1.1! Ouvido Externo 14!

O ouvido externo funciona como captador, amplificador e filtro direccional dos sons. Recolhe e encaminha as moléculas de ar ao longo do canal auditivo fazendo vibrar o tímpano. É constituído pelo pavilhão e canal auditivos. O canal auditivo prolonga-se até ao tímpano e possui mais ou menos 2.54 cm de comprimento e 0.6 cm de diâmetro.

O pavilhão auditivo, a cabeça e os ombros podem interferir na captação das ondas sonoras produzindo determinados efeitos. Os efeitos, tornam-se significativos sobretudo, quando o comprimento de onda, das ondas sonoras é proporcional à dimensão destas mesmas estruturas. Por exemplo, os sons de alta frequência, como possuem comprimentos de onda muito pequenos são reflectidos pelos ombros em direcção ao ouvido externo (Pierce 1999, p. 98). De acordo com Mathews (1999, p. 2) a influência dos ombros e da cabeça sobre os sons faz-se sentir em alturas sonoras superiores a 1760 Hz (i.e., A6) e a interferência do ouvido externo em sons acima dos 7040 Hz (i.e., A8) (Tabela 1).

Tabela 1. Relação entre as alturas sonoras, os comprimentos de onda dos sons e a dimensão da cabeça e do ouvido externo na audição. Adap. de Mathews (1999, p. 3).

De acordo com a Tabela 1, se se considerar unicamente o som directo (i.e., a parte das ondas sonoras que chega directa e ininterruptamente aos ouvidos, desde a fonte sonora até à posição do ouvinte) uma frequência de 1760 Hz ao atingir o ouvido, que se encontra mais próximo da fonte sonora, como não possui um comprimento de onda superior à largura da cabeça do ouvinte (0.195 m) não conseguirá contorná-la e atingir o ouvido mais afastado, acabando por ser absorvida.

No caso da música, a lateralização extrema que as frequências superiores a 7040 Hz poderia implicar, fica atenuada, porque segundo Mathews (1999, p. 2) nenhum instrumento musical produz normalmente uma frequência fundamental com essa altura.

A influência da cabeça também é preponderante na percepção da perspectiva sonora (i.e., na localização espacial das fontes sonoras). Segundo Mathews (1999, p. 3) a cabeça, ao criar uma “sombra sonora” sobre o ouvido externo, desempenha um papel preponderante na determinação da localização lateral do som, ou seja, se o som vem do lado esquerdo ou do lado direito do ouvinte. Para além disso, interfere também no tempo de chegada dos estímulos auditivos a ambos os ouvidos. Diferenças entre os 20 e os 40 milissegundos podem produzir alterações apreciáveis na percepção espacial. Este fenómeno é conhecido por Efeito de Haas ou Efeito de Precedência (Pierce 1999, p. 92). É um fenómeno psicoacústico que nos permite localizar a proveniência dos sons (Warren 2008, p. 113). Acontece, devido à geometria da cabeça humana que funciona como uma barreira intermédia entre os dois ouvidos. O som directo atinge primeiro o ouvido mais próximo da fonte sonora e em seguida o ouvido mais afastado. O Efeito de Haas ou Efeito de Precedência refere-se também ao primeiro estímulo sonoro que chega à posição do ouvinte tornando-se este precedente em relação aos estímulos seguintes. Caso os outros estímulos sonoros não cheguem dentro do intervalo de tempo acima mencionado interpretá-los-emos como estímulos distintos.

De acordo com Mathews (1999, p. 4) o pavilhão auditivo desempenha um papel importante na absorção da intensidade sonora e na determinação da localização dos sons, ou seja, se estes chegam pela frente ou por trás do ouvinte. A posição anatómica frontal do pavilhão auditivo favorece a recepção de sons que chegam pela frente (Emanuel, Maroonroge e Letowski 2009, p. 308).

Existem também outras pistas auditivas que nos ajudam a determinar a localização ou a direcção das fontes sonoras. São elas, a diferença de intensidade e a diferença temporal interaurais. A diferença de intensidade interaural é a diferença de intensidade que as ondas sonoras provocam ao atingir ambos os ouvidos (Cheng e Wakefield 2001, p. 231). Está relacionada com os efeitos de absorção e reflexão gerados pelo corpo e pelas estruturas da cabeça. Afecta, sobretudo, o ouvido que se encontra mais afastado da fonte sonora (Emanuel, Maroonroge e Letowski 2009, p. 308). Por exemplo, o som que chega pelo lado esquerdo da nossa cabeça percorre uma distância mais curta para atingir o ouvido esquerdo do que para atingir o ouvido mais afastado (i.e., o ouvido direito). Por

isso, sentimos o estímulo sonoro mais intenso no ouvido esquerdo e consequentemente como sendo proveniente desse mesmo lado (Scharine, Maroonroge e Letowski 2009, pp. 457-458; Warren 2008, p. 54; Mathews 1999, p. 16; Pierce 1999, p. 81).

A diferença temporal interaural é a diferença sentida no tempo de chegada das ondas sonoras a ambos os ouvidos (Cheng e Wakefield 2001, p. 231). Por exemplo, o som que chega pelo lado direito da nossa cabeça viaja menos tempo para atingir o ouvido direito do que para atingir o ouvido mais afastado (i.e., o ouvido esquerdo). Por esse motivo, sentimo-lo como sendo proveniente do lado direito (Emanuel, Maroonroge e Letowski 2009, p. 308; Warren 2008, p. 54; Mathews 1999, p. 16; Pierce 1999, p. 81).

A diferença de intensidade interaural é eficaz na localização de sons de alta frequência, enquanto que a diferença temporal interaural é mais eficaz na localização das baixas frequências (Emanuel, Maroonroge e Letowski 2009, p. 308; Plack 2004, p. 17). Como a dimensão da cabeça é maior do que os comprimentos de onda das altas frequências, as ondas sonoras ao não serem difractadas (i.e., ao não contornarem a cabeça) fazem com que a diferença de intensidade sentida entre ambos ouvidos seja significativa. Por outro lado, como as baixas frequências possuem cumprimentos de onda superiores à dimensão da cabeça, estas, ao serem difractadas fazem com a diferença temporal, na chegada das ondas sonoras a ambos os ouvidos seja relevante (Scharine, Maroonroge e Letowski 2009, pp. 457). Portanto, o ouvido mais próximo da fonte sonora receberá o som mais cedo e com maior intensidade (Emanuel, Maroonroge e Letowski 2009, p. 308).

Todos estes factores auditivos, anteriormente mencionados são importantes na localização dos sons no espaço, como atesta o processo de medição designado por Head Related Transfer Function (HRTF). Neste processo, a localização de uma fonte sonora é determinada a partir da diferença entre as ondas sonoras que atingem os ombros, a cabeça, o pavilhão auditivo e as ondas sonoras absorvidas pelo canal auditivo (Emanuel, Maroonroge e Letowski 2009, p. 308; Warren 2008, p. 54; Cheng e Wakefield 2001, p. 231).

Este processo tem sido utilizado, não só nas áreas de investigação da acústica e da psicoacústica, mas também, na arte e no entretenimento, por exemplo, através da simulação de espaços sonoros virtuais tridimensionais (Duda 1993, p. 1).