Így érti meg agyunk a visszhangos beszédet

Gyakori, hogy egy megbeszélést olyan helyszínen tartanak, amelynek építése során nem tervezték meg a terem akusztikáját, így akaratlanul is visszhangok születnek beszéd közben. Akár személyes jelenléttel, akár online hallva a beszélgetést, gyakran szembesül az ember az efféle visszhanggal, vagyis az eredeti hang kissé késleltetett ismétlődésével. Míg a zenében kívánatos és érdekes hatású lehet a visszhang, addig egy értekezleten, konferencián felettébb kellemetlen.

Visszhangot észlelünk, ha legalább 50 ezredmásodperc telik el a hang és annak visszaverődése között, ami ennél rövidebb idejű, az egybemosódik, nem tűnik visszhangnak.

A visszhang kulturális szerepét jól ismerjük: a nagy templomokba szándékosan is beépítettek visszhangot keltő elemeket – gondoljunk csak a londoni Szent Pál székesegyház suttogó folyosójára. Egyes elképzelések szerint az ősemberek barlangdíszítő műalkotásai is a barlangok leginkább visszhangos részein készültek.

Ha egy visszhangos felvételről utólag el kell tüntetni a visszhangot, az meglepően nehéz hangmérnöki feladat, azonban az agyunk valami módon mégis könnyedén elvégzi ezt. Egy újonnan, a PLOS Biology folyóiratban közzé tett kínai kutatási eredmény azt taglalta, miként is képes rá idegrendszerünk.

A kutatók magnetoenkefalográfia (MEG) segítségével mérték fel 51 ember agyi aktivitását. A MEG az agyi elektromos jelek által keltett nagyon gyenge mágnességet méri a koponya felszínén, igen nagy érzékenységű szenzorokkal. E módszer lehetővé teszi, hogy időben rendkívül pontosan lehessen követni, mi is zajlik az agyban.
A kutatók egy történet hangfelvételét mutatták meg az alanyoknak, visszhangos és visszhang nélküli formában is. A kétféle hangzást hallgatva feltárult, hogy mi is zajlik a fejünkben visszhangos szöveg hallgatásakor. A mérési adatokat azután összevetették a kétféle elméleti modellel: az egyik szerint az agy alkalmazkodik a visszhanghoz, a másik szerint pedig leválasztja a visszhangot az eredeti beszédről.

Az alanyok 95 százalékos pontossággal értették a hallott szöveget, ha volt visszhang, ha nem, vagyis kiválóan sikerült az agyuknak a felesleges hangokat eltüntetnie. A mérések és a modellvizsgálatok azt mutatták, hogy a második elképzelés a helyes, vagyis az agy elkülönítette a visszhangot és az eredeti szöveget, külön értelmezte a fő szöveget és a visszhangját. A mérések azt is megmutatták, hogy az agy könnyebben elkülönítette az alacsony frekvenciájú (mélyebb) hangokat azok visszhangjaitól, mint a magasabbakat.

Az alanyok kaptak egy olyan feladatot is, amelyben egy némafilmet kellett figyelniük, miközben szólt a hangszóróból a visszhangos szöveg. Az agyuk ebben az esetben is ugyanazt az aktivitást mutatta, mint a direkt a szövegre figyelve, vagyis automatikusan különíti el a visszhangot az alapszövegtől. Ez valószínűleg hasonló folyamat eredménye lehet, mint az, hogy egy tömeg hangzavarából is képesek vagyunk meghallani egy kiválasztott, ismert hangot.