極超音速効果

ハイパーソニック効果は、大橋勉らによる物議を醸した科学的研究で報告された現象であり、^[3]人間は超音波（約 20kHz以上の周波数の音）を意識的に聞くことはできないものの、 ^{[4] [5] [6] [7]}これらの周波数の有無は、人間の生理学的および心理学的反応に測定可能な影響を及ぼすと主張しています。

高周波オーディオに対する主観的反応に関する結果の一部は、他の多くの研究で否定されており、スーパーオーディオCDや高解像度DVDオーディオ録音^[9] を、 30kHzまでの音を再生できる高忠実度システム^[10 ]で聴いている「耳の良い」人^[8]は、高解像度オーディオと通常のCDサンプリングレートである44.1kHzの違いを区別できないことが判明している。^{[8] [11] [12] [13]}

2000年に神経生理学ジャーナル^[3]に発表された研究で、研究者らは、被験者に25kHz以上の高周波成分（HFC）を含む音楽と含まない音楽を聴かせる一連の客観的および主観的実験について説明しました。被験者は意識的に違いを区別できませんでしたが、HFCを含む音楽を聴かせると、2つの方法で測定された違いが見られました。

• 脳活動のEEGモニタリングでは、アルファ波活動が統計的に有意に増加していることが示された。
• 被験者はHFCを含む音楽を好んだ。

^{この研究では、テスト素材の超音波[14]} （24kHzを超える周波数）部分のみを被験者に再生した場合、リスナーへの影響は検出されませんでした。実証された効果は、全帯域幅の素材と帯域幅制限された素材を比較した場合にのみ存在しました。

心理音響学では、耳は空気伝導路を介してそのような高周波の音に反応できないというのが一般的な理解であるため、この研究が提起した疑問の 1 つは、ハイパーソニック効果は、耳の空気の通り道を通る「通常の」音の経路を介して発生するのか、それとも他の方法で発生するのか、というものでした。2006 年に行われた査読済み研究では、スピーカーまたはヘッドフォンを介して提示された HFC の異なる効果をテストすることで、2 番目の選択肢が確認されたようです。つまり、 HFC がヘッドフォンを介して提示されたときには、ハイパーソニック効果は発生しませんでした。^[15]

2006年の研究では、音に対する被験者の反応を測定する別の方法として、HFCを含む音楽と含まない音楽の快適な聴取レベル（CLL）も調査しました。HFCを含む音楽のCLLは、HFCを含まない音楽のCLLよりも高く、これはHFCを含む音楽に対する一般的なリスナーの好みを定量的に示す方法を提供します。^[15]

大橋の研究結果には矛盾がある。^{[3] [12]}

• 大橋氏の研究では、テスト素材の超音波部分（24 kHz を超える周波数）のみを被験者に再生した場合、リスナーへの影響は検出されませんでした。実証された影響は、全帯域幅の素材と帯域幅制限された素材を比較した場合にのみ存在しました。
• 帯域幅が制限された素材は、その直前に全帯域幅の素材が再生されていた場合、被験者からより高く評価されました。

NHK研究所の研究者たちは、大橋の結果を再現しようと慎重に試みたが、失敗した。^{[12] [16]}

1980年にロンドンAES大会でKEFのローリー・フィンチマンが実施した480時間のリスニングテストでは、被験者は20kHz帯域制限されたテスト信号と、最大40kHzの音を再生できる機器で再生されたオリジナルの信号を区別できないという結論が出ました。^[12]

システムの非線形性（あらゆるオーディオ再生機器、スピーカーなどに程度の差はあるものの存在する）は、システムが高周波信号で刺激されると、低周波の相互変調積を生成することが知られている。このメカニズムにより、リスナーが信号を識別できる可聴範囲の信号が生成される可能性があると示唆されている。^{[12] [17]} このようなアーティファクトは、たとえばPCベースの聴力自己検査でよく見られる問題である。^[18]

2007 年 9 月、ボストン オーディオ協会とオーディオ エンジニアリング協会の 2 人の会員が、60 人の回答者による554 回の二重盲検 ABX テストの試聴のうち約半数で、高解像度または CD 標準のサンプリング レートの正しい識別が示されたという研究を発表しました。結果はコインを投げるのと変わらず、274 回の正しい識別 (成功率 49.5%) が得られました。また、統計的に 95% の聴感上の差異の信頼度を超えるには、554 回の試行で少なくとも 301 回の正しい識別 (成功率は控えめな 54.3%) が必要であり、これは偶然だけでもこのようなテスト 20 回に 1 回程度発生します。^[8]

大橋の研究に対する批判は、主にリスナーのテスト教材に対する好みに関する結論に向けられており、研究の生理学的側面に向けられた批判はほとんどなかった。

反証として引用された研究は、高周波音に対する脳の生理的反応については触れておらず、被験者の意識的な反応のみに言及している。観察された生理的反応をさらに調査すると、耳だけでは余分な脳波は生成されないが、^[12] 身体が高周波音にさらされると、脳に何らかの刺激を与えることが明らかになった。^{[19] [検証が必要]}

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• 超音波による音（商業的にはハイパーソニックサウンドとして知られています）
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