Котова И.Б., Канаркевич О. С.

Психология вкусовых ощущений и восприятий

Сегодня трудно найти в зарубежной и отечественной психологии исследования, в которых бы выявлялась роль вкусовых ощущений в жизнедеятельности человека и в формировании зрелого сознания. Между тем приобретаемый опыт вкусовых ощущений всегда «работает» внутри жизненного контекста и влияет на организацию поведения и жизнеобеспечения человека. Скудный вкусовой опыт сужает сознание человека и «не рассвечивает» жизнь гастрономическими удовольствиями. Человек «чувствующий» организовывает свою жизнь продуктивнее и вносит в нее разнообразие и красоту, становится более функциональным. Эстетика еды одухотворяет нашу самость, делает человека более утонченным и культурным. Культура еды может рассматриваться как один из критериев интеллигентного человека, который придает его жизни естественность и полноценность.

Нельзя игнорировать то, что питание влияет на состояние тела и телесные функции, на уровни сознания человека, включая телесное сознание, которое не может рассматриваться вне контекста развития человека в целом как личности. Вкусное и разумное питание обеспечивает психологический комфорт, экологическую уравновешенность и продолжительность жизни, эмоциональный тонус, психосоматическую гармонию и является необходимым условием для поддержания процесса регенерации тканей и оптимальной энергетической активности.

Вкусовые чувствования оказывают осознаваемое и неосознаваемое воздействие на физическое и психическое состояние человека. Психология вкусовых наслаждений и философия гастрономии оказались вне поля зрения научной рефлексии. Редкие сведения о них можно получить из книги П. Мантегацца «Физиология наслаждений», изданной в Москве еще в 1890 году. В ней автор пытается дать аналитический очерк удовольствий вкуса и рассказать «о некоторых увеселениях, основанных на наслаждениях чувства вкуса и о физиономии лакомки при великом деле поглощения им пищи».

П. Мантегацца стремился показать, что «... во вкусовых ощущениях есть и своя мелодия, и своя гармония: все производимые в полости рта одним и тем же куском осязательные вкусовые ощущения группируются в один общий вкусовой аккорд, т.е. в нечто гармоническое. А между тем, убегающее впечатление проглоченного, сочетаясь со следующим впечатлением, производит мелодию. Разнообразие происходит от того, однородны ли эти впечатления, разнясь между собой только степенью, или состоят они из совершенно различных свойств. На гармонии вкусов вещества зиждется первая часть гастрономии как науки, рассуждающей о приготовлении яств. На мелодии же вкусов построена последняя, главная часть этой науки, трактующей о последовательности между собой блюд и о комбинации вин между собой». Из этого он делает вывод, что «Хороший обед - это концерт, составленный из гармонии и мелодий и основанный на непреложных законах вкуса, чуть ли не математически определенных и доводимых гениальностью кулинарного артиста до апогея своего совершенства» .

Интерес представляют и мысли П. Мантегацца о взаимосвязи вкусовых пристрастий с психическими типами людей. Он подчеркивает, что «...люди, лакомые по инстинкту, бывают мягкосердечны, но те, которые обдумывают заранее составы своих обедов, те, по большей части, бывают уже неисправимыми эгоистами. Лакомство и обжорство часто идут рука об руку с отупевшим и тривиальным строем мысли и чувства».

Стремясь разобраться в широком и таинственном поле ощущений вкуса, П. Мантегацца говорил о том, что источником вкусовых удовольствий является температура пищи, степень жидкости или плотности находящейся во рту пищи, ее запах, вкусовые привычки тех или иных народов, личные идеосинкрозии и т.д. Он считал физиологическим законом, что при ощущениях вкуса холод доставляет гораздо больше удовольствий, чисто осязательных, чем тепло, которое само по себе не составляет элемента удовольствий, а может только обострить до высшей степени специфическое ощущение вкуса. Отсюда был сделан вывод, что одна и та же пища или один и тот же напиток могут изменить свое вкусовое значение с изменением температуры, что приятное ощущение питья гораздо менее сложно, нежнее и скоротечнее, чем наслаждение, производимое плотной пищей.

К счастью, говорит П. Мантегацца, почти все люди сходятся во вкусах своих, когда дело идет о пище, возмещающей ущербы организма, а споры между гастрономами касаются только роскошных аксессуаров питания. Поэтому устрицы, улитки, икра или полынь вовсе не составляют необходимой потребности для человека, хотя и имеют повсюду своих поклонников и врагов. Колосья же хлебных растений, наоборот, как и мясо травоядных животных, сопровождают человека во всех его эмиграциях по всему земному шару. Привычка придает жителям Океании охоту к пожиранию муравьев, китайцам - к клейкости излюбленных ими птичьих гнезд, американцам Флориды - к собачьему мясу [там же, с. 70- 71].

Наслаждение едой связано с непосредственной жизненностью человека, с его телесными потребностями и возможностями, с развитием телесного сознания. Еда возвращает человека к получению приятных, здоровых ощущений. Еда помогает человеку жить в мире настоящего, а не иллюзий и фантазий. Контакт со своими ощущениями помогает человеку принять различные составляющие своего «Я», зачастую полярные по своему содержанию, понять свою природу и определить по своему усмотрению направление своей жизни. Вкусовые ощущения улучшают телесную осознанность и качество жизни, помогают преодолеть пропасть между телесным и духовным.

Именно культура еды способствует воспитанию гурмана. Вкусовые ощущения и восприятия являются для человека жизненно значимыми. У специалистов ресторанной сферы должны быть сформированы научные представления о вкусовых ощущениях и восприятиях, об их природе и функциях, взаимосвязи с обонянием, вкусовой чувствительности и ее порогах, возрастных изменениях, адаптации, взаимодействии вкусовых стимулов, происхождении вкусовых предпочтений, их селективной избирательности, связях с культурными традициями и привычками, с гастрономическими пристрастиями, об усилении и подавлении вкусовых стимулов, о возникновении вкусовых отвращений, аномалии вкусовой чувствительности и ее причинах и т.д.

У каждого человека существуют свои характерные особенности восприятия вкуса. У детей он является несформированным, и потому все его характеристики носят отпечаток незрелости. Но дети путем проб и ошибок научаются узнавать по

обонятельным и вкусовым ощущениям то, какую еду следует выбирать, какая им больше нравится, т.е. они способны выбирать себе сбалансированное питание и в нужный момент переключаются на ту еду, которая им необходима. Родители должны позаботиться о том, чтобы процесс принятия пищи у детей протекал максимально положительно, так как они являются основными трансляторами представлений о моделях пищевого поведения.

Именно на взрослых лежит задача определения режима питания, формирования установок на принятие пищи. Этот ритуал, связанный с приемом пищи, является одним из первых в личном опыте ребенка. Его эмоциональный тон формирует не только отношение ребенка к еде, но и отношение к внешнему миру и близкому окружению.

Время приема пищи ребенком - это начало идентификации им родственных связей. В моменты принятия пищи у ребенка формируется целостный образ семьи и причастности к ней. Время еды - это благодатное время, когда ребенок учится испытывать чувство благодарности и психологической безопасности. Постепенно прием пищи становится значимым жизненным событием, в котором совместно участвует и ребенок, и родители. «Психологическое поглаживание» ребенка во время еды создает хороший психотерапевтический эффект.

Известно, что между вкусовыми ощущениями и обонянием человека существует функциональная связь. Поэтому они являются источником единого сенсорного впечатления. Ухудшение обоняния приводит к ухудшению и даже к потере вкуса.

Вкусовые ощущения возникают при стимуляции вкусовых рецепторов химическими веществами. Они возникают у человека при воздействии растворимых химических веществ, которые обладают относительно низким молекулярным весом. Не всегда можно определить вкус того или иного вещества, так как вкусовые ощущения зависят от их концентрации.

Обоняние и вкус являются разновидностями химической чувствительности. Существенные различия между ними заключаются в том, что обоняние возникает при воздействии химических веществ на расстоянии, т.е. относится к дистантным рецепторам, а для возникновения вкусовых ощущений требуется непосредственное соприкосновение химического вещества с рецептором.

Акт нюхания пищи является обязательным и зачастую неосознаваемым. Ежедневно человек делает до 20 тысяч вдохов и выдохов, которые приносят ему различные запахи. Обонятельные рецепторы представляют собой маленький пучок, состоящий из 5 миллионов рецепторных клеток, которые расположены во внутренней области организма, в обонятельном эпителии, находящемся в верхней части носовой полости.

Нюхательные рецепторные клетки выборочно реагируют на запахи и мгновенно передаются в мозг. Для ощущения запаха необходимо, чтобы молекулы, несущие аромат, достигли этих рецепторов. Рецепторные клетки носовой полости через аксоновые волокна, образующие обонятельный нерв, посылают сигналы к обонятельной луковице, которая находится в передней нижней части мозга. Оттуда сигналы посылаются в обонятельную кору в височной доле, а также к разным участкам мозга низшего уровня, особенно к отдельным участка лимбической системы, связанной с памятью и эмоциями. К структурам, получающим обонятельные входные сигналы, относятся миндалина, гиппокамп, грушевидная кора (основание височных долей) и гипоталамус. Неокортикальная область, реагирующая на обонятельный входной сигнал, и область в латеральной заднеорбитальной лобной коре были открыты Танабе и его сотрудниками.

Учеными неоднократно предпринимались попытки определить первичные запахи и категоризовать их. Обонятельными раздражителями являются переносимые по воздуху молекулы летучих веществ, растворимых в воде или жире. Было установлено: чем выше летучесть вещества, тем сильнее запах. Но и здесь найдены некоторые важные исключения. Было выявлено, что запах зависит от ряда свойств молекул пахучих веществ: формы, частоты колебания, скорости прохождения через обонятельные рецепторы. На воспринимаемую силу запаха существенно влияет адаптация. Достаточно короткого периода экспозиции, чтобы запах стал неразличим.

Запах и вкус пищи всегда взаимосвязаны: уменьшив запах пищи, можно снизить ее привлекательность.

Вкус и запах способны функционировать как единая система поиска и отбора пищи. В возникновении вкусовых ощущений большая роль принадлежит и зрению. Мы не только вкушаем и вдыхаем вкус пищи, но и любуемся ее видом. Красиво оформленное блюдо вызывает сложную гамму чувств: эстетическое наслаждение, восхищение, любование, острое желание, усиление потребности в еде и создание ее устойчивого образа. > I \

Запах и вид пищи не только способствуют ощущению вкуса, но и в значительной мере изменяют его. Наслаждение едой требует полноценной работы и взаимодействия вкусовых, обонятельных и зрительных рецепторов. Источником разнообразных и сложных вкусовых ощущений являются четыре первичных вкуса: сладкий, соленый, горький и кислый. Остальные вкусовые ощущения - их комбинации.

В течение длительного времени ученые разных стран мира искали специальные нервные волокна, которые отвечают за ощущения каждого вида вкуса (McBurne, Gent, 1979). Линда Бартошак склонна выделять пятый вкус - вкус воды (Bartoshuk, 1993). Ею было установлено, что эмоциональные реакции человека на вкус достаточно стабильны. Вероятно, поэтому человек испытывает желание есть любимые, знакомые с детства блюда, которые напрямую связаны с теми, кто их готовил, с посудой и теми, кто разделял нашу трапезу.

Бейдлер предлагает различать понятия «вкусовые ощущения» и «вкус». Соленый и кислый вкус связывают с эволюцией биологических видов и их безопасностью. Кислый вкус чаще имеют вещества, которые по своему химическому строению и свойствам являются кислотами. Ученые предполагают, что способность воспринимать кислый вкус возникла в ходе эволюции как предостережение против употребления гнилой пищи. Известно, что в состав продуктов разложения входят в основном кислоты.

Соль участвует во многих химических реакциях, прежде всего, в водно-солевом обмене и выполняет адаптивную функцию. Чувствительность к соли рассматривается как часть системы контроля и регулирования. Нормой потребления соли взрослым человеком является 1-3 г, но у многих людей она может достигать 8 г и более, что является вредным для организма.

Способность к восприятию сладкого и горького вкусов возникла у человека позднее. Именно эти вкусы связаны с пищей. Сладкий вкус является самым привлекательным. Младенцы с первых дней жизни обнаруживают вкусовую чувствительность и предпочитают сладкие жидкости безвкусным. Он присущ веществам, которые имеют наибольшую питательную ценность. Горький вкус обычно имеют вещества, которые вредны для организма или ядовиты.

До настоящего времени не существует научно обоснованной классификации вкусовых ощущений. К вкусовым ощущениям могут присоединяться не только обонятельные, но и ощущения холода, тепла, давления, боли.

Вкусовые ощущения подчиняются тем же психофизиологическим законам, что и все остальные ощущения, т.е. имеют абсолютные и разностные пороги чувствительности, адаптацию, взаимодействие, контраст и последействие. Они являются начальным моментом сенсомоторной реакции и требуют дифференциации, выделения отдельных чувственных качеств внутри восприятия, т.е. включения сознательной деятельности.

Главной вкусовой областью является слизистая оболочка языка, особенно его края и основание, что же касается середины языка и его нижней поверхности, то они не имеют вкусовой чувствительности. Рецепторами вкуса являются вкусовые почки. Они расположены в небольших ямках и желобах полости рта, гортани, глотки, а также на внутренней поверхности щек, на мягком небе. Наибольшее количество вкусовых почек находится на поверхности языка. Число вкусовых почек колеблется у человека в диапазоне от 9000 до 10000. Кластеры вкусовых почек лежат внутри небольших возвышений, называемых сосочками. Различают четыре вида сосочков: грибовидные, нитевидные, листовидные, желобоватые. Они отличаются друг от друга формой и местоположением.

В состав вкусовой почки входят 50-150 вкусовых клеток, каждая из которых заканчивается микроворсинкой, кончик которой лежит во вкусовой поре и вступает в непосредственный контакт с раствором химического вещества, воздействующего на поверхность языка. Вкусовые клетки возобновляются постоянно с интервалом в несколько дней. Чаще всего исследователи говорят о возобновлении рецептора вкуса через неделю. Именно столько времени необходимо на восстановление вкусовой чувствительности после ожога языка очень горячей пищей или напитком.

Вкусовые клетки принадлежат к наиболее быстро стареющим клеткам человеческого организма. Чувствительность вкусовой клетки напрямую зависит от ее возраста.

По мере старения замещение вкусовых клеток замедляется. Постепенно их становится гораздо меньше, что вызывает изменение вкусовой чувствительности: она уменьшается к сладкому и соленому, а возрастает к горькому и кислому (Оо^"аЛ, 1981). Может быть, поэтому взрослые люди чаще предпочитают острую пищу, чем дети. Темпы снижения чувствительности к запахам намного выше, чем темпы снижения вкусовой чувствительности.

Рецепторы вкуса связаны с разными нервными волокнами. До настоящего времени ученые не знают, как именно происходит передача вкусового сигнала в мозг. Известно, что нервный импульс поступает из полости рта в таламус, оттуда - в несколько кортикальных зон, расположенных преимущественно в основании соматосенсорной коры теменной доли, т.е. туда же, куда поступает информация о стимуляции кожи лица и полости рта. Вкусовые ощущения возникают у человека при пережевывании пищи, что требует рефлекторных действий, возникающих при иннервации структур ствола головного мозга.

Вкусовая чувствительность зависит от многих стимульных факторов. Речь идет, прежде всего, о химии полости рта. Слюна, растворяющая пищу, представляет собой сложную смесь химических соединений, содержащих как неорганические вещества (хлориды, фосфаты, сульфаты, карбонаты), так и органические соединения (протеины

и пищеварительные ферменты), а также диоксид углерода. На пороговые значения вкусовой чувствительности влияют также химическая природа стимула и его концентрации. Пороги вкусовой чувствительности также зависят от того, что человек ел до их определения, от температуры химического стимула, от местоположения и площади стимулируемого участка, возраста испытуемых и процедур тестирования .

При попадании вещества в полость рта происходит активация деятельности температурных, тактильных, болевых и вкусовых рецепторов. Эти факты свидетельствуют о наличии в области вкуса процессов взаимодействия в пределах даже одного органа чувств. Явления взаимодействия, адаптации, временного последействия химического раздражителя выступают в области вкуса очень отчетливо. Установлено, что если человек перестает ощущать вкус пищи одной стороной языка, то его вторая сторона становится сверхчувствительной.

Жизненный опыт многих поколений людей убеждает в том, что некоторые виды пищи и некоторые напитки вкуснее в горячем виде, другие - в холодном, т.е. вкус отдельных видов пищи зависит от ее температуры, а также от сформированных привычек и температурных предпочтений, которые являются результатом личного опыта организации пищевых режимов. Не меньшее влияние на вкус пищи оказывают индивидуальные особенности человека, зависящие от его возрастных и этнических особенностей, семейных традиций, личного опыта, экономических возможностей, усвоенных пищевых кодов. Есть данные о том, что продукты с горьким вкусом в большей мере не нравятся пожилым людям, чем молодым. К снижению вкусовой чувствительности приводят также употребление алкоголя и курение.

Большую роль во вкусовых ощущениях играет процесс компенсации, т.е. заглушение одних вкусовых ощущений другими. Наряду с компенсацией в области вкусовых ощущений наблюдаются также явления контраста. Наибольшей чувствительностью к сладкому вкусу обладает передняя поверхность языка, так как на кончике языка и по бокам находится более 200 вкусовых сосочков. Для возникновения вкусовой реакции не надо много времени. Добавление в воду концентрированного или соленого вещества требует всего 1/10 доли секунды для возникновения соответствующего ощущения. К кислому наиболее чувствительны задняя и боковые поверхности языка, к соленому вкусу - передняя и боковые, а к горькому вкусу - мягкое небо (Collings, 1974).

Чувствительность к некоторым вкусовым стимулам в высшей степени индивидуальна, и пороговые значения у разных людей весьма существенно разнятся. Тенденция к снижению вкусовой чувствительности (т.е. к возрастанию порога) становится заметной примерно к 60 годам (Schifman, 1997). Но возрастание порога (и общее снижение вкусовой чувствительности) вовсе не обязательное следствие старения: некоторые люди и в преклонном возрасте сохраняют практически неизменную способность к восприятию вкусовых ощущений (Weiffenbach, 1991).

Вкус человека складывается в результате полученного сенсорного опыта, возникающего при раздражении вкусовых рецепторов человека, которые вызывают активацию проводящих путей, вплоть до участка мозга, отвечающего за данный вид ощущений. Вопрос о значении вкусового опыта зафиксирован в русской пословице: «на вкус и цвет товарищей нет». Модификации этой пословицы встречаются почти у всех народов мира.

Вкусовые ощущения в значительной мере зависят от потребности человека в пище: чем выше потребность, тем меньше требований к еде. Отсюда ясна справедливость

поговорки: «сыт голодного не разумеет». Вкусовые ощущения вызывают приятные или неприятные ощущения, изменяя эмоциональный фон и окрашивая, соответственно, самочувствие человека.

Некоторые недуги, травмы, особенности рациона питания и лекарственные препараты способны весьма существенно повлиять на пороги вкусовой чувствительности и изменить вкусовые ощущения. К числу наиболее распространенных патологий и дисфункций системы восприятия вкуса относятся очень редко встречающаяся агевзия или агестия (от греческого geustos, что значит «пробовать на вкус») - потеря вкуса или вкусового восприятия; гипергевзия - повышенная вкусовая чувствительность и фантогевзия - ощущение какого-то определенного вкуса (сладкого, кислого, соленого, металлического или иного неприятного в отсутствии реальной стимуляции полости рта).

Возможно, наиболее распространенной патологией вкусовой чувствительности является дисгевзия - нарушение восприятия вкуса, при котором вещество с приятным вкусом кажется невкусным. По данным Лоллеса, большинство страдающих этим недугом обычно жалуются на постоянный металлический или кислый вкус во рту, также на ощущение жжения при отсутствии в полости рта веществ, которые способны вызывать подобные вкусовые ощущения.

Парадоксально, что у таких больных восприятие четырех первичных вкусов может быть совершенно нормальным. Причинами таких дисфункций хемосенсорной системы могут быть вирусные и эндокринные заболевания, болезни десен, неблагоприятная экология, прием определенных медикаментов, нехватка витаминов, а также солей цинка, меди и никеля, плохое питание и др.

Максимальная чувствительность к большинству из веществ наблюдается в определенном интервале температур - 22-36 градуса. Соленая пища кажется более соленой, если она нагрета или охлаждена до 22-32 градусов. Сладкие напитки кажутся слаще, если они охлаждены до 22 градусов.

Пища должна быть приготовлена так, чтобы при той температуре, при которой она будет подана, ее вкусовые качества были оптимальными.

Ученые давно озабочены вопросом, насколько вкусовые предпочтения взрослого человека зависят от тех культурных влияний, которые они испытывали в детстве. Для ответа на этот вопрос были проведены исследования вкусовых предпочтений детей разных культур. Дети, выросшие без сладкого, продемонстрировали традиционную тягу к сладкому сразу же после того, как были приобщены к ней. Оказалось, что на формирование вкусовых предпочтений влияют как генетические, так и средовые факторы.

Многие специфические соусы, специи, приправы имеют этническое происхождение и обусловлены культурными традициями. Представители одних культур употребляют в пищу то, что другие считают несъедобным. Привычка ко многим горьким растворам (алкогольным напиткам, кофе, чай) приобретается в процессе научения. Предполагают, что гастрономические вкусы взрослого человека определяются отчасти тем, что он ел в периоды своего формирования.

Человек может не только испытывать тягу и особое пристрастие к какому-либо определенному вкусу, но и отвращение, если он попробовал еду при неблагоприятных обстоятельствах. Сенсорная система человека играет роль адаптивного дегустатора. Наслаждение человека пищей и получение удовольствия от нее зависит не только от тех вкусовых ощущений, которые она вызывает.

Для человека привлекательной является та еда, которая имеет специфическое сочетание сенсорных впечатлений. Такие сочетания специалисты называют «букетом». Он зависит от аромата, консистенции, температуры, цвета и даже звука, возникающего при откусывании. Эти факторы, наряду с привычками человека к той или иной пище, а также от его состояния (голоден он или сыт, уставший или отдохнувший), определяют его оценку вкусовых качеств того, что он ест. Голод резко повышает чувствительность вкусовых ощущений.

Харви Шиффман приводит эпитеты, которые используют при характеристике консистенции пищи: твердая, мягкая, рассыпчатая, хрустящая, жесткая, ломкая, вязкая, клейкая, липкая, густая, жидкая, маслянистая, воздушная, волокнистая, слоистая, зернистая, гранулированная, волокнистая, комковатая, пастообразная, сметанообразная, эластичная, сочная, пористая, тягучая, желеобразная, однородная, упругая и другие.

Основное предназначение сенсорной системы восприятия вкуса заключается в регулировании потребления полезных продуктов и в недопущении потребления токсинов. Гласс, изучавший вкусовые восприятия, пришел к выводу, что человек, несмотря на свой культурный консерватизм в вопросах питания, слишком адаптивен, чтобы безопасно, исходя из «букета» и собственного влечения к той или иной пище, выбирать себе правильный рацион питания. Чувство насыщения является для человека надежным защитником от переедания, а голод - надежным защитником от неполноценного рациона.

Одним из первых исследователей перцепции, в том числе и вкусовой, был Дж. Гибсон. Именно он выделил, индентифицировал и классифицировал перцептивные системы в следующем порядке: базисная система ориентации, гаптическая, запахо-вкусовая, слуховая и зрительная системы.

Вкусовая чувствительность разнообразит жизнь человека приятными и даже незабываемыми ощущениями и впечатлениями.

Литература

1. Ананьев Б. Г. О проблемах современного человекознания / АН СССР, Ин-т психологии. - М.: Наука, 1977.

2. Котова И.Б., Геворкян Г.Г. Психология ресторанного сервиса и бизнеса: поиск исследовательских векторов // Известия ТРТУ. Серия «Педагогика и психология». - 2006. - .№14. - С.265-270.

3. Линдсей П., Норман Д. Переработка информации у человека: Введение в психологию / Пер. с англ. под ред. А. Р. Лурия. - М.: Мир, 1974.

4. Лурия А. Р. Ощущения и восприятие. - М.: Изд-во МГУ, 1975.

5. Мантегацца П. Физиология наслаждений. - М., 1890.

6. Шиффман Х.Р. Ощущения и восприятие. 5-е изд. - СПб.: Питер, 2003. - 928 с.

7. Хрестоматия по ощущению и восприятию / Под ред. Ю.Б. Гиппенрейтер, М.Б. Михалевской. - М.: МГУ, 1975.

8. O/Mahoney M., Kingsley L., Harji A. & Davies M. What sensation signals the salt taste threshold? Chemical Senses and Flavor, 1976.

Вкусовые ощущения

Вкусовые ощущения, как и обонятельные, обусловлены химическими свойствами вещей, то есть вкусовые ощущения позволяют нам оценить химический состав продуктов, находящихся в ротовой полости. Как и для запахов, для вкусовых ощущений не имеется полной, объективной классификации.

Это связано с тем, что в каждом конкретном случае мы имеем комплекс ощущений. Вкусовые рецепторы бывают всего нескольких видов: с реакцией на соленое, кислое, сладкое, горькое и (недавно было добавлено) жирное. Однако к вкусовым ощущениям обычно присоединяются ощущения обонятельные, а иногда также ощущения давления, тепла, холода и боли. Если вкус чего-то едкий, вяжущий, терпкий, - такой вкус обусловлен целым комплексом разнообразных ощущений.

Если человек ест с зажатым носом или при сильном насморке, у еды вкус остается, но становится сильно обедненным. Многие блюда, раньше казавшиеся такими разными, теперь обладают одинаковым вкусом. В этом, кстати, сильно помогают еще и закрытые глаза.

Ощущение солености, например, может вызвать не только обычная поваренная соль, но и другие вещества, называемые в химии солями. Вкусовые ощущения возникают при воздействии на вкусовые области растворимых и способных к диффузии веществ, т.е. веществ, имеющих относительно низкий молекулярный вес.

Главной вкусовой областью у человека является слизистая оболочка языка, особенно его кончик, края и основание. Середина языка и его нижняя поверхность лишены вкусовой чувствительности.

Разные рецепторы распределены на языке неравномерно. Поэтому разные вкусовые области обладают различной чувствительностью к ощущениям соленого, кислого, сладкого и горького. К сладкому наиболее чувствителен кончик языка, к кислому - края, к горькому - основание.

На вкусовые ощущения распространяются те же общие законы, что и на другие органы чувств, в частности закон адаптации. Одни вкусовые ощущения (например кислое) могут подавлять другие (соленое). Это называется явлением компенсации . Другое явление - явление контраста - заключается в том, что ощущения усиливают друг друга. Например, ощущение сладкого вкуса сахарного раствора усиливается от примесей небольшого количества поваренной соли. Дистиллированная вода после полоскания полости рта хлористым калием или разведенной серной кислотой кажется отчетливо сладкой (явление последействия ). Вообще указанные явления (взаимодействия, адаптации, временного последействия) выступают в области вкуса очень отчетливо.

В истории эволюции вкусовые ощущения являются довольно древними. Этим объясняется то, что они имеют заметное влияние на эмоциональное состояние. Через вегетативную нервную систему вкус, наряду с обонянием, влияет на пороги других рецепторных систем, например на остроту зрения и слуха, на состояние кожной чувствительности и проприоцепторов. Вкусовые ощущения, порождаемые химическими веществами, поступающими из внешней среды, влияют на вегетативные функции, обусловливают приятный или неприятный эмоциональный фон самочувствия.

Восприятие еды довольно сильно различается у голодного и сытого человека. С одной стороны, голодному еда кажется более вкусной, даже в еде, которую он обычно считал безвкусной, замечает тонкие вкусы и ароматы. С другой стороны, сытый человек более придирчив к еде, он внимательно нюхает ее, пробует на вкус, анализирует вкус и запахи. Но в обоих случаях сам вкус еды влияет на самочувствие, успокаивая, расслабляя, настраивая на продуктивный отдых.

Самая простая радость в жизни человека – это вкусная еда. Казалось бы, идешь на кухню, открываешь холодильник, проводишь определенное время у плиты – и вуаля! – ароматное блюдо уже на столе, а эндорфины в голове. Однако с точки зрения науки весь прием пищи от и до складывается в сложный многогранный процесс. А как нам иногда бывает сложно объяснить свои пристрастия в еде!

Исследованием вкусовых рецепторов занимается молодая и еще только развивающаяся наука - физиология вкуса. Разберем некоторые основные постулаты учения, которые помогут лучше понимать наши вкусовые пристрастия и сиюминутные слабости.

Вкусовые рецепторы человека

Вкус является одним из пяти чувств восприятия, которые очень важны для жизнедеятельности человека. Основная роль вкуса – выбирать и оценивать пищу и напитки. В этом ему во многом помогают и другие чувства, особенно обоняние.

Механизм вкуса приводится в действие химическими веществами, содержащимися в пище и напитках. Химические частицы, собираясь во рту, превращаются в нервные импульсы, передающиеся по нервам в головной мозг, где они расшифровываются. Поверхность языка человека покрыта вкусовыми сосочками, которых у взрослого человека от 5 до 10 тысяч. С возрастом их количество уменьшается, что может вызывать определенные проблемы с различением вкусов. Сосочки, в свою очередь, содержат вкусовые почки, которые имеют определенный набор рецепторов, благодаря которым мы и ощущаем всю гамму вкусового разнообразия.

Они реагируют только на 4 основных вкуса - сладкий, горький, соленый и кислый. Однако сегодня часто выделяют еще и пятый – умами. Родиной новичка является Япония, и в переводе с местного языка это значит "аппетитный вкус". На деле же умами представляет собой вкус белковых веществ. Ощущение умами создают глутамат натрия и другие аминокислоты. Умами является важным компонентом вкуса сыров рокфор и пармезан, соевого соуса, а также других неферментированных продуктов – грецкого ореха, помидора, брокколи, грибов, термически обработанного мяса.

Вполне естественным объяснением выбора пищи считаются социально-экономические условия, в которых живет человек, а также работа его пищеварительной системы. Тем временем, ученые все больше склоняются к варианту, что вкусовые пристрастия определяются генами и наследственностью. Впервые этот вопрос был поднят в 1931 году во время исследований, в ходе которых происходил синтез пахучей молекулы фенилтиокарбомид (ФТК). Двое ученых по-разному восприняли вещество: для одного оно было горьким и очень пахучим, а другой нашел его абсолютно нейтральным и безвкусным. Позже руководитель исследовательской группы Артур Фокс проверил ФТК на членах своей семьи, которые его также не почувствовали.

Таким образом, в последнее время ученые склонны думать, что некоторые люди по-разному воспринимают один и тот же вкус и что одни запрограммированы набирать вес от картофеля фри, а другие могут есть его без вреда для фигуры - это вопрос наследственности. В подтверждение данному утверждению ученые из Университета Дьюк в США совместно с коллегами из Норвегии доказали, что люди имеют разный состав генов, отвечающих за запахи. В центре исследования стояло отношение гена OR7D4 RT к стероиду под названием андростенон, который в большом количестве содержится в свинине. Так, люди с одинаковыми копиями этого гена с отвращением относятся к запаху данного стероида, а обладатели двух разных копий генов (OR7D4 RT и OR7D4 WM), напротив, не чувствуют никакой неприязни.

Интересные факты о вкусах

Вкусовые сосочки на языке человека живут в среднем 7-10 дней, затем умирают и появляются новые. Так что не удивляйтесь, если один и тот же вкус время от времени кажется вам немного разным.

Около 15-25% людей в мире смело можно называть "супердегустаторами", то есть у них крайне чувствительный вкус, так как больше сосочков на языке, а следовательно, больше вкусовых рецепторов.

Вкусовые рецепторы на языке человека для сладкого и горького вкуса были открыты всего лишь 10 лет назад.

Все чистые вкусы ощущаются человеком абсолютно одинаково. Это значит, что нельзя говорить о нескольких видах сладкого вкуса. По вкусу как раз существует один сладкий вкус, который, впрочем, может различаться по интенсивности: быть более ярким, насыщенным или блеклым. Аналогично дело обстоит и с другими вкусами.

Вкусовые рецепторы наиболее чувствительны в пределах 20-38 градусов. Если же охладить язык, например, льдом, то вкус сладкой пищи можно уже не почувствовать либо он может существенно измениться.

Хороший вкус формируется еще в утробе. Так, ученые установили, что вкус некоторых продуктов передается не только через материнское молоко, но и через амниотическую жидкость, пока ребенок находится в животе у мамы.

Американские ученые провели исследование, которое установило зависимость вкусовых пристрастий от возраста и пола человека. Так, девочки в большинстве своем предпочитают сладости, фрукты, овощи. А мальчики же, наоборот, любят рыбу, мясо, птицу и в большинстве своем равнодушны к шоколаду.

Во время авиаперелета из-за высокого уровня шума у человека снижается вкусовая чувствительность к соленому и сладкому.

Вкус печенья в 11 раз лучше раскрывается, если его запивать молочными напитками. А вот кофе, напротив, "убивает" все остальные ощущения. Поэтому если вы хотите в полной мере насладиться своим десертом, лучше выбирать правильные напитки и употреблять кофе отдельно от другой еды.

Сладкое

Сладкий вкус, пожалуй, самый приятный для большинства населения планеты. Недаром появилось выражение "сладкая жизнь", а не какая-нибудь другая. При этом сладкими бывают не только мучные и кондитерские изделия, но и продукты натурального происхождения. Вкупе с этим они еще и полезные. В составе большинства сладких продуктов содержится большое количество глюкозы. А как известно, глюкоза – основное метаболическое топливо для человеческого организма. Именно поэтому вкусовые рецепторы с легкостью распознают сладкий вкус, да еще и попутно вырабатывают гормоны счастья – серотонин и эндорфин. Следует обратить внимание на то, что подобные гормоны вызывают зависимость. Вот оно объяснение тому, что депрессию и стрессы мы предпочитаем заедать чем-нибудь сладеньким.

Не секрет, что чрезмерное употребление сладкого неблагоприятно сказывается на фигуре и состоянии кожи. Однако не стоит совсем отказываться от десертов. Не ешьте лакомства на голодный желудок и по мере возможности старайтесь заменить их на сухофрукты, мед, орехи.

Кислое

В состав большинства кислых продуктов входит аскорбиновая кислота. И если вам вдруг остро захотелось чего-то кисленького, знайте, это может свидетельствовать о нехватке витамина С в вашем организме. Такие вкусовые перепады могут даже служить сигналом наступающей простуды. Главное не переусердствовать: не стоит активно снабжать свой организм этим полезным веществом, все хорошо в меру. Переизбыток кислоты негативно сказывается на работе пищеварительной системы и состоянии эмали зубов.

Если в обмене веществ участвует много кислоты, организм постарается сам избавиться от ее излишков. Это происходит разными способами. Например, через легкие посредством выдыхания углекислоты или через кожу за счет выделения пота. Но когда все возможности исчерпаны, кислоты накапливаются в соединительной ткани, что ухудшает работу пищеварительной системы и провоцирует накопление шлаков в организме.

Суточная норма витамина С для взрослых мужчин и женщин составляет 70-100 миллиграммов. Особо много его в кислых ягодах (крыжовник, смородина, клюква), в цитрусовых и киви, в свежих овощах (особенно в болгарском перце).

Вкусовые ощущения – это именно то, чему не получается дать чёткое определение. Даже учёные не могут пока объяснить все сложности этого явления. А маркетологи в свою очередь успешно манипулируют людьми с помощью их реакций, основанных на вкусе. В этом обзоре «десятка» малоизвестных фактов о вкусе, которые разрушат ряд стереотипов.

1. Дорогое вино

Определенная информация может исказить способность человека чувствовать вкус еды и напитков. В 2015 году в ходе одного эксперимента добровольцам было сказано, что им дадут на пробу 5 разных марок вина, цены на которое варьировались от £ 3 до 55 за бутылку. В действительности, им дали три бренда с двумя разными ценниками.
Не подозревая, что им подали дешевое вино, испытуемые наслаждались вином, будто оно было действительно вкусным и изысканным. Убеждения, что в бокал был налит качественный напиток, было достаточно, чтобы изменить неврологическую химию людей. Невероятно, но мозг формировал вкус человека в соответствии с его ожиданием стоимости продукта.
Цена была не единственным фактором, способным так перестроить работу мозга. Исследователи также обнаружили, что потребители тратят больше денег на тяжелые по весу бутылки и что алкогольные напитки лучше всего продавать в более тяжелом стекле – все потому, что мозг ассоциирует вес с качеством.

2. «Кровавая Мэри»

В 2013 году немецкая авиакомпания Lufthansa заметила что-то странное на своих самолетах, что обычно не наблюдалось на земле. Во время полета пассажиры очень часто заказывали томатный сок, ежегодно выпивая около 1,8 миллиона литров. По сути Кровавая Мэри была у немцев ничуть не менее популярной, чем пиво.
Это необычное явление даже затронуло тех, кто обычно никогда не употреблял томатный сок. В ходе эксперимента Кровавую Мэри подали пассажирам в самолете, который стоял на земле. Пассажиры заявили, что у напитка «затхлый привкус». Однако во время имитируемых условий полета популярность Кровавой Мэри снова сильно выросла.
Теперь же пассажиры утверждали, что у нее «приятный фруктовый привкус». Виновником подобного является ум человека и его ощущение вкуса. Звук самолета, низкая влажность и давление в кабине приводят к тому, что ум «подбирает» более вкусный аромат для напитка.

3. Лечение депрессии

Вкус тесно переплетен с эмоциями. К примеру, тревога и депрессия приводят к тому, что ароматы притупляются. Имеются данные о том, что блюз препятствует определению того, насколько жирной является пища или даже молоко. Но вкус сам по себе может помочь людям, страдающим от депрессии и тревоги, получить более эффективное лечение.
Когда здоровым добровольцам дали антидепрессанты, которые содержат определенные нейротрансмиттеры, у них увеличилась способность обнаруживать горечь, сладость и кислоту. Это указывает на химический дисбаланс у людей, у которых притупляется вкус из-за плохих эмоций. Поскольку их беспокойство или депрессия не связаны с дисбалансом, разговорная терапия может быть более успешной, чем таблетки.
Таким образом, простой тест на вкус может привести к тому, что людям не будут выписывать лекарства, которые им не нужны. Невероятно, но исследователи обнаружили, что антидепрессанты работали с химическими передатчиками во вкусовых рецепторах задолго до того, как добирались до мозга.

4. Шестой вкус

Однажды ученые утверждали, что человеческое небо может обнаружить только четыре вкуса. Появление умами доказало неправильность этой концепции. Некоторые ученые считают, что может быть даже шестой вкус. На самом деле, сегодня на признание претендуют семь вкусов. К примеру, у мышей есть два рецептора, которые ощущают «меловый» вкус или «вкус кальция». Один из них существует на человеческом языке, но его связь с меловым вкусом остается недоказанной.
Японские исследователи считают, что рецептор кальция отвечает за другой пока непризнанный вкус, называемый кокуми («сердечность»). Они утверждают, что соединения в дрожжах и молоках рыб улучшают пищевые продукты. Западным ученым еще предстоит протестировать это. Также выделяют жгучий (пикантный) и холодящий вкусы, которые убеждают мозг в ложных температурах. Некоторые считают, что это физические чувства, а не вкусы.
Еще две противоречивых теории утверждают, что существуют вкус жира и металлический вкус. Самым необычным, но, пожалуй, самым обоснованным кандидатом на новый вкус является углекислый газ, который придает шипение газированным напиткам. Альпинисты принимают ацетазоламид, препарат против высотной болезни, который ингибирует ферменты. Это может быть причиной того, что альпинисты сообщают об отсутствии покалывания языка при употреблении газированных напитков.

5. «Термальные дегустаторы»

У каждого человека сугубо индивидуальные вкусовые рецепторы, которые не повторяются у других людей, подобно отпечаткам пальцев. Однако большая часть населения относится к группе, которая испытывает одни и те же основные вкусы с примерно одинаковой интенсивностью. Но для небольшого процента людей все гораздо более странно. Есть «термальные дегустаторы», которые определяют холодные блюда как кислые, а горячие как сладкие.
Некоторые люди генетически чувствительны к кориандру. Для них он похож по вкуcу на мыло. Также есть две крайние противоположности: «безвкусные», у которых мало вкусовых рецепторов, а большинство пищи для них пресная, и «супертейстеры», у которых в два раза больше вкусовых рецепторов, чем у большинства населения.

Для них настоящим проклятие является горький вкус, но они наслаждаются более сладким сахаром и более соленым натрием. Около 25 процентов людей являются «супертейстерами», но большинство соглашается с тем, что это может быть неприятно. Их выраженная способность обнаруживать мельчайшие вкусы делает их менее склонными к употреблению алкоголя, насыщенных десертов и овощей (в частности, брокколи для супертейстеров невыносимо горькая).

6. Вода

Почти каждый согласится, что вода не имеет вкуса. Если это так, то подобное обычно происходит из-за химических веществ в водопроводной воде или послевкусия бутылки. Ученые же не согласны с подобным утверждением. Если вода действительно лишена вкуса, то не должно было бы наблюдаться определенных привычек питья у животных.
Поскольку вода имеет решающее значение для выживания, живые организмы должны идентифицировать ее по запаху и вкусу. Действительно, определяющие воду клетки существуют у амфибий и насекомых. Есть признаки того, что такие клетки могут быть также у млекопитающих. Когда животное испытывает жажду, это ощущение вызывается гипоталамусом мозга. Тот же орган также сигнализирует о том, когда нужно прекратить пить.
Но большинство животных останавливаются задолго до того, как кишечник сигнализирует мозгу, что он чувствует себя переполненным. Единственное объяснение заключается в том, что рот и язык посылают сообщения в мозг. Чтобы сделать это, вкусовые рецепторы должны как-то быть в состоянии определять воду на вкус. Очевидно, что мозг человека так же реагирует на воду.

7. Кишечник

Это может показаться невероятным, но в кишечнике человека есть вкусовые рецепторы. Тем не менее, они отличаются от тех, которые расположены на языке. Последние рассказывают мозгу о вкусе того, что находится во рту. Если это вкусно, человек глотает. Пища достигает кишечника, где рецепторы определяют не вкус пищи, а голод или насыщение.
Как только мозг определяет «на вкус», что есть что-то в кишечнике, он вызывает выброс гормонов для переработки пищи в энергию в тракте. Это поддерживает уровень сахара в крови. В этом смысле вкусовые рецепторы в кишечнике играют важную роль для здоровья.
Если они ошибаются, то это может вызвать увеличение массы тела или, что еще хуже, беспорядок с абсорбцией глюкозы, потенциально приводящей к диабету второго типа. В будущем лучшее понимание рецепторов кишечника может быть отправной точкой для контроля уровня глюкозы в крови и ожирения.

8. «Sunsepalum Dulcificum»

Маленькая красная ягода из Западной Африки делает вкус уксуса похожим на жидкий сахар. По иронии судьбы, так называемая «чудо-ягода» имеет пресный и невыразительный вкус. Но после того, как съесть эту ягоду, любая кислая пища будет восприниматься как очень сладкая. Ягоды содержат миракулин, белок, который покрывает рецепторы сладкого вкуса на языке.
Когда во рту нейтральная среда (ни щелочная, ни кислая), миракулин блокирует другие подсластители от прикрепления к рецепторам. Именно поэтому собственный вкус ягоды настолько пресный. Но когда во рту появляется кислая среда, белок «крадет» несколько протонов, меняет форму и искажает сладкие рецепторы. Они становятся сверхчувствительными и «выдают» безумные результаты.
Это явление не уникально для чудо-ягод. Малайзийское растение лумба проделывает тот же трюк, благодаря белку, называемому неокулином. Интересно, что неокулин и миракулин не имеют ничего общего и полностью отличаются на молекулярном уровне. Кроме того, каждый прикрепляется к различным частям рецепторов, но делают одно и то же.

9. Аромат

Недавно ученые работали с пожилыми людьми и пациентами, проходившими химиотерапию или лучевую терапию. Как лечение рака, так и старение могут вызвать серьезную потерю способности распознавать вкус. Подход исследователей был передовым и креативным. Они использовали столовые приборы, которые практически усиливают вкус еды.
Они изобрели чашку, которая может усиливать интенсивность напитков и умную ложку, способную создавать или дополнять вкусы еды. На ручках чашки и ложки есть кнопка, которая может уменьшать или усиливать кислотность, горечь и соленость.
Используя крошечные серебряные электроды, ароматы вырабатываются путем стимулирования вкусовых рецепторов электрическими импульсами во время еды или питья. Помимо улучшения обеда или восстановления вкуса, технология также демонстрирует перспективы в другой области. Разработчики считают, что люди могут когда-нибудь ощутить всю полноту вкуса в виртуальной среде.

10. Синестеты

Это может звучать как выдумка, но есть люди, которые могут попробовать слова на вкус. У них даже есть название – синестеты. У людей с синестезией путаются и перемешиваются чувства, такие как зрение и слух, прикосновение и вкус. Самые редкие из этих необычных людей – дегустаторы речи. При тестировании они даже испытывали вкус даже от названий неизвестных им объектов.
Годы спустя испытуемые вспоминали аромат каждого предмета. Эта 100-процентная точность – это то, что отличает синестетов друг от друга. Многие синестеты также описывают одно и то же слово аналогичным образом. Это побудило исследователей предположить, что определенные звуки в слове, а не само слово, вызывали вкус.

Вкусовые ощущения, как и обонятельные, обусловлены химическими свойствами вещей. Как и для запахов, для вкусовых ощущений не имеется полной, объективной классификации.

Из комплекса ощущений, вызываемых вкусовыми веществами, можно выделить четыре основных качества - соленое, кислое, сладкое и горькое.

К вкусовым ощущениям обычно присоединяются ощущения обонятельные, а иногда также ощущения давления, тепла, холода и боли. Едкий, вяжущий, терпкий вкус обусловлен целым комплексом разнообразных ощущений. Именно таким более или менее сложным комплексом обусловлен обычно вкус пищи, которую мы едим.

Вкусовые ощущения возникают при воздействии на вкусовые области растворимых и способных к диффузии веществ, т. е. веществ, обладающих относительно низким молекулярным весом. Главной вкусовой областью является слизистая оболочка языка, особенно его кончик, края и основание; середина языка и его нижняя поверхность лишены вкусовой чувствительности.

Разные вкусовые области обладают различной чувствительностью к ощущениям соленого, кислого, сладкого и горького. На языке наиболее чувствительны: к сладкому - кончик, к кислому - края, а к горькому - основание. Поэтому предполагают, что для каждого из четырех основных вкусовых ощущений имеются особые органы.

На вкус распространяются те же общие законы, что и на другие органы чувств, в частности закон адаптации.

Большую роль во вкусовых ощущениях играет процесс компенсации, т. е. заглушение одних вкусовых ощущений (соленое) другими (кислое). Например, установившаяся при определенных условиях рубежная величина для горького при 0,004% растворах хинина в присутствии поваренной соли поднимается до 0,01% раствора хинина, а в присутствии соляной кислоты - до 0,026%. <...>

Наряду с компенсацией в области вкусовых ощущений наблюдаются также явления контраста. Например, ощущение сладкого вкуса сахарного раствора усиливается от примесей небольшого количества поваренной соли. Дистиллированная вода после полоскания полости рта хлористым калием или разведенной серной кислотой кажется отчетливо сладкой. Все эти факты свидетельствуют о наличии в области вкуса процессов взаимодействия в пределах даже одного органа чувств. Вообще явления взаимодействия, адаптации, временного последействия химического раздражителя, не только адекватного, но и неадекватного, выступают в области вкуса очень отчетливо.

Вкусовые ощущения играют заметную роль в настройке эмоционального состояния, через вегетативную нервную систему вкус, наряду с обонянием, влияет на пороги других рецепторных систем, например на остроту зрения и слуха, на состояние кожной чувствительности и проприоцепторов.

Вкусовые ощущения, порождаемые химическими веществами, поступающими из внешней среды, влияя на вегетативные функции, могут обусловить приятный или неприятный эмоциональный фон самочувствия. Обычай сочетать празднество с пиршествами свидетельствует о том, что практика учитывает способность вкусовой чувствительности, связанной с воздействием на вегетативную нервную систему, влиять на чувственный тон общего самочувствия.

Роль вкусовых ощущений в процессе еды обусловлена состоянием потребности в пище. По мере усиления этой потребности требовательность уменьшается: голодный человек съест и менее вкусную пищу; сытого прельстит лишь то, что покажется ему соблазнительным во вкусовом отношении.

Как и обонятельные ощущения, связанные с воздействиями на вегетативную нервную систему, вкусовая чувствительность может тоже давать разнообразные более или менее острые и приятные ощущения. <...> Хотя нормальный человек со значительно развитыми общественными, культурными интересами, живет не для того, чтобы есть, а ест для того, чтобы жить и работать. Поэтому тонкие оттенки вкусовых ощущений в системе человеческого поведения играют очень подчиненную роль.

СЛУХОВЫЕ ОЩУЩЕНИЯ

Особое значение слуха у человека связано с восприятием речи и музыки.

Слуховые ощущения являются отражением воздействующих на слуховой рецептор звуковых волн, которые порождаются звучащим телом и представляют собой переменное сгущение и разрежение воздуха.

Звуковые волны обладают, во-первых, различной амплитудой колебания. Под амплитудой колебания разумеют наибольшее отклонение звучащего тела от состояния равновесия или покоя. Чем больше амплитуда колебания, тем сильнее звук, и, наоборот, чем меньше амплитуда, тем звук слабее. Сила звука прямо пропорциональна квадрату амплитуды. Эта сила зависит также от расстояния уха от источника звука и от той среды, в которой распространяется звук. Для измерения силы звука существуют специальные приборы, дающие возможность измерять ее в единицах энергии.

Звуковые волны различаются, во-вторых, по частоте или продолжительности колебаний. Длина волны обратно пропорциональна числу колебаний и прямо пропорциональна периоду колебаний источника звука. Волны различного числа колебаний в 1 с или в период колебания дают звуки, различные по высоте: волны с колебаниями большой частоты (и малого периода колебаний) отражаются в виде высоких звуков, волны с колебаниями малой частоты (и большого периода колебаний) отражаются в виде низких звуков.

Звуковые волны, вызываемые звучащим телом, источником звука, различаются, в-третьих, формой колебаний, т. е. формой той периодической кривой, в которой абсциссы пропорциональны времени, а ординаты - удалениям колеблющейся точки от своего положения равновесия. Форма колебаний звуковой волны отражается в тембре звука - том специфическом качестве, которым звуки той же высоты и силы на различных инструментах (рояль, скрипка, флейта и т. д.) отличаются друг от друга.

Зависимость между формой колебания звуковой волны и тембром не однозначна. Если два тона имеют различный тембр, то можно определенно сказать, что они вызываются колебаниями различной формы, но не наоборот. Тоны могут иметь совершенно одинаковый тембр, и, однако, форма колебаний их при этом может быть различна. Другими словами, формы колебаний разнообразнее и многочисленнее, чем различаемые ухом тоны.

Слуховые ощущения могут вызываться как периодическими колебательными процессами, так и непериодическими с нерегулярно изменяющейся неустойчивой частотой и амплитудой колебаний. Первые отражаются в музыкальных звуках, вторые - в шумах.

Кривая музыкального звука может быть разложена чисто математическим путем по методу Фурье на отдельные, наложенные друг на друга синусоиды. Любая звуковая кривая, будучи сложным колебанием, может быть представлена как результат большего или меньшего числа синусоидальных колебаний, имеющих число колебаний в секунду, возрастающее, как ряд целых чисел 1,2,3, 4. Наиболее низкий тон, соответствующий 1, называется основным. Он имеет тот же период, как и сложный звук. Остальные простые тоны, имеющие вдвое, втрое, вчетверо и т. д. более частые колебания, называются верхними гармоническими, или частичными (парциальными), или обертонами.

Все слышимые звуки разделяются на шумы и музыкальные звуки. Первые отражают непериодические колебания неустойчивой частоты и амплитуды, вторые - периодические колебания. Между музыкальными звуками и шумами нет, однако, резкой грани. Акустическая составная часть шума часто носит ярко выраженный музыкальный характер и содержит разнообразные тоны, которые легко улавливаются опытным ухом. Свист ветра, визг пилы, различные шипящие шумы с включенными в них высокими тонами резко отличаются от шумов гула и журчания, характеризующихся низкими тонами. Отсутствием резкой границы между тонами и шумами объясняется то, что многие композиторы прекрасно умеют изображать музыкальными звуками различные шумы (журчание ручья, жужжание прялки в романсах Ф. Шуберта, шум моря, лязг оружия у Н. А. Римского-Корсакова и т. д.).

В звуках человеческой речи также представлены как шумы, так и музыкальные звуки.

Основными свойствами всякого звука являются: 1) его громкость, 2) высота и 3) тембр.

1. Громкость. Громкость зависит от силы, или амплитуды, колебаний звуковой волны. Сила звука и громкость - понятия неравнозначные. Сила звука

объективно характеризует физический процесс независимо от того, воспринимается он слушателем или нет; громкость - качество воспринимаемого звука. Если расположить громкости одного и того же звука в виде ряда, возрастающего в том же направлении, что и сила звука, и руководствоваться воспринимаемыми ухом ступенями прироста громкости (при непрерывном увеличении силы звука), то окажется, что громкость вырастает значительно медленнее силы звука.

Согласно закону Вебера-Фехнера, громкость некоторого звука будет пропорциональна логарифму отношения его силы J к силе того же самого звука на пороге слышимости J 0:

В этом равенстве К - коэффициент пропорциональности, a L выражает величину, характеризующую громкость звука, сила которого равна J; ее обычно называют уровнем звука.

Если коэффициент пропорциональности, являющийся величиной произвольной, принять равным единице, то уровень звука выразится в единицах, получивших название белов:

L = log J /J о Б

Практически оказалось более удобным пользоваться единицами, в 10 раз меньшими; эти единицы получили название децибелов. Коэффициент К при этом, очевидно, равняется 10. Таким образом:

L = 10 . log J / Jo Б

Минимальный прирост громкости, воспринимаемый человеческим ухом, равен примерно 1дБ. <...>

Известно, что закон Вебера-Фехнера теряет силу при слабых раздражениях; поэтому уровень громкости очень слабых звуков не дает количественного представления об их субъективной громкости.

Согласно новейшим работам, при определении разностного порога следует учитывать изменение высоты звуков. Для низких тонов громкость растет значительно быстрее, чем для высоких.

Количественное измерение громкости, непосредственно ощущаемой нашим слухом, не столь точно, как оценка на слух высоты тонов. Однако в музыке давно применяются динамические обозначения, служащие для практического определения величины громкости. Таковы обозначения: ррр (пиано-пианиссимо), рр (пианиссимо), р (пиано), тр (меццо-пиано), mf (меццо-форте) , ff (фортиссимо), fff (форте-фортиссимо). Последовательные обозначения этой шкалы означают примерно удвоение громкости.

Человек может без всякой предварительной тренировки оценивать изменения громкости в некоторое (небольшое) число раз (в 2, 3, 4 раза). При этом удвоение громкости получается примерно как раз при прибавке около 20 дБ. Дальнейшая оценка увеличения громкости (более чем в 4 раза) уже не удается. Исследования, посвященные этому вопросу, дали результаты, резко расходящиеся с законом Вебера-Фехнера. Они показали также наличие значительных индивидуальных отличий при оценке удвоения громкостей.

1 При воздействии звука в слуховом аппарате происходят процессы адаптации, изменяющие его чувствительность. Однако в области слуховых ощущений адаптация очень невелика и обнаруживает значительные индивидуальные отклонения. Особенно сильно сказывается действие адаптации при внезапном изменении силы звука. Это так называемый эффект контраста.

Измерение громкости обычно производится в децибелах. С. Н. Ржевкин указывает, однако, что шкала децибелов не является удовлетворительной для количественной оценки натуральной громкости. Например, шум в поезде метро на полном ходу оценивается в 95 дБ, а тикание часов на расстоянии 0,5 м - в 30 дБ. Таким образом, по шкале децибелов отношение равно всего 3, в то время как для непосредственного ощущения первый шум почти неизмеримо больше второго. <... >

2. Высота. Высота звука отражает частоту колебаний звуковой волны. Далеко не все звуки воспринимаются нашим ухом. Как ультразвуки (звуки с большой частотой), так и инфразвуки (звуки с очень медленными колебаниями) остаются вне пределов нашей слышимости. Нижняя граница слуха у человека составляет примерно 15 - 19 колебаний; верхняя - приблизительно 20000, причем у отдельных людей чувствительность уха может давать различные индивидуальные отклонения. Обе границы изменчивы, верхняя в особенности в зависимости от возраста; у пожилых людей чувствительность к высоким тонам постепенно падает. У животных верхняя граница слуха значительно выше, чем у человека; у собаки она доходит до 38 000 Гц (колебаний в секунду).

При воздействии частот выше 15 000 Гц ухо становится гораздо менее чувствительным; теряется способность различать высоту тона. При 19 000 Гц предельно слышимыми оказываются лишь звуки, в миллион раз более интенсивные, чем при 14 000 Гц. При повышении интенсивности высоких звуков возникает ощущение неприятного щекотания в ухе (осязание звука), а затем чувство боли. Область слухового восприятия охватывает свыше 10 октав и ограничена сверху порогом осязания, снизу порогом слышимости. Внутри этой области лежат все воспринимаемое ухом звуки различной силы и высоты. Наименьшая сила требуется для восприятия звуков от 1000 до 3000 Гц. В этой области ухо является наиболее чувствительным. На повышенную чувствительность уха в области 2000 - 3000 Гц указывал еще Г. Л. Ф. Гельмгольц; он объяснял это обстоятельство собственным тоном барабанной перепонки.

Величина порога различения, или разностного порога, высоты (по данным Т. Пэра, В. Штрауба, Б. М. Теплова) в средних октавах у большинства людей находится в пределах от 6 до 40 центов (цент - сотая доля темперированного полутона). У высокоодаренных в музыкальном отношении детей, обследованных Л. В. Благонадежиной, пороги оказались равны 6 - 21 центам.

Существует собственно два порога различения высоты: 1) порог простого различения и 2) порог направления (В. Прейер и др.). Иногда при малых различениях высоты испытуемый замечает различие в высоте, не будучи, однако, в состоянии сказать, какой из двух звуков выше.

Высота звука, как она обычно воспринимается в шумах и звуках речи, включает два различных компонента - собственно высоту и тембровую характеристику.

В звуках сложного состава изменение высоты связано с изменением некоторых тембровых свойств. Объясняется это тем, что при увеличении частоты колебаний неизбежно уменьшается число частотных тонов, доступных нашему слуховому аппарату. В шумовом и речевом слышании эти два компонента высоты не дифференцируются. Вычленение высоты в собственном смысле слова из ее тембровых компонентов является характерным признаком музыкального слышания (Б. М. Теплов). Оно совершается в процессе исторического развития музыки как определенного вида человеческой деятельности.

Один вариант двухкомпонентной теории высоты развил Ф. Брентано, и вслед за ним, исходя из принципа октавного сходства звуков, Г. Ревеш различает качество и светлость звука. Под качеством звука он понимает такую особенность высоты звука, благодаря которой мы различаем звуки в пределах октавы. Под светлостью - такую особенность его высоты, которая отличает звуки одной октавы от звуков другой. Так, все «до» качественно тожественны, но по светлости отличны. Еще К. Штумпф подверг эту концепцию резкой критике. Конечно, октавное сходство существует (так же как и сходство квинтовое), но оно не определяет никакого компонента высоты.

М. Мак-Майер, К. Штумпф и особенно В. Келер дали другую трактовку двухкомпонентной теории высоты, различив в ней собственно высоту и тембровую характеристику высоты (светлость). Однако эти исследователи (так же как и Е. А. Мальцева) проводили различение двух компонентов высоты в чисто феноменальном плане: с одной и той же объективной характеристикой звуковой волны они соотносили два различных и отчасти даже разнородных свойства ощущения. Б. М. Теплов указал на объективную основу этого явления, заключающуюся в том, что с увеличением высоты изменяется число доступных уху частичных тонов. Поэтому различие тембровой окраски звуков различной высоты имеется в действительности лишь в сложных звуках; в простых тонах она представляет собой результат переноса.

В силу этой взаимосвязи собственно высоты и тембровой окраски не только различные инструменты отличаются по своему тембру друг от друга, но и различные по высоте звуки на том же самом инструменте отличаются друг от друга не только высотой, но и тембровой окраской. В этом сказывается взаимосвязь различных сторон звука - его звуковысотных и тембровых свойств.

3. Тембр. Под тембром понимают особый характер или окраску звука, зависящую от взаимоотношения его частичных тонов. Тембр отражает акустический состав сложного звука, т. е. число, порядок и относительную силу входящих в его состав частичных тонов (гармонических и негармонических).

По Гельмгольцу, тембр зависит от того, какие верхние гармонические тоны примешаны к основному, и от относительной силы каждого из них.

В наших слуховых ощущениях тембр сложного звука играет очень значительную роль. Частичные тоны (обертоны), или, по терминологии Н. А. Гарбузова, верхние натуральные призвуки, имеют большое значение также и в восприятии гармонии.

Тембр, как и гармония, отражает звук, который в акустическом своем составе является созвучием. Поскольку это созвучие воспринимается как единый звук без выделения в нем слухом акустически в него входящих частичных тонов, звуковой состав отражается в виде тембра звука. Поскольку же слух выделяет частичные тоны сложного звука, возникает восприятие гармонии. Реально в восприятии музыки имеет обычно место и одно и другое. Борьба и единство этих двух взаимопротиворечивых тенденций - анализировать звук как созвучие и воспринимать созвучие как единый звук специфической тембровой окраски - составляет существенную сторону всякого реального восприятия музыки.

Тембровая окраска приобретает особенное богатство благодаря так называемому вибрато (К. Сишор), придающему звуку человеческого голоса, скрипки и т. д. большую эмоциональную выразительность. Вибрато отражает периодические изменения (пульсации) высоты и интенсивности звука.

Вибрато играет значительную роль в музыке и пении; оно представлено и в речи, особенно эмоциональной. Поскольку вибрато имеется у всех народов и у детей, особенно музыкальных, встречаясь у них независимо от обучения и упражнения, оно, очевидно, является физиологически обусловленным проявлением эмоционального напряжения, способом выражения чувства.

Вибрато в человеческом голосе как выражение эмоциональности существует, вероятно, с тех пор, как существует звуковая речь и люди пользуются звуками для выражения своих чувств. Вокальное вибрато возникает в результате периодичности сокращения парных мышц, наблюдающейся при нервной разрядке в деятельности различных мышц, не только вокальных. Напряжение и разрядка, выражающиеся в форме пульсирования, однородны с дрожанием, вызываемым эмоциональным напряжением.

Существует хорошее и дурное вибрато. Дурное вибрато такое, в котором имеется излишек напряжения или нарушение периодичности. Хорошее вибрато является периодической пульсацией, включающей определенную высоту, интенсивность и тембр и порождающей впечатление приятной гибкости, полноты, мягкости и богатства тона.

То обстоятельство, что вибрато, будучи обусловлено изменениями высоты и интенсивности звука, воспринимается как тембровая окраска, снова обнаруживает внутреннюю взаимосвязь различных сторон звука. При анализе высоты звука уже обнаружилось, что высота в ее традиционном понимании, т. е. та сторона звукового ощущения, которая определяется частотой колебаний, включает не только высоту, в собственном смысле слова, и тембровый компонент светлоты. Теперь обнаруживается, что в свою очередь в тембровой окраске - в вибрато - отражается высота, а также интенсивность звука. Различные музыкальные инструменты отличаются друг от друга тембровой характеристикой. <...>