淺論臨界頻帶理論在視唱練耳教學中的實踐意義

顧鄒

摘要：聽覺的臨界頻帶（critical band，也有稱臨界帶）理論為音樂聲學中的重要概念，因其更接近音樂本質，且與音樂聽覺心理關系密切，故在實際音樂運用和操作中具有較大影響。這一理論也與視唱練耳教學中所遇到的某些技術難點不謀而合。本文擬從臨界頻帶理論入手，淺論其對視唱練耳教學的實踐意義，以供教學參考。

關鍵詞：臨界頻帶理論;視唱練耳;實踐意義

聽覺的臨界頻帶（critical band，也有稱臨界帶）理論為音樂聲學中的重要概念，因其更接近音樂本質，且與音樂聽覺心理關系密切，而從某種角度來看，視唱練耳教學作為提升學生基本音樂素質的基礎課程，其教學核心則更多地偏向各類音高、節奏現象的體會和實踐。所以，無法規避也不應忽視臨界頻帶這一聲學現象對視唱練耳日常訓練內容和效果的影響。同時，近年來，視唱練耳教學除了針對純音樂元素進行技術訓練之外，也更多地將訓練方式引申到聽覺心理的建設，且以此作為提升視唱練耳訓練成效的重要手段之一。

就此，臨界頻帶理論、音樂聽覺心理、視唱練耳教學三者之間逐步開始具備互為影響的關聯。在視唱練耳課堂上，這些關聯其實一直客觀存在，本文希望從臨界頻帶理論入手進行初步研究，淺論其對視唱練耳教學方式的參考和實踐意義，并供教學檢驗。

一、人類聽覺的實現

人類對音樂的感知主要依托于耳朵，它其實是一個系列反應，起源是聲音引發的氣壓變化，過程是人耳及大腦之間所產生的一系列生理變化，這個過程的重點則是人耳基底膜的振動，并發送給大腦音的頻率信號。

聲音引發的氣壓變化到達人耳的鼓膜，使鼓膜振動;鼓膜的振動通過聽骨鏈①放大，傳送到鐙骨②底。鐙骨底的振動引發內耳淋巴液的震蕩，前庭階的淋巴液震蕩，使基底膜運動，同時也使耳鼓階的淋巴液震蕩，使鼓室窗的膜運動。當基底膜運動時，覆蓋在上面的耳蝸復膜滑動，使聽毛彎曲，發出電信號。電信號通過聽覺神經被傳送到大腦，經過大腦的分析，產生聲音的感覺，并通過基底膜上特定部位所產生的信號，獲得一個確切的音的頻率。在這個過程中，人其實無法分辨所有頻率的音高，特別是兩個頻率極為近似時，更需要一定的判斷能力。

二、臨界頻帶概念的提出和意義

聽覺臨界頻帶的概念是由弗萊徹③首先提出的。弗萊徹于1940年進行了一項聽音實驗，以有限帶寬的白噪聲作為掩蔽聲來測定某一純音信號的聽閾，這就是弗萊徹著名的增大帶寬實驗（Band-widening Experiment）。經過多次實驗表明，純音的聽閾隨掩蔽噪聲帶寬的增大而增大，并在帶寬增大到某一特定值后聽閾保持恒定不變。

弗萊徹指出，因為聲音信號首先使耳蝸中的基底膜產生振動，而基底膜上的特定位置只對一定頻率或有限帶寬頻率的信號產生響應。所以，從理論上來說，如果兩個頻率相近，則處于同一條臨界頻帶，如果兩個音的頻率差別較遠，則處于不同的臨界頻帶。

可以說，由于人類的聽覺系統高級的結構組織機能，不同位置的基底膜、與之相對應的聽覺毛細胞和相關的聽覺神經纖維構成了一個具有特定中心頻率的聽覺濾波器，而許多這樣的聽覺濾波器形成聽覺系統。音量、音高、音色則成了人類聽覺的重要參考要素，當我們把聽覺系統的反饋過程進行適當簡化，不難發現，如果聽到處于同一條臨界頻帶上的音，會刺激到幾乎同一組聽毛細胞，對于音響分辨來說，多少會有些困難;如果聽到處于不同臨界頻帶上的音，會刺激到不同的兩組聽毛細胞，對于音響分辨來說，則會比較清晰和便捷。此外，對雙音（音程）的協和度而言，如果暫時排除不同樂器泛音情況的影響，兩個純音的頻率差大于臨界頻帶寬度，在聽覺上就會做出協和音程的判斷;兩個純音的頻率差小于臨界頻帶寬度，那么在聽覺上則會做出不協和音程的判斷。

所以，簡單而言，如果兩個雙音（音程）的中心頻率在500赫茲以上時，構成一個小三度，是協和的。構成一個大二度，是不協和的。如果在500赫茲以下，臨界頻帶寬度約為一個小三度。由此我們不難推論，如果兩個音同處于低音區，它們更應該分離得比較遠，從而可以避免其位于一條臨界頻帶內，產生不協和的感覺。

三、臨界頻帶理論對視唱練耳教學的參考、借鑒意義

視唱練耳教學作為高等音樂藝術院校的重要基礎課程，所面臨不同個體的聽覺狀況較之于實驗室更為復雜和多變。首先，由于泛音的存在，純音的實驗成果在摻入泛音之后發生了一定的變化，需要根據實際情況修正和調整;其次，當進行實際作品聽辨、聽寫的過程中，不免會涉及各類樂器的重奏、合奏，這會增添聽者獲得各類音樂要素的難度，需要結合音樂聲學理論進行調整。但無論如何，從視唱練耳訓練的角度來看，音樂聲學理論中的臨界頻帶理論可以作為視唱練耳教師進行課程教學、聽唱訓練及布置課后練習時的一種重要的理論參考和操作借鑒。

在視唱練耳課堂教學中，作為音樂聽覺訓練的主要手段，練耳訓練中更多會涉及音程、三和弦、七和弦、復合和弦等形式，無論是判斷性質、音高還是聽寫連接，都涉及臨界頻帶的問題。通過臨界頻帶理論的梳理并結合泛音原理，不難解釋，為何同為協和音程、和弦，處于低音區和高音區時的聽覺判斷會發生偏差？學生對低音區的協和音響可能會判斷出不協和的性質，而高音區的不協和音響可能會判斷為協和的性質，這在實際教學中也有所發生。如減三和弦處于鋼琴小字組或小組一組音區時，比較容易判斷為不協和的減三和弦，而到了小字二組左右的音域時，則有一部分學生會把它判斷為小三和弦。反之，協和和弦在低音區則會誤判為不協和和弦。究其原理，從人耳聽覺的實際“操作”角度看，會將這類低音區的雙音或多個音，置于同一條臨界頻帶內，從而導致聽覺上的不協和。此外，由于視唱練耳課程多使用鋼琴教學，考慮到泛音的存在，低音區的音位判斷同樣具有類似問題。比如四聲部開放和弦聽寫，許多學生可以非常輕松地聽出中、高音區的音位，但對于低音區卻覺得混沌一片。這些類似的聽覺“障礙”或多或少和臨界頻帶有關。

從訓練手法上看，首先要明確理論原因，讓學生知道產生這一錯誤的理論本質，解除部分心理因素對聽覺準確度的干擾。同時，結合聽覺心理的建設和培養，從技術角度調整訓練手段，增加訓練模式和方法，是解決此類問題重要途徑。

比如音程性質的聽辨訓練。由于臨界頻帶的存在，特別在低音區且兩音頻率靠近的音程（音程度數小），容易造成性質判斷錯誤，更可能直接對協和程度的判斷出現偏差。如果采用鋼琴作為訓練樂器，可以用相同音高的音程在低、中、高音區進行比對練習，逐步適應和習慣由于音區造成的“干擾”，要求學生據此進行音程模唱，或進行高、低音的構唱，以熟悉音響。先練習中音區、再移動到高音區確定，最后移動到低音區仔細判斷，通過模唱和構唱，進一步確定音程的具體音響和協和程度。在此過程中，對于低音區構唱和模唱的音高，可以繼續保持之前中音區或高音區的相同音高位置，從而逐步解決音色判斷問題。

再比如四聲部和聲聽覺訓練。判斷低音區音位時，同樣可以參考這樣的方式，要求學生先聚焦兩個外聲部，并按照先低后高的順序記寫外聲部的音高，逐步提高對四聲部和聲音高的迅速判斷能力。由于處于不同臨界頻帶上的音，對于分辨來說會更為清晰和便捷，同時也能減少心理上對音響不協和度的預設。

可以說，作為視唱練耳聽覺訓練中不可或缺的主要理論支點，音樂聲學理論對于視唱練耳的訓練具有非常重要的價值，并成為聽覺訓練的重要理論依據之一，使訓練內容更加科學且具有現實性及針對性。

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