内耳で作られる音（結合音）１

このデモでは、高さが一定のAの音と下降するBの音を同時に鳴らすと（Cの条件）、この２つの音の他に、本来は含まれていないはずの別の音（高さが上昇する）も聞こえてきます。このように新たに生み出される音は結合音と呼ばれています。結合音は弱いものなので、聞き取りにくいかもしれませんが、Dのヒントを聞いた後でCを聞くとわかりやすいでしょう（個人差があります）。AとBの音の周波数をそれぞれF1およびF2 (Hz)としたときに、Ｄ音の周波数は2F1-F2であらわされます。実は、結合音には複数あるのですが、最も聞きやすいのがこの2F1-F2の音です。

「消える音（スペクトルとマスキング）」でも説明がありますが、内耳には基底膜と呼ばれる薄くて細長い膜があり、音によってそれが振動します。基底膜の長さに沿った各地点での振動の様子が、聴神経によって脳に伝えられています。この膜は、耳に入った音によって受動的に振動するわけではなく、その瞬間瞬間の音の強さや周波数構成に応じて「能動的」に振動することが知られています。このような特性（「非線形性」と呼ばれます）によって、結合音に相当する振動が基底膜上で発生して追加され、それを我々は知覚するのです。

本来含まれていない成分の音が発生する現象は、質の悪いスピーカーなどでもみられることがあります。この現象は「非線形ひずみ」と呼ばれて、忠実な再生能力を求められるオーディオシステムには好まれません。結合音も非線形ひずみの一種ですが、実は、基底膜の非線形性はむしろ歓迎すべき健康な耳の証です。内耳の状態が悪化すると、基底膜のこの非線形は失われ、小さな音が聞こえない一方で大きな音は普通に聞こえるといった、難聴者の典型的な症状がみられるようになります。

もしかすると、上のデモで結合音が聞こえてきたのは、ご自分のスピーカーの質が悪かったせいだと疑われるかたもいるかもしれません。そういった方は、下の音をステレオスピーカーで再生してみてください（左右のスピーカーをできるだけ近づけてください）。再生される音は上と同じですが、F1とF2の音はそれぞれ左右別々のスピーカーから再生されますので、各スピーカーからは「非線形ひずみ」の音は発生しません。いかがでしょうか？

参考文献

• 蘆原 郁, 結合音 : 存在しない音が聞こえる(<小特集>音と映像で体験できる聴覚の不思議な世界), 日本音響学会誌, 2005, 61 巻, 5 号, p. 279-283

デモについて

• デモの操作方法については、使用方法のページをごらんください。
• 錯聴デモを使用される際には、耳にダメージを与えないよう、お使いのデバイスの音量設定を最適な状態にしてからおためしください。

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