نویز سفید چیست و چه کاربردی دارد؟ - وبلاگ افرا

به گزارش وبلاگ افرا، نویز سفید به طور معمول و در اصطلاح عامیانه به آن چه که با نام برفک تلویزیون می شناسیم گفته می گردد. البته در این تعریف بیش از تصویر دانه های سیاه و سفید برفک تلویزیون، صدایی که در پس زمینه تصویر به گوش می رسد مد نظر واقع شده است. با این حال تعاریف مربوط به نویز سفید یا سر و صدای سفید فراتر از این اصطلاح عامیانه می رود.

وبلاگ افرا | سرویس علوم - نویز سفید همان گونه که از نام آن بر می آید یک آوای شنیداری است و سخن گفتن در خصوص آن به مبحث صدا ارتباط می یابد. در این میان شاید بتوان ماهیت نویز سفید را با ذکر مثالی ساده شرح داد. فرض کنید که در نقطه ای از ایران، در یک بازار محلی شلوغ و پر هیاهو مشغول قدم زدن هستید. در این صورت احتمالا سرو صداهای نافهومی از حرف زدن ده ها و شاید صدها انسان مختلف با یکدیگر به گوش شما می رسد. همهمه ای که صدای جا به جایی اجسام مختلف یا حرکت اتومبیل ها و بوق زدنشان نیز آن را همراهی می نماید.

سر و صدایی که از گوشه و کنار بازار به گوش شما می رسد در حالت عادی برایتان تفکیک پذیر نیست و همهمه ای نافهوم را در ذهن شما ایجاد می نماید. این همهمه نافهوم می تواند یک مثال ساده برای آشنایی افراد نا آشنا با ماهیت نویز سفید یا وات نویز یا سر و صدای سفید باشد.

حال فرض کنید که شما به عنوان یک مسافر در هتلی مجاور با همان بازار شلوغ و پر سر و صدا اقامت گزیده اید. اگر در اتاق کناری شما دو نفر مشغول صحبت با یکدیگر باشند و شما هم نسبت به سر و صدا حساس باشید، این موضوع قطعا می تواند در کیفیت خواب و استراحت شما تاثیرگذار باشد. در این شرایط مغز شما صدای آن دو نفر را از هم تفکیک نموده و روی یکی از آنها متمرکز خواهد شد. اما اگر پنجره را باز کنید تا هیاهوی بازار به درون اتاق هجوم بیاورد، دیگر هیچ کدام از صداها از یکدیگر قابل تفکیک نیستند.

به همین دلیل تنها پس از گذشت چند لحظه، حالت آزار دهنده بودن صدای افرادی که در اتاق مجاور شما مشغول صحبت با یکدیگر هستند از بین می رود یا به اصطلاح در پس صدای هیاهوی بازار گم می شود. در واقع این یکی از مواردی است که می توان توسط آن از ویژگی های منحصر به فرد نویز سفید بهره برد. مواردی که در ادامه متن پیش رو بیشتر به آنها اشاره خواهیم نمود.

نویز سفید چیست؟

اگر بخواهیم به زبان ساده یک تعریف همه فهم و معمولی برای نویز سفید ارائه کنیم، می توان این پدیده یا همان وایت نویز را نوعی طنین تصادفی نامید که از تراکم طیفی ثابتی برخوردار است. در واقع نویز سفید تنها صداهایی با طیف فرکانس قابل شنیده شدن توسط انسان را در بر می گیرد.

از آن جایی که انسان ها تنها قادر به شنیدن صداهای موجود در طیف فرکانسی 20 هرتز تا 20 هزار هرتز هستند و صداهایی با فرکانس های بالاتر یا پایین تر از محدوده یاد شده را تشخیص نمی دهند، نویز سفید نیز تنها طنین های تصادفی ایجاد شده با همین طیف فرکانس را در بر می گیرد.

به این ترتیب نامی که برای پدیده نویز سفید انتخاب شده است معنی و مفهوم دو چندانی می یابد. چرا که رنگ سفید نیز خود طیف قابل توجهی از طول موج های مرئی نور را در بر می گیرد. طول موج هایی که توسط چشم انسان قابل تشخیص هستند و در برابر دیدگان او در قالب رنگ های گوناگون جلوه می کنند. از آن جایی که پدیده شنیداری نویز سفید هم از فرکانس های قابل تشخیص توسط گوش انسان تشکیل شده است، لقب سفید را برای آن انتخاب نموده و این پدیده را به اینگونه نامیده اند. در واقع می توان موضوع را این گونه بیان نمود که نویز سفید یا وایت نویز گاه طیف گسترده ای از صداهایی را در بر می گیرد که توسط انسان قابل شنیدن هستند.

کاربردهای نویز سفید

همان گونه که در بخش ابتدایی این متن هم به آن اشاره شد، مغز انسان تنها توان جداسازی تعداد محدودی صدا از یکدیگر را دارد. به عبارت بهتر در صورت روبرو شدن افراد با طیف گسترده ای از صداهای مختلف، مغز آنها توانایی تفکیک این صداها از یکدیگر را نخواهد داشت و این امر می تواند سایر اصواتی که به گوش انسان می رسد را تحت الشعاع خود قرار دهد. از آن جایی که نویز سفید طیف گسترده ای از فرکانس های مختلف شنیداری را در دل خود جای داده است، معمولا از آن برای تحت پوشش قرار دادن یا بی تاثیر کردن سایر صداهای موجود در محیط استفاده می شود.

به عنوان مثال در صداهای هشدار دهنده ای نظیر آژیر خودروهای پلیس، خودروهای آتش نشانی، آمبولانس ها یا بوق های هشدار دهنده مربوط به حملات هوایی و سایر موارد مشابه، که در زمان های نه چندان دور از وجود آنها استفاده می شد، به طور معمول از وجود نویز سفید بهره گرفته می شود. دلیل اصلی این امر هم آن است که در صورت استفاده از نویز سفید تاثیر سایر سر و صداهای محیطی تا حدی از بین می رود و صدای آژیرهای هشدار دهنده به شکل واضح تری شنیده شده و بر سایر صداها غلبه می یابد.

البته نویز سفید به غیر از مواردی که به آن اشاره شد در شاخه های گوناگون علمی و هنری نیز مورد استفاده قرار می گیرد. به بیان دقیق تر از نویز سفید علاوه بر صدای آژیر خودروهای خاص در شاخه های مختلف و متفاوتی نظیر موسیقی، علم آوا شناسی، مهندسی الکترونیک و علوم محاسباتی یا پردازشی هم استفاده می شود. همچنین آزمایشات و پژوهش های مختلفی نیز در زمینه تاثیرگذار بودن نویز سفید بر فرایند یادگیری افراد یا درمان بعضی از اختلال های جسمی و روانی آنها اجرا شده است. مواردی که در ادامه متن پیش رو به تعدادی از آنها اشاره خواهیم کرد.

جنبه های درمانی نویز سفید

نتیجه پژوهش هایی که در طول سال های گذشته انجام گرفته است نشان از آن دارد که بسیاری از نوزادان هنگامی که تحت تاثیر نویز سفید قرار دارند، راحت تر از حالت عادی به خواب می فرایند. البته این موضوع در خصوص بعضی از افراد بزرگسال و همچنین آن دسته از کسانی که به بیماری تینیتوس (Tinnitus) مبتلا هستند نیز مصداق دارد. در بیماری تینیتوس فرد مبتلا در بسیاری اوقات و یا حتی به صورت همیشگی صداهای آزار دهنده ای را در گوش خود احساس می نماید. صداهایی شبیه به خرخر یا وزوز که در پاره ای اوقات حتی برای یک لحظه هم فرد مبتلا به این بیماری را آسوده نمی گذارد.

این صداهای آزار دهنده گاه حتی در هنگام خواب نیز شنیده می شود و مسائل فراوانی را برای افراد مبتلا به بیماری تینیتوس فراهم می نماید. در این میان بعضی از تحقیقات اجرا شده روی این قضیه ثابت نموده اند که گوش سپردن به نویز سفید می تواند برای بسیاری از بیماران مبتلا به تینیتوس راه گشا باشد.

برای آن دسته از افرادی که از نوع حاد بیماری تینیتوس رنج می برند سمعک های خاصی طراحی شده است که استفاده از آنها موجب می شود صداهایی مشابه با نویز سفید در گوش آن افراد پخش شود. در این صورت تاثیر صداهای مزمنی که افراد مبتلا به بیماری تینیتوس به صورت مداوم در گوش خود احساس می کنند از بین رفته و آنها می توانند با آرامش به خواب بفرایند.

البته تاثیرات مثبت گوش سپردن به اصوات مشابه با نویز سفید برای تجربه کردن خواب آسوده تنها در افراد مبتلا به بیماری تینیتوس مشاهده نمی شود. چرا که سایر افراد غیر مبتلا به این بیماری که هر کدام به دلایل مختلف از مسائل مربوط به اختلال در خواب رنج می برند و قادر به تجربه کردن خواب راحت و آسوده نیستند نیز می توانند شانس خود را با گوش سپردن به صداهای مشابه با نویز سفید برای غلبه بر این مشکل امتحان کنند. به طور کل صداهایی نظیر خروش امواج دریا یا آوای ممتد ریزش قطرات باران که از خصوصیاتی مشابه با نویز سفید برخوردارند می تواند در ایجاد حس آرامش برای افرادی که با کاستی هایی نظیر استرس، پریشانی یا آشفتگی در خواب دست به گریبان هستند مفید باشد.

از همین رو دستگاه های مختلفی فراوری شده است که از امکان فراوری آوای نویز سفید یا صداهای مشابه با آن برخوردارند. دستگاه هایی که قادر به بی تاثیر کردن سر و صدای آزار دهنده حاکم بر محیط هستند و از این امکان برخوردارند که خواب راحت تری را برای افرادی که حساسیت فراوانی نسبت به صداهای اطراف خود دارند و با وجود آنها نمی توانند خواب راحتی را تجربه کنند فراهم کنند.

در این میان آن دسته از کسانی که ترجیح می دهند با هزینه کمتری خواب راحت و بی استرس را تجربه کنند، می توانند به جای خریدن دستگاه های مذکور به سراغ نمونه های رایگان نویز سفید بفرایند و از وجود آنها بهره مند شوند. در حال حاضر وب سایت های مختلفی وجود دارد که صداهای مشابه با نویز سفید را به شکل رایگان در اختیار مخاطبان خود قرار می دهد. حتی می توان این کار را به وسیله وب سایت یوتیوب و یافتن کانال هایی که به این پدیده اختصاص یافته اند نیز انجام داد.

البته تاثیر نویز سفید تنها به خواب محدود نیست و در هنگام بیداری نیز خود را نشان می دهد. آزمایش های مختلف ثابت نموده است که وجود صداهای بلند می تواند تمرکز افراد را کاهش داده و میزان کارایی آنها را پایین بیاورد. به این ترتیب اگر در مشاغلی که احتیاج به تمرکز و دقت بالایی دارند، افراد شاغل با سر و صدای آزار دهنده ای رو به رو باشند، این امر می تواند روی بازده نهایی آنها تاثیر منفی از خود به جا بگذارد.

شاید به همین دلیل است که بعضی از جراحان هنگام آغاز عمل جراحی اقدام به پخش صداهایی شبیه به برخورد امواج دریا به ساحل می کنند. کاری که بیش از هر چیز به دلیل حفظ هر چه بیشتر تمرکز جراحان روی عمل جراحی انجام می شود. به هر حال نتایج آزمایش های مختلف اجرا شده در این زمینه حکایت از آن دارد که هنگام روبرو بودن افراد با صداهای مزاحم، نویز سفید می تواند در حفظ هر چه بیشتر تمرکز آنها تاثیر مثبتی داشته باشد.

تاثیر نویز سفید بر یادگیری

نتیجه بعضی از پژوهش های اجرا شده در رابطه با نویز سفید نشان می دهد که این پدیده گاه بر میزان یادگیری افراد مختلف هم تاثیرگذار بوده و موجب بهبود آن می شود. نتایج پژوهش های مذکور نشان از آن دارد که برخلاف تصور عده ای که تاثیر مکان های ساکت و آرام را بر مطالعه و یادگیری مفید می دانند، این موضوع پایه و اساس چندانی ندارد. در واقع بر اساس نظریات جدید حاصل شده در این زمینه وجود صداهایی با فرکانس های گوناگون اما شدت و توان ثابت می تواند در امر یادگیری تاثیر بسیار بهتر و بیشتری نسبت به سکوت داشته باشد.

از آن جا که تعریف یاد شده بسیار به نویز سفید شباهت دارد، پژوهش گران به این نتیجه رسیده اند که در حالت کلی نویز سفید می تواند موجب افزایش یادگیری افراد مختلف شود. البته آزمایش های اجرا شده در رابطه با این موضوع تمام جنبه های یادگیری افراد را در بر نگرفته و تنها روی بحث یادگیری کلمات جدید توسط آنها متمرکز بوده است. به بیان دقیق تر نتایج پژوهش های مذکور نشان از آن دارد که اگر به دنبال یادگیری یک زبان جدید هستید، بهتر است مطالعات خود را به جای محیطی ساکت و آرام در جوار صداهایی که به این پدیده سفید شباهت دارند انجام دهید.

دلیل اصلی این امر هم آن است که در طول آزمایش های اجرا شده در این زمینه آن دسته از کسانی که فرایند یادگیری کلمات جدید را همراه با گوش سپردن به نویز سفید دنبال می نموده اند، کلماتی که به خاطر سپرده بودند را دقیق تر از افرادی که نظیر همان مطالعات را در سکوت انجام داده بودند به یاد می آوردند.

به طور کل نتایج به دست آمده از پژوهش های انجام گرفته در رابطه با نویز سفید مدعی آن است که این پدیده به حفظ تمرکز افراد مختلف در زمینه یادگیری کلمات جدید یاری فراوانی می نماید. به این معنی که نویز سفید قادر به افزایش ظرفیت توان یادگیری افراد مختلف در زمینه آموختن کلمات جدید و زبان های خارجی است.

البته تحقیقاتی که به آن اشاره شد هنوز ادامه دارد و به طور کامل به خاتمه نرسیده است. در واقع قرار است پژوهش گران فعال در این زمینه جنبه های دیگری از تاثیرگذاری نویز سفید بر فرایند یادگیری افراد مختلف را هم مورد آنالیز قرار دهند. به عنوان مثال در مرحله بعدی این آزمایش قرار است میزان تاثیر یا عدم تاثیر نویز سفید بر فرایند یادگیری آن دسته از کسانی که با مسائلی در زمینه یادگیری زبان رو به رو هستند مورد آنالیز قرار گیرد.

به هر حال امیدواریم تهیه این مطلب موجب شده باشد تا افرادی که آشنایی چندانی با نویز سفید ندارند، با این پدیده آشنایی بیشتری پیدا نموده باشند.