in musicologia

Ouvir para escutar

José Fornari (Tuti) – 13 de março de 2019

fornari @ unicamp . br


Música é uma arte sonora e como tal depende, direta ou indiretamente, do sentido da audição para ser identificada e apreciada. Existem dois verbos principais no Português que expressam a capacidade mental de coletar informações sonoras: Ouvir e Escutar. A etimologia de ambas vem do Latim, onde “ouvir” vem de “audire”, ou seja, “perceber através da audição”, enquanto que “escutar” vem de “auscultare”, que significa “ouvir com atenção”. Desse modo, todo “escutar” é também “ouvir”, porém nem todo “ouvir” é “escutar”.

Escutar é o processo auditivo primordial, anterior à consciência, onde as ondas de compressão e expansão do ar, ou de outro meio elástico por onde estas se propagam, constituem a “pressão acústica” que transmitem a informação sonora. Na orelha, esta informação passa por 3 estágios de transdução: 1) de pressão acústica para vibrações mecânicas (no tímpano), 2) de vibrações mecânicas para variações de pressão hidráulica (dos líquidos internos da cóclea) e finalmente 3) de variações de pressão hidráulica para sinais elétricos, constituídos pelos “potenciais de ação” disparados pela movimentação das células ciliadas na membrana basilar, dentro da cóclea. No primeiro estágio de transdução, as ondas sonoras são captadas pelo pavilhão de cada orelha (também chamada de “pina”) que cumprem a função de filtros que variam sua “função de transferência” (a representação matemática da relação entre a entrada e a saída de um sistema) de acordo com a posição da cabeça em relação à fonte sonora. Deste modo, as pinas colaboram no processo de localização espacial da fonte sonora. Em seguida, as ondas sonoras entram pelo canal auditivo que possui uma frequência de ressonância centrada entre 2 e 4 kHz, amplificando e, desse modo, privilegiando esta região do espectro de frequência sonoro que é especialmente importante para o reconhecimento e o entendimento da fala humana. No segundo estágio as ondas sonoras colidem contra o tímpano; uma membrana côncava e móvel, que vibra em decorrência da variação da pressão sonora. Esta membrana está acoplada a 3 ossos em sequência (martelo, bigorna e estribo) que cumprem a função de amplificar mecanicamente a vibração do tímpano. Existem 2 músculos tensores que são ativados quando a intensidade sonora é muito forte (minimizando a intensidade desta vibração e assim protegendo a integridade da audição). Um deles está acoplado no início da orelha média (o tímpano) e o outro no seu final (o estribo), onde a vibração mecânica finalmente chega à orelha interna. No terceiro estágio as vibrações mecânicas chegam ao vestíbulo. Esta é uma estrutura rígida, formada por um único osso que contêm, num de seus extremos, os “canais semicirculares” que fazem parte dos sensores corporais para a perceção de localização (posição da cabeça) e aceleração espacial (deslocamento da cabeça), possibilitando assim ao indivíduo perceber a sua orientação corporal e manter o seu equilíbrio. No outro extremo do vestíbulo, tem-se a cóclea, onde ocorre a percepção do som. O estribo, ao vibrar, colide contra uma abertura no vestíbulo, na região da cóclea, chamada de “janela oval”, que transmite a vibração mecânica para o meio líquido (perilinfa e endolinfa) do interior da cóclea. Interessante destacar como a percepção de posicionamento e deslocamento corporal (associada à dança) é processada tão perto da percepção sonora (associada à música). Sons muito intensos acabam também estimulando os canais semicirculares, o que faz com que sua percepção seja intensificada. Talvez por isso tendemos a aumentar o volume quando gostamos de uma música que estamos escutando, ou algumas vezes tendemos a balançar a cabeça em movimento sincronizado ao seu andamento.

A cóclea é uma estrutura espiralada, com formato e tamanho similar ao do conhecido molusco “caracol de jardim”, onde a base da cóclea é mais larga e o seu topo é mais estreito. Dentro da cóclea, em toda a sua extensão longitudinal, existe uma estrutura chamada “membrana basilar”, onde estão as células ciliadas. Estes são neurônios mecanorreceptores adaptados que respondem com sinais elétricos (potenciais de ação) quando estimulados mecanicamente. A membrana basilar também tem formato de cunha e se extende longitudinalmente por toda a cóclea, porém esta é mais fina e rígida na base da cóclea (onde a cóclea é mais larga), e vai se tornando mais larga e flexível na medida em que se aproxima do topo da cóclea, onde seu canal é mais estreito. Isto contribui para a discriminação de frequências componentes do som, de acordo com a região da membrana basilar que está sendo excitada. Sons graves são percebidos no topo da cóclea, onde a membrana basilar é mais larga e flexível (e com mais células ciliadas). Sons agudos são percebidos na região inicial da cóclea, onde a membrana basilar é mais estreita e rígida (e com menos células ciliadas). Isto permite a decomposição da informação sonora em seus componentes em frequência, chamados de parciais ou harmônicos. Parciais distintos (com frequências distintas), são percebidos em regiões distintas da membrana basilar, que se organiza assim como um teclado de piano ao reverso (que inicia no mais agudo e vai até o mais grave), o que constitui o que é conhecido como organização “tonotópica” da cóclea.

A informação tonotópica é transmitida discriminadamente através do nervo auditivo até o cérebro, que processa este estímulo neural como sensação sonora. A primeira região cerebral que recebe esta informação é o “tronco cerebral”, onde estão os 2 “núcleos cocleares”. Estes recebem a informação tonotópica, onde existe um mapeamento por região similar ao da membrana basilar. É interessante notar que a informação sonora discriminada por frequência é um fator crucial para a detecção da tonalidade musical sem referência externa (capacidade esta conhecida por “ouvido absoluto”, ou “perfect pitch“). No entanto, apesar de todos os ouvintes estarem equipados com este processamento cerebral, apenas uma notada minoria da população retém a capacidade do ouvido absoluto, segundo alguns estudos, após uma certa idade pré verbal. Isto nos leva a supor que o “ouvido absoluto” seja de fato um fenômeno de ordem cognitiva ao invés de fisiológica. Este é um assunto instigante e extenso que será futuramente tratado com maiores detalhes.

Na região cerebral dos núcleos cocleares são realizados alguns processamentos iniciais da informação sonora, como a detecção de sua intensidade e da sua duração. Desta região, o estímulo sonoro é transmitido simultaneamente para 2 vias neurais; a via primária e a via reticular (ou, não específica). A via primária é específica para a audição (ou seja, não recebe informação de qualquer outro sentido a não ser da cóclea) e trata do processamento rápido da informação auditiva, onde o estímulo sonoro chega ao córtex auditivo via “núcleo geniculado medial”; uma área do “tálamo” (região cerebral profunda, situada em cada um dos hemisférios cerebrais, que participa da regulação de atividades motoras, informações sensoriais, consciência, ciclo do sono e estado de alerta) e que realiza o processamento da informação sonora. Nesta via neural é processado o estado de alerta e o despertar do ouvinte através de um estímulo sonoro (como no caso de um indivíduo que está dormindo e subitamente é acordado pelo som de um alarme) bem como a identificação e a discriminação da informação sonora através de seu contraste com a informação armazenada na memória do ouvinte. A via reticular trata do processamento não específico da informação sonora. Esta envia a informação sonora para áreas multisensoriais do tálamo que a redireciona simultaneamente: 1) para o córtex (que participa do processamento de atividades relacionadas à atenção, consciência, e do estado de vigília e alerta); 2) para o sistema límbico (que participa da geração e regulação das emoções) e 3) para o hipotálamo (que participa da regulação de reações vegetativas corporais e da regulação hormonal).

A sensação sonora está assim mais relacionada com a ação de “ouvir” e é majoritariamente processada pela via neural primária, enquanto que a percepção sonora está mais relacionada com a ação de “escutar” onde a informação sonora é processada simultaneamente tanto pelas vias primária quanto pela reticular.

 

Referências:

[1] http://www.cochlea.eu/en/auditory-brain // http://www.cochlea.eu/po/cerebro-auditivo

[2] Video about Hearing and How it Works https://youtu.be/flIAxGsV1q0

 


Como citar este artigo: 

José Fornari. “Ouvir para escutar”. Blogs de Ciência da Universidade Estadual de Campinas. ISSN 2526-6187. Data da publicação: 13 de março de 2019. Link: https://www.blogs.unicamp.br/musicologia/2019/03/13/11/

 

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