoperta di cer- ti fenomeni di illusione acustica che contribuiscono a spiegare in che-modo gli esseri umani siano in grado di indi- viduare le informazioni utili nell'insie- me fugacissimo dei moduli sonori. Que- sti stessi studi hanno inoltre consentito di individuare quelle confusioni uditive che spiegano certi limiti imposti alle capacità di ricezione acustica dell'uomo. mmaginate per un momento di tro- varvi al banchetto di chiusura di un congresso. Non avete ancora finito il dessert, che hanno inizio i soliti discor- si d'occasione. L'acciottolio di stoviglie e posate, qualche colpetto di tosse del vostro vicino, il suono stesso, per quan- to delicato, della vostra masticazione attutiscono in parte le parole del di- scorso. Tuttavia, utilizzando le informa- zioni che vi giungono chiaramente ne- gli intervalli relativamente esenti dalle suddette interferenze, vi riesce di com- prendere ciò che l'oratore va dicendo. Proprio allo scopo di approfondire il funzionamento del meccanismo di per- cezione delle parole in presenza di di- sturbi acustici momentanei, noi e Char- les J. Obusek abbiamo condotto lo scorso anno, nel nostro laboratorio del- l'Universita del Wisconsin a Milwakee, alcuni esperimenti. Prima di tutto re- gistrammo su nastro la frase I governa- tori di stato si sono incontrati con i rispettivi legislativi riuniti nella capi- tale. Successivamente, con tutte le pre- cauzioni del caso, cancellammo dal re- gistrato un unico fonema, cioè un suo- no vocale: la « s » della parola « legi- slativi ». Inoltre procedemmo alla sop- pressione dei fonemi precedenti e se- guenti per quel tanto che bastasse a cancellare eventuali tracce transitorie che consentissero di risalire all'identità del suono mancante. Infine, sul nastro magnetico, in sostituzione del tratto can- cellato, applicammo la registrazione di un colpo di tosse di identica durata. Quando facemmo ascoltare la regi- strazione cori alterata ai nostri soggetti, ci accorgemmo di aver creato un'illu- sione straordinaria : il fonema mancan- te era udito con la medesima chiarezza dei suoni vocali fisicamente presenti. Il fenomeno fu da noi definito « restauro fonemico ». Ed è interessante che persi- no nel riascoltare la frase registrata do- po essere stati messi al corrente dell'ar- tificio, i nostri soggetti non riuscissero a isolare il suono illusorio tra quelli reali. Era logico pensare che si Potesse co- munque individuare il fonema mancan- te in base all'identificazione del punto in cui si udiva il colpo di tosse, ma neppure questa strategia poteva servire. Il colpo di tosse, infatti, non aveva nel- la frase una collocazione chiara, ma sembrava proprio coesistere con gli al- tri fonemi, senza interferire minima- mente con la loro intellegibilità. Il re- stauro fonemico si verificava anche con suoni diversi, un ronzio, un sibilo, pur- ché questi suoni avessero intensità pari o superiori a quella del suono più alto della frase. E poi il restauro fonemico non si limitava a suoni vocali semplici : fu udita chiaramente, per esempio, l'in- tera sillaba « gis » della parola « », che pure era stat sostituita con un'interferenza di identica durata. Finalmente scoprimmo la condizione in cui il restauro non avviene: quando alla « s » di « legislativi » sostituimmo un attimo di silenzio, agli ascoltatori non fu difficile individuare la lacuna nella frase e, quindi, riconoscere il suo- no mancante. Per fare un esempio otti- co, è come se pur essendo possibile in- dividuare in un testo stampato la can- cellatura di una lettera, una macchioli- na opaca sovrapposta a quello stesso simbolo offrisse la percezione illusoria della lettera cancellata, manifestandosi come lieve velo trasparente sovrapposto a una parte diversa del testo (si veda la figura in alto alle pagine 72 e 73). Na- turalmente, nell'esempio ottico, l'indivi- duazione della macchia è immediata: anche le più ingannevoli « illusioni del correttore di bozze » si possono eli- minare quando si informi in anticipo il lettore dell'ubicazione esatta dell'errore. Con il ripristino fonemico, invece, il co- noscere con esattezza la natura del suo- no estraneo e l'identità del fonema man- cante non basta a impedire la percezio- ne chiara di un elemento fisicamente assente, anche quando si sottoponga il soggetto alla ripetizione continua dello stimolo. Dell'impossibilità di individuare un suono estraneo nel corso di una frase parlarono, per la prima volta nel 1960, 71 70

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Illusioni acusticheQuesti errori pervenivi meritano uno studio approfondito in quantoconsentono di isolare e chiarire certi fondamentali processi che regolano lapercezione uditiva esatta e l'adeguata interpretazione dei suoni ambigui

di Richard M. Warren e Roslyn P. Warren

Si indaga sulle illusioni acustiche nel laboratorio degli autori, dall'impianto sullo sfondo e riprodotto dal registratore a nastro,Il soggetto, che riceve in cuffia il segnale di stimolo generato comunica allo sperimentatore ciò che ode attraverso la cuffia.

FF

più di un secolo ormai che glistudiosi dei sensi umani si occu-pano con particolare interesse

delle illusioni ottiche le quali, pur es-sendo in pratica fenomeni di interpre-tazione errata del mondo reale, rispec-chiano tuttavia il funzionamento di im-portanti meccanismi percettivi, tanto daservire ottimamente a isolare e chiarirequei processi visivi che altrimenti reste-rebbero inaccessibili a ogni indagine.Ben poca attenzione, invece, la scienzadedica alle illusioni acustiche. Il fatto èche tino a non molto Tempo fa la na-tura tipicamente fugace degli stimoliauditivi costituiva un grave ostacolo al-la creazione, al controllo e alla ripro-duzione tecnica dei moduli sonori, alcontrario di quanto era possibile conquelli visivi. Poi venne il registratore anastro magnetico e fu più facile mani-polare i suoni, ma ancora per moltotempo, soprattutto per mancanza di unatradizione storica, il campo delle illu-sioni acustiche rimase inesplorato. Man-cavano, se non altro, quei rompicapodi natura visiva che tanto avevano ap-passionato, in fatto di illusioni ottiche,gli psicologi sperimentali del secoloscorso. Ultimamente, però, una serie diricerche ha portato alla scoperta di cer-ti fenomeni di illusione acustica checontribuiscono a spiegare in che-modogli esseri umani siano in grado di indi-viduare le informazioni utili nell'insie-me fugacissimo dei moduli sonori. Que-sti stessi studi hanno inoltre consentitodi individuare quelle confusioni uditiveche spiegano certi limiti imposti allecapacità di ricezione acustica dell'uomo.

mmaginate per un momento di tro-varvi al banchetto di chiusura di un

congresso. Non avete ancora finito ildessert, che hanno inizio i soliti discor-si d'occasione. L'acciottolio di stovigliee posate, qualche colpetto di tosse delvostro vicino, il suono stesso, per quan-

to delicato, della vostra masticazioneattutiscono in parte le parole del di-scorso. Tuttavia, utilizzando le informa-zioni che vi giungono chiaramente ne-gli intervalli relativamente esenti dallesuddette interferenze, vi riesce di com-prendere ciò che l'oratore va dicendo.Proprio allo scopo di approfondire ilfunzionamento del meccanismo di per-cezione delle parole in presenza di di-sturbi acustici momentanei, noi e Char-les J. Obusek abbiamo condotto loscorso anno, nel nostro laboratorio del-l'Universita del Wisconsin a Milwakee,alcuni esperimenti. Prima di tutto re-gistrammo su nastro la frase I governa-tori di stato si sono incontrati con irispettivi legislativi riuniti nella capi-tale. Successivamente, con tutte le pre-cauzioni del caso, cancellammo dal re-gistrato un unico fonema, cioè un suo-no vocale: la « s » della parola « legi-slativi ». Inoltre procedemmo alla sop-pressione dei fonemi precedenti e se-guenti per quel tanto che bastasse acancellare eventuali tracce transitorieche consentissero di risalire all'identitàdel suono mancante. Infine, sul nastromagnetico, in sostituzione del tratto can-cellato, applicammo la registrazione diun colpo di tosse di identica durata.

Quando facemmo ascoltare la regi-strazione cori alterata ai nostri soggetti,ci accorgemmo di aver creato un'illu-sione straordinaria : il fonema mancan-te era udito con la medesima chiarezzadei suoni vocali fisicamente presenti. Ilfenomeno fu da noi definito « restaurofonemico ». Ed è interessante che persi-no nel riascoltare la frase registrata do-po essere stati messi al corrente dell'ar-tificio, i nostri soggetti non riuscissero aisolare il suono illusorio tra quelli reali.Era logico pensare che si Potesse co-munque individuare il fonema mancan-te in base all'identificazione del puntoin cui si udiva il colpo di tosse, maneppure questa strategia poteva servire.

Il colpo di tosse, infatti, non aveva nel-la frase una collocazione chiara, masembrava proprio coesistere con gli al-tri fonemi, senza interferire minima-mente con la loro intellegibilità. Il re-stauro fonemico si verificava anche consuoni diversi, un ronzio, un sibilo, pur-ché questi suoni avessero intensità pario superiori a quella del suono più altodella frase. E poi il restauro fonemiconon si limitava a suoni vocali semplici :fu udita chiaramente, per esempio, l'in-tera sillaba « gis » della parola «

», che pure era stat sostituitacon un'interferenza di identica durata.

Finalmente scoprimmo la condizionein cui il restauro non avviene: quandoalla « s » di « legislativi » sostituimmoun attimo di silenzio, agli ascoltatorinon fu difficile individuare la lacunanella frase e, quindi, riconoscere il suo-no mancante. Per fare un esempio otti-co, è come se pur essendo possibile in-dividuare in un testo stampato la can-cellatura di una lettera, una macchioli-na opaca sovrapposta a quello stessosimbolo offrisse la percezione illusoriadella lettera cancellata, manifestandosicome lieve velo trasparente sovrappostoa una parte diversa del testo (si veda lafigura in alto alle pagine 72 e 73). Na-turalmente, nell'esempio ottico, l'indivi-duazione della macchia è immediata:anche le più ingannevoli « illusionidel correttore di bozze » si possono eli-minare quando si informi in anticipo illettore dell'ubicazione esatta dell'errore.Con il ripristino fonemico, invece, il co-noscere con esattezza la natura del suo-no estraneo e l'identità del fonema man-cante non basta a impedire la percezio-ne chiara di un elemento fisicamenteassente, anche quando si sottoponga ilsoggetto alla ripetizione continua dellostimolo.

Dell'impossibilità di individuare unsuono estraneo nel corso di una fraseparlarono, per la prima volta nel 1960,

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I 200 MILLISECONDI

unoatto> otto >due tre otto >dueuno > tre >uno > tre >due

a

I governatori di stato si sono incontrati con i rispettivi legislativi riuniti nella capitale.

II governatori di stato si sono incontrati con i rispettivi legi iativi riuniti nella capitale.

C

I g overnatori di stato si sono incontrati con i ri

riuniti nella capitale.

I governatori di stato si sono incontrati con i rispettivi iegi lativí riuniti nella capitale.

Il restauro fonemico è un'illusione che rivela l'importanza delcontesto ai fini della determinazione del suono udito. Sul nastroè stata registrata una frase (a). Successivamente è stata cancel-lata la a s » di « legislativi », sostituita da un colpo di tosse di

identica durata (rettangolo nero) (b). Riprodotta la frase cosimodificata nella cuffia dei soggetti, costoro udirono distinta.mente la « s » mancante, e non seppero precisare l'ubicazionedel colpo di tosse (c); invitati a cercare di indovinare la posi.

zione dell'interferenza, sbagliarono quasi tutti di diversi fo-nemi, come risulta dalla zona in grigio. Quando alla « s » man-cante fu sostituita, in luogo del colpo di tosse, una pausa disilenzio, i soggetti riuscirono a individuare l'istante di sospen.

sione e a riconoscere il suono mancante (d). Fenomeni di que.sto tipo non possono avere un'adeguata rappresentazione e per-ciò questa illustrazione, come quelle che seguono, non è che unarappresentazione grafica approssimativa di un effetto acustico.

i ricercatori inglesi Peter Ladefoged eDonald E. Broadbent. Tuttavia, poichéi due studiosi si erano serviti di interfe-renze di brevissima durata (scatti mec-canici e sibili istantanei), avendo inol-tre cura di non cancellare nessun fone-ma dal loro registrato, il restauro fone-mico non si verificava. Suoni anch'essibrevissimi e non mascheranti furonousati in seguito da un gruppo del Mas-sachusetts Institute of Technology, co-stituito da Jerry A. Fodor, Merrill F.Garrett e Thomas Bever. Il gruppo ha

riferito che gli errori sistematici di indi-viduazione dei brevissimi segnali di in-terferenza sono provocati da varie ca-ratteristiche della struttura del discorso.I tre studiosi si sono quindi serviti diquesti errori per approfondire le carat-teristiche strutturali.

La sintesi percettiva del fonema si rea-lizza in base al contesto verbale. Nel

caso della « s » mancante in « legisla-tivi » il contesto che precede il suonoassente già basta all'identificazione. Ma

che cosa accade quando la frase siastrutturata in modo tale che il contestoindispensabile al riconoscimento delsuono cancellato si manifesta solo suc-cessivamente? Sia dato il simbolo * arappresentare un forte colpo di tosse insostituzione di un fonema e si considerila frase parlata che inizi cori a si scopriche la * glia era sul ». Il conte-sto costituito dall'ultima parola dellafrase basterebbe a risolvere l'ambiguitàe a determinare l'opportuno restauro fo-nemico. Tra le parole che potrebbero

completare la frase ricorderemo a for-nello », « comodino », a corpo » e « ca-scinale », ciascuna delle quali compor-ta, per lo spezzone verbale che precede,un diverso suono verbale, cioè, rispetti-vamente, « teglia », « sveglia », a ma-glia » e « paglia ». Gli studi preliminaricondotti nel nostro laboratorio da Ga-ry Sherman hanno portato alla conclu-sione che l'ascoltatore realizza comun-que il giusto restauro fonemico, forsememorizzando l'informazione incomple-ta in attesa che giunga il necessario con-

testo in modo da poter poi procederealla sintesi del fonema mancante. La no-stra ricerca è ancora in corso per ac-certare l'incidenza di elementi quali ladurata dei suoni estranei rispetto alladurata del fonema mancante e l'interval-lo temporale massimo tra lo spezzoneambiguo e il contesto risolutore chepermette finalmente il restauro.

Il ricorso al contesto posteriore al fi-ne di correggere gli errori è stato propo-sto sul piano logico da George A. Mil-ler della Rockefeller University, il quale

ha argomentato che, in mancanza diun'opportuna strategia, qual è appuntol'uso di ciò che segue nella frase, l'even-tuale errore commesso nell'ascoltare undiscorso a voce provocherebbe l'accu-mularsi di altri errori nell'interpretazio-ne delle successive parti del discorso, fi-no allo stallo totale del sistema. Anchei considerevoli ritardi dell'attività mu-scolare riscontrati nella trascrizione pro-fessionistica di un messaggio orale in ar-rivo fanno pensare che la memorizza-zione delle informazioni verbali sia

TONO ALTO RONZIO

TONO BASSO

SIBILO TONO ALTO RONZIO

TONO BASSO

SIBILO

TONO ALTO

RONZIO

TONO BASSO

SIBILO

i< 300

MILLISECONDI

l < 200 MILLISECONDI

La confusione temporale fu osservata alla presentazione ripe.tuta di un tono alto, di un ronzio, di un tono basso e di un

sibilo (qui rappresentati schematicamente), ciascuno della du.rata di 200 millisecondi (in alto). I soggetti non riuscirono co•

munque a determinare la successione esatta. Portata la duratadei suoni a 300 millisecondi, il tentativo riusci (in mezzo). Fu poi

facilissimo stabilire la sequenza quando ai vari suoni fu sostitui-ta la lettura registrata di altrettanti numeri diversi (in basso).

leeeeeeeeeeel00000000000liiiii I I iiiiiiiiiiiiiiiluuuuuuuuuuuleeeeeeeeeeel0000000000cilliiiiiiiiiiiiiiiiiiiii uuuuuuuuuuuleeeeeeeeeee100000000000iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiluuuuuuuuuuul

200 >IMILLISECONDI

i<

eeeeeeee 11111111111111111 UUUUUU UU eeeeeeee 0 0 0 0 0 0 0 0 11111111111111111 UUUUUUUU eeeeeeee 0 0 0 0 0 0 0 0 11111111111111111 UUUUUUUU0 0 0 0 0 0 0 0

i < 150 >E50MILLISECONDI

eeee 0000 11111111 UUUU eeeei< 150 >I50

MILLISECONDI

La determinazione della sequenza di quattro suoni vocalici ri•sultò impossibile in corrispondenza della presentazione continua

e ininterrotta dei suoni di « e », « o », « i » e « u » per 200 mil.lisecondi ciascuno (in alto). Con la cancellazione di 50 millise-

condi e con l'inserimento di una pausa (in mezzo), metà deisoggetti riuscirono a stabilire la successione. Tutti individuarono

la sequenza quando alle vocali furono infine imposte le normaliqualità dell'insorgere e dello spegnersi gradualmente (in basso).

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treccia treccia treccia treccia treccia treccia treccia treccia freccia freccia freccia freccia freccia freccia frecc cia freccia faccia faccia faccia faccia faccia faccia faccia faccia faccia treccia treccia treccia treccia treccia

treccia breccia breccia breccia breccia breccia breccia faccia faccia faccia faccia faccia marcia marcia marcilrcia marcia marcia marcia marcia marcia marcia breccia breccia breccia breccia breccia breccia faccia

L'effetto di trasformazione verbale si rileva quando il soggettoascolta la registrazione distinta di un'unica parola ripetuta in

continuo su un nastro magnetico a circuito chiuso. (a). Ci sipotrebbe attendere una sorta di effetto reversivo, con lo sii-

molo « mali » percepito a volte come « lima », ma è più int• soggetti avvertono mutamenti illusori che comportano una no-portante l'incidenza della mancanza di contesto: quasi tutti i tevole distorsione dello stimolo come quello indicato qui (b).

associata alla correzione degli errori.Nei lontani anni novanta del secoloscorso William Bryan e Noble Harterrilevarono come i telegrafisti più espertiin ascolto su impianti Morse non tra-scrivessero i segnali acustici di una dataparola finché non avevano ascoltatodalle sei alle dodici parole successive.Se però le parole seguenti del mes-saggio non offrivano un contesto utile,come nel caso delle quotazioni in borsao dei messaggi cifrati, gli operatori mu-tavano strategia, riducendo notevolmen-te gli intervalli di trascrizione. Non acaso le società telegrafiche stabilironotariffe più elevate del normale per queimessaggi che, mancando di un contestoagevolmente intellegibile, rendevano piùdifficoltosa la ricezione e, quindi, im-ponevano tempi di trasmissione piùlunghi.

La tecnica del telegrafista illuminauna situazione apparentemente sorpren-dente che si riscontra molto spesso ne-gli esperimenti sulla percezione. Al finedi acquisire l'ingannevole impressionedi un « facile » compito percettivo, sirende necessaria una procedura di ela-borazione dei dati estremamente com-plessa. Altri studiosi hanno notato ilritardo che si verifica tra l'immissionedelle informazioni verbali e la reazionedel sistema motorio. Nel 1925 WilliamBook osservò la somiglianza esistentetra trascrizione dattiloscritta e trascri-zione in codice, annotando che nel casodi una esperta dattilografa « l'attenzioneanticipava il più possibile (solitamentedi quattro o cinque parole) la cadenzadelle mani ».

L'impossibilità di individuare l'ubica-zione di suoni estranei nelle frasi

udite costituisce una mancanza di iden-tificazione dell'ordine temporale. Si po-trebbe pensare che una tale confusionedi tipo cronologico scaturisca dal con-flitto tra modalità percettive verbali enon verbali, ma le nostre ulteriori ricer-che di laboratorio ci dicono che l'inca-pacità di riconoscere la sequenza giustanon si limita alle interazioni verbali-non

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verbali. Nel 1968, in occasione di unesperimento sull'intensità acustica, no-tammo con gran meraviglia che unascoltatore non riusciva a riconoscerel'ordine di successione di tre suoni ripe-tuti più e più volte senza pause. Ciascunsuono (un sibilo, una nota e un ronzio)durava un quinto di secondo (200 milli-secondi) e tutti e tre erano registrati suun nastro chiuso a circuito continuo.Rispetto alla durata media (70-80 muli-secondi) di un fonema del discorso, ladurata di ciascun suono risultava moltolunga, rientrando abbondantemente nel-lo spazio di tempo che in musica ac-coglierebbe tre note successive di unamelodia. Tanto il sibilo, quanto la notae il ronzio venivano uditi distintamente,e tuttavia era impossibile riconoscernel'ordine di successione. Il nastro girava,il complesso sonoro si manifestava inun breve istante, la struttura temporalesfuggiva a ogni tentativo di isolarla.

In linea teorica si potrebbe pensareche basterebbe un po' di programmazio-ne a facilitare l'impresa. Sarebbe possi-bile, per esempio, concentrare l'atten-zione su uno solo dei tre suoni, sul si-bilo, e quindi decidere se il suono cheimmediatamente lo segue è la nota oil ronzio; basterebbe questa unica deter-minazione a permettere la fissazionedel terzo suono e risolvere cosí il pro-blema. In pratica però è impossibileprendere esattamente quell'unica deci-sione. Soltanto ventidue ascoltatori sucinquanta riuscirono a definire l'ordineesatto; ciò significa meno del 50 % del-le risposte giuste che sarebbe lecito at-tendersi per l'incidenza del puro caso.

Sulle prime ci parve che i nostri ri-lievi contraddicessero i risultati deglistudi precedenti. I dati riportati da IraHirsh dell'Istituto centrale dei sordomu-ti di St. Louis e da altri studiosi ave-vano indicato come la definizione tem-porale di suoni quali le note pure, i si-bili e i ronzii fosse possibile fino a va-lori di separazione minimi di circa 20millisecondi, anche minori di quanto sirichiede per il preciso ordinamento tem-porale dei suoni costituenti la fonia vo-

cale e musicale. Si trattava però di va-lori basati su coppie di suoni. I soggettiascoltavano un'unica coppia (per esem-pio il sibilo e il ronzio) e comunicavanoil supposto ordine di successione. Se-condo noi ciò era possibile non tantoperché i soggetti percepissero veramen-te l'ordine temporale in quanto tale,bensí perché riconoscevano il suono chesi verificava all'insorgere o al cessaredella coppia di stimolazione. Nel 1959Broadbent e Ladefoged avevano propo-sto che la capacità da parte dei loro sog-getti di stabilire l'ordine temporale del-le coppie foniche fosse basata sulla« qualità » della coppia nel suo insie-me. Non sarebbe stato possibile deter-minare quella « qualità » a seconda delsuono presente all'inizio e/o alla finedella brevissima coppia?

Quando si arriva a giudizi limite diquesto tipo, quando i soggetti operanosulla soglia delle proprie capacità, di-venta piuttosto difficile stabilire per in-trospezione in che modo si giunga acerte conclusioni: la persona rispondeche « non sa ». Per determinare i cri-teri veramente utilizzati ci si deve quin-di affidare alla sperimentazione. Infattitornammo ai nostri stimoli da 200 mil-lisecondi in ciclo continuo (il sibilo, lanota, il ronzio) che nessuno era riusci-to a fissare nel giusto ordine; solo chequesta volta, tra due manifestazioni suc-cessive della sequenza trifonica, inserim-mo un intervallo di silenzio. A questopunto quasi tutti gli ascoltatori riusci-rono a stabilire esattamente la prima el'ultima evenienza della serie, con unamaggior precisione a favore dell'ultimoelemento. La scoperta ci confermò nelsospetto che la « percezione sequenzia-le » nel caso delle coppie acusticherappresentasse una situazione speciale eche, in realtà, costituisse un fatto dipercezione di inizio e fine.

Allo scopo di approfondire ulterior-mente la percezione dell'ordine

temporale in assenza di tracce di inizioe fine, ricorremmo a svariate sequenzetetrafoniche ripetute. La probabilità di

indovinare la giusta successione, a par-tire da uno qualunque dei quattro suo-ni a scelta, è di uno a sei. Con unasequenza costituita da un tono alto (afrequenza 1000 hertz, cioè 1000 ciclial secondo), da un ronzio (onda quadrada 40 hertz), da un tono basso (796hertz) e da un sibilo (banda di rumorein ottava da 2000 hertz), ciascun suonoavendo durata di 200 millisecondi, lerisposte esatte risultarono semplicemen-te al livello casuale. Prima di ottenerel'individuazione precisa della sequenzada parte della metà dei soggetti in esa-me fu necessario portare la durata diciascun suono a valori tra i 300 e i 700millisecondi (in fun7ione della praticae della procedura di risposta). Per du-rate pari o superiori a 300 millisecondisi riscontrarono più errori nella deter-minazione della giusta sequenza tem-porale di quelli che si commetterebberose si dovessero organizzare nella suc-cessione esatta quattro schede recanticiascuna il nome di uno dei suoni.

Una curiosa particolarità delle se-quenze tetrafoniche non tardò a pale-sarsi: sulle prime gli ascoltatori non riu-scivano a distinguere il numero dei di-versi suoni presenti nella serie. L'illu-sione della scomparsa di uno, e talvoltadi due, dei suoni poteva essere in partecancellata se all'ascoltatore veniva co-municato in precedenza il numero esat-to e se ciascun suono gli veniva primapresentato da solo. Tuttavia l'assenzaillusoria degli stimoli non basta a spie-gare interamente l'incapacità di perce-pire la sequenza, tant'è vero che per-sino coloro che udivano distintamentei quattro suoni non riuscivano a stabi-lime la successione. Accertammo inol-tre che la ripetizione non costituiva diper sé un ostacolo alla percezione se-quenziale. Quando vennero registratiseparatamente (per evitare le tracce ditransizione), ricollegati su nastro in ci-clo chiuso continuo e poi ripetuti piùe più volte, quattro numeri di durataunitaria di 200 millisecondi, i soggettipercepirono immediatamente e senzaesitazione l'ordine di successione esatto.

Questa enorme differenza tra la per-cezione temporale degli stimoli verbali(i numeri letti nel registratore) e quelladegli stimoli non verbali (i suoni regi-strati in serie) fa pensare che l'uomosia in grado di servirsi della percezionesequenziale nello sforzo di stabilire qua-li caratteristiche sonore siano all'originedelle caratteristiche vocali. Da esteseenunciazioni di vocali separate mante-nute- a un livello fisso per diversi se-condi, tagliammo via quattro tronconida 200 millisecondi ciascuno. Quandoquesti spezzoni di nastro vennero riat-taccati tra loro in modo da costituireun ciclo chiuso e ripetuto, l'ascoltatorepoteva soltanto udire la sequenza insi-stita di quattro vocali monotone che sisuccedevano senza pause. Poiché nessunparlante sarebbe in grado di passare inquesto modo da una vocale all'altra, lasequenza risultò bizzarramente artificia-le, quasi un rudimentale artificio persintetizzare elettronicamente i fonemi.

Al primo tentativo di determinareesattamente l'ordine di successione deiquattro suoni, i nostri soggetti non riu-scirono a far meglio di quanto avreb-bero potuto a livello casuale. Cancel-lando da ciascuna vocale estesa unaporzione pari a 50 millisecondi e sosti-tuendola con un intervallo muto, riu-scimmo a rendere più simile alla nor-male loquela la nostra sequenza: inquesto modo metà dei soggetti di unnuovo gruppo riuscí a stabilire l'ordinedi successione esatto. I soggetti si avvi-cinarono al risultato pieno solo quandopresentammo loro delle vocali della me-desima durata (150 millisecondi inter-vallati da pause di 50 millisecondi), maregistrate con le qualità normali dell'in-sorgere e dello spegnersi dei suoni vo-calici che sono caratteristiche delle bre-vi emissioni fonetiche delle vocali pro-nunciate isolatamente. Parrebbe dunqueche la perceielie esatta dell'ordine tem-porale sia possibile soltanto per sequen-ze che assomigliano a quelle normalidel discorso e della musica, cioè a se-quenze speciali in cui i suoni compo-nenti siano collegati tra loro in brani

coerenti secondo norme specifiche.Negli anni cinquanta Colin Cherry

dell'Imperia! College di Londra parlavadel « problema del cocktail party », os-sia del tentativo di ascoltare una solaconversazione a scelta tra le molte iden-ticamente udibili. Evidentemente ci so-no delle tracce, quali la natura dellevoci e la localizzazione spaziale, cheaiutano l'ascoltatore a fissarsi su di unaunica voce tra tante. Mentre si prestaattenzione a una sola sequenza verbale,si escludono tutte le altre, per cui sem-brerebbe impossibile mettere in relazio-ne la posizione temporale di un fonemaall'interno di una conversazione (o dialtri elementi interferenti, quali i colpidi tosse) con la posizione temporale deifonemi presenti nella conversazione acui si presta attenzione. Osservazioni diquesto tipo ci hanno condotto a con-cludere che l'incapacità di percepirel'ordine esatto degli stimoli che non for-mano sequenze integrate di discorso odi musica potrebbe non costituire unalacuna o un difetto delle facoltà percet-tive umane. Anzi, questa restrizione im-posta alla percezione della strutturatemporale potrebbe essere una fase es-senziale del processo continuo medianteil quale si estraggono segnali intellegi-bili dall'insieme confuso dei rumori difondo.

Ibrani verbali e musicali posseggonoun'organizzazione basata sull'ordine

temporale dei suoni che li costituiscono,organizzazione che fornisce un contestoai singoli suoni. Come abbiamo già ac-cennato, il contesto verbale può deter-minare completamente la sintesi dei fo-nemi illusori, per cui il restauro fone-mico si registra quando è chiaro il con-testo anche se manca parte dello stimo-lo. Un'altra illusione acustica si ha,però, quando si verifichi lo stimolo inmancanza di qualsiasi contesto. Se sista ad ascoltare la registrazione fedeledi una parola o di una frase ripetutepiù e più volte, che abbiano come con-testo solamente se stesse, si produconocerti mutamenti illusori in ciò che la vo-

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NUMERO DI TRASFORMAZIONI

NUMERO DI PAROLE DIVERSE

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Riproduciamo qui le differenze di frequenza delle trasforma-zioni verbali in corrispondenza di due diversi gruppi di etàscelti tra quelli sperimentati. Le colonnine indicano il numerodei passagi da una forma all'altra (a sinistra) e il numero delle

diverse forme (a destra) percepite nel corso di tre minuti dasoggetti tra i 18 e i 25 anni (grigio) e tra i 62 e gli 86 anni(nero). Tali differenze rispecchiano evidentemente una diversatecnica di elaborazione percettuale dell'informazione verbale.

ce sembra dire. Qualsiasi parola e qual-siasi frase sono soggette a tali variazioniillusorie, solitamente accompagnate danotevoli distorsioni fonetiche e spessoda nessi semantici precisi. Le parole il-lusorie si odono distintamente e chiara-mente, tanto che l'ascoltatore stenta acredere in un'unica struttura acusticaripetuta incessantemente su di un trattodi nastro magnetico in circuito chiuso.Per esempio, un soggetto che ascoltavala ripetizione ininterrotta della parola

treccia », dopo pochi minuti udí di-stintamente queste forme illusorie:« freccia », faccia », « marcia ». Que-sta illusione, da noi definita effetto ditrasformazione verbale, ha gettato ba-gliori di luce nuova e inattesa sul mec-canismo, finora inesplorato, grazie alquale i suoni verbali si organizzano inparole e frasi.

Le implicazioni dell'illusione dellatrasformazione verbale non erano anco-ra chiare nel 1958, allorché uno di noi(Richard Warren) e Richard L. Gregoryriferirono per la prima volta sulla sco-perta di « un'analogia uditiva della fi-gura reversibile ». Da tempo stavamoinfatti cercando un'illusione acustica cheassomigliasse a quella osservabile in cer-te immagini ambigue come il cubo diNecker, le cui facce appaiono collocatein diversi orientamenti prospettici a se-conda di come le si contempla. Pen-sammo che le strutture uditive ambiguesubissero passaggi illusori analoghi; che,per esempio, la parola « mali », ripe-

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tuta chiaramente e insistentemente sen-za pause, dovesse prima o poi trasfor-marsi in « lima », poi tornare a « mali »e cosí via. Infatti riuscimmo a trovarequesti passaggi bruschi in circuito chiu-so, ma individuammo altresí nuove tra-sformazioni illusorie, per esempio in« malia ». E per il momento, pur aven-do notato il verificarsi della deforma-zione percettiva dello stimolo, credem-mo che si trattasse semplicemente di unbizzarro effetto collaterale.

Le successive ricerche condotte dachi scrive hanno però posto in luce ledifferenze di fondo esistenti tra le illu-sioni ottiche e quelle acustiche. L'ef-fetto acustico non è limitato alle strut-ture ambigue, ma investe ogni parola,ogni frase. Le variazioni sono impreve-dibili, cambiano notevolmente da perso-na a persona, spesso comportano unaconsiderevole deformazione degli stimo-li. Un soggetto che ascolta la ripetizioneinsistita della parola « vedere » arrivaal punto di udire, prima o poi, paroleche non hanno più nulla a che farecon lo stimolo reale: per esempio « co-lazione », soprattutto se è da poco pas-sato mezzogiorno. Le trasformazioni siverificano frequentemente: quando unaparola unica sia ripetuta due volte alsecondo per tre minuti, il giovane adultomedio percepisce una trentina di muta-menti nell'ambito di circa sei forme di-verse.

Sulla frequenza delle trasformazioniverbali e sul tipo dei mutamenti il-

lusori si fa molto sentire l'incidenza del-l'età del soggetto. Le differenze in fun-zione dell'età potrebbero rispecchiarecerti mutamenti fondamentali del modoin cui l'individuo elabora l'input verba-le nel corso della sua esistenza. I bam-bini di cinque anni, per esempio, nonavvertono affatto la trasformazione ver-bale illusoria. A sei anni i bambini og-getto di studio udirono i mutamentiillusori nella misura del 50 %, e quelliche subirono l'illusione l'avvertirono ra-pidissimamente, come accade tipica-mente ai ragazzi di età maggiore. Intor-no agli otto anni tutti i soggetti udironole trasformazioni verbali. 11 tasso dellemodifiche illusorie rimane approssimati-vamente costante fino ai vent'anni d'età,per poi diminuire lentamente nell'etàmatura; per gli ascoltatori che avevanosuperato i 65 anni, il tasso risultò parisoltanto a un quinto del valore accer-tato per i giovani adulti e all'incircauguale a quello per i bambini di cin-que anni. Questa diminuzione nei sog-getti che hanno oltrepassato la mezzaetà non dipende direttamente dall'even-tuale scadimento delle capacità uditivedovuto alla senescenza. Possiamo af-fermare, anzi, che in genere le personeanziane rivelarono una maggior esat-tezza rispetto ai giovani, ripetendo conprecisione le comuni parole-stimolo del-la lingua e continuando a reagire allostimolo per quello che veramente era:una parola, sempre la stessa, ripetutaindefinitamente. Gli adulti giovani,

inoltre, se odono una parola ripetutaindistintamente su di uno sfondo di in-terferenze (circostanza che simula fa-coltà acustiche ridotte), continuano adavvertire più trasformazioni illusorieche non gli anziani.

Oltre a contare il numero delle mo-difiche illusorie, abbiamo anche esami-nato il raggruppamento dei suoni vo-cali per determinare le unità dell'orga-nizzazione percettuale in corrisponden-za delle diverse età. I bambini general-mente si attengono, nella reazione, aisuoni tipici della loro lingua, ma spessoli raggruppano secondo modalità estra-nee a quella lingua. Per esempio, ascol-tando la ripetizione continua della pa-rola « treccia », il bambino può a uncerto punto affermare di aver udito« mreccia », anche se nel vocabolarioitaliano la sequenza « mr » iniziale nonesiste. Gli adulti giovani tendono a rag-gruppare i suoni verbali solo nei modiconsentiti dalla loro lingua, ma odonospesso sillabe senza senso: dato lo sti-molo « treccia », dicono magari di aversentito il suono « reccia ». I più anziani,invece, riferiscono solo vocaboli signi-ficativi. In presenza dello stimolo « trec-cia », per esempio, insistono nell'udire« treccia » e, in quei pochi casi in cuicadono nell'illusione della trasformazio-

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forme molto vicine allo stimolo origi-nale, come « freccia ». t interessante ilrisultato che si ottiene presentando allapersona anziana una sillaba senza sen-so ripetuta più e più volte. Se, peresempio, lo stimolo è « flana », l'ascol-tatore anziano è incline a deformare ilvocabolo (inesistente) in un altro, fone-ticamente affine, che in italiano abbiaun significato (per esempio « frana »),e poi si attiene ostinatamente alla parola(sia pure illusoria) cosí razionalizzata.

Le osservazioni da noi compiute sul-le trasformazioni verbali ci hanno in-dotto alla conclusione che con l'avan-zare dell'età gli individui ricorrono ameccanismi percettivi diversi, consonialla familiarità che ciascuno possiedecon la lingua e alle capacità funzionatisoggettive, elementi che mutano inevi-tabilmente con l'età. Riteniamo, insom-ma, che un presupposto delle differenzedi frequenza e di natura delle trasfor-mazioni verbali in rapporto all'età sial'intero quadro dei meccanismi specificiassociati con l'uso più o meno abiledel contesto verbale. Le parole isolateripetute non vengono a contatto con le

nostre percezioni nello stesso modo incui si sviluppano le normali componentidella corrente linguistica : sono comeveri e propri mulinelli, che si agitanonel fiume senza seguirne il flusso. Inassenza della conferma semantica egrammaticale normalmente assicurata

dal contesto verbale, la percezione delleparole isolate e ripetute si fa estrema-mente instabile per tutti, tranne che peri piccini e i vecchi. E poiché ogni or-ganizzazione percettuale successiva è vi-ziata dalla medesima mancanza di con-testo stabilizzante, il fenomeno conti-nua a ripetersi.

L'assenza di mutamenti illusori al-l'età di cinque anni fa pensare che ibambini non abbiano ancora raggiunto,nello sviluppo linguistico, quello stadioin cui entra in gioco la memorizzazio-ne accompagnata dalla riorganizzazio-ne razionale. La mancata suscettibilitànegli ascoltatori anziani ancora sani evegeti denuncia invece lo scadimentodella capacità funzionale di questo mec-canismo di immagazzinamento e rior-ganizzazione. t. fatto comunemente no-to che la memoria dei tempi vicini èmeno efficace in età avanzata, cioèquando è più gravosa l'attività inter-media di elaborazione tra l'input e ilsuccessivo prelievo. Può darsi quindiche non siano più possibili i concomi-tanti processi di codificazione, di memo-rizzazione, di confronto e di riorganiz-zazione, per cui la strategia ottimalefinisce per identificarsi con il semplicericorso al contenuto « passato » delmessaggio quale sussidio per l'organiz-

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mento. Tali conclusioni appaiono con-fermate dalla circostanza che gli an-ziani, in presenza di stimoli ripetuti,avvertono esclusivamente i vocaboli si-gnificativi. Se la nostra interpretazioneè esatta, è lecito attendersi che il re-stauro fonemico negli anziani sia limi-tato all'inserimento di suoni verbaliidentificati a mezzo del contesto ante-riore; non sarebbe cioè possibile il ri-corso (alla maniera dei giovani adulti)al contesto posteriore. Ci proponiamoappunto di orientare i futuri esperimen-ti alla verifica di tale previsione.

per riassumere, sembra che il restaurofonemico e le trasformazioni ver-

bali forniscano strumenti nuovi per lostudio dell'organizzazione percettualedelle parole udite, soprattutto quantoal raggruppamento dei suoni verbali,alla correzione degli errori d'ascolto ealla definizione delle ambiguità acusti-che. Le osservazioni da noi descritte aproposito della percezione delle sequen-ze uditive indicano che il trattamentopercettuale speciale dei suoni verbali (emusicali) ci consente di estrarre ordinee significato da quello che altrimentisarebbe un mondo di caos acustico. t.interessante notare che, nello studio del-le illusioni e delle confusioni uditive, siincontrano meccanismi che assicuranola percezione esatta e l'interpretazionegiusta delle ambiguità acustiche.

ELETTROFORESI EIMMUNOTECNICHEIl dottor G. B. DEL CAMPO presenta

il film

CELLOGEL

Corso postuniversitario filmato delladurata di cinquanta minuti, a colori,sonoro, disponibile in italiano, inglese,francese, spagnolo e nei formati 8, su-per 8 e 16 mm.

CONTENUTO:

Sieroproteine: tecnica di separazionein scala macro, semimicro e micro.Determinazione quantitativa.Interpretazione dei patterns di gammo-patie, cirrosi, nefrosi ecc.

Emonlobine • riconoscimento ra pido—delle Hb anormali. Determinazione del-l'HbA 2 . Preparazione di frazioni isolate.

Proteinurie: multifrazionamento delleproteine di urine non concentrate e in-terpretazione immediata del danno tu-bulare, glomerulare o misto.

Lipoproteine: classificazione secondoFrederickson. Tecnica di separazione -colorazione e trasparenza.

Isoenzimi della LDH: metodo sempli-ficato. Patterns tipici dell'infarto delmiocardio dell'epatite della setticemia.

Immunoelettroforesi: tecnologia rapi-da - sieri normali e patologici controantisieri totali e specifici. Interpretazio-ne delle gammopatie.

Elettroimmunodiffusione: Determina-zione di singole proteine delle zoneAlbuminica, a i , cq, e r1.

Immunodiffusione radiale: Determi-nazione quantitativa delle immunoglo-buline.

Crossing-over elettroforesi: Test ra-pido per l'antigene Australia - per laproteina fetale ecc.

Il film è adatto ai comuni proiettori sonori, no-leggiabili presso i negozi di ottica.

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