<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">discourse</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Дискурс</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Discourse</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2412-8562</issn><issn pub-type="epub">2658-7777</issn><publisher><publisher-name>СПбГЭТУ «ЛЭТИ»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32603/2412-8562-2020-6-1-96-105</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">discourse-313</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЯЗЫКОЗНАНИЕ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>LINGUISTICS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование частотной структуры речи и некоторые особенности работы мозга</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Speech and Music Acoustics, Rhythms of the Brain and their Impact on the Ability to Accept Information</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1686-6311</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Павлов</surname><given-names>И. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pavlov</surname><given-names>I. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Павлов Иван Вадимович – студент (2 курс, магистратура). Автор двух научных публикаций. Сфера научных интересов: музыкальная акустика, влияние звуков различной природы на ритмы головного мозга.</p><p>ул. Проф. Попова, д. 5, Санкт-Петербург, 197376</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ivan V. Pavlov – student (2 year, master). The author of 2 scientific publications. Area of expertise: musical acoustics, the influence of sounds of various nature on the rhythms of the brain.</p><p>5 Professor Popov str., St Petersburg 197376</p></bio><email xlink:type="simple">pavlov.ivan17.09@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-7386-7233</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Цаплев</surname><given-names>В. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tsaplev</surname><given-names>V. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Цаплев Валерий Михайлович – доктор технических наук (2004), профессор (2004), профессор кафедры электроакустики и ультразвуковой техники.  Автор более 200 научных публикаций. Сфера научных интересов: нелинейные свойства материалов и нелинейная акустическая диагностика, пьезоэлектрические устройства.</p><p>ул. Проф. Попова, д. 5, Санкт-Петербург, 197376</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valeriy M. Tsaplev – Dr. Sci. (Engineering) (2004), Professor (2004), Professor at the Department of Electroacoustics and Ultrasound Engineering. Author of over 200 scientific publications. Area of expertise: nonlinear properties of materials and nonlinear acoustic diagnostics, piezoelectric transducers and generators.</p><p>5 Professor Popov str., St Petersburg 197376</p></bio><email xlink:type="simple">valery@convergences-fr.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Saint Petersburg Electrotechnical University<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>05</day><month>03</month><year>2020</year></pub-date><volume>6</volume><issue>1</issue><fpage>96</fpage><lpage>105</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Павлов И.В., Цаплев В.М., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Павлов И.В., Цаплев В.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Pavlov I.V., Tsaplev V.M.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://discourse.elpub.ru/jour/article/view/313">https://discourse.elpub.ru/jour/article/view/313</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение. Радикальной тенденцией в современных подходах к пониманию механизмов работы головного мозга является склонность некоторых ученых полагать, что мозг – это приемное устройство, способное улавливать мысли; природа возникновения самих мыслей, при этом, не подлежит выяснению. Однако речь, выражающая мысли, несомненно, является результатом работы мозга, поэтому исследования частотной структуры речи могут являться основой для рассмотрения материальной структуры мозга как своего рода «антенны». В таком подходе с несколько иных позиций предстает перед нами и проблема защиты от шума на фоне бесспорного частотного сходства речи и музыки. В настоящем исследовании ставится вопрос о том, насколько существенной для восприятия музыки является общая высота музыкального строя (существуют ли вредные или полезные, с точки зрения действия на психику, музыкальные строи). Этот вопрос релевантен и восприятию речи.</p></sec><sec><title>Методология и источники</title><p>Методология и источники. Основными источниками, в которых работа мозга и сущность сознания рассматриваются с обозначенных выше позиций, явились для нас работы американского и британского нейрофизиологов и психиатров Сэма Парниа (Sam Parnia) и Питера Фенвика (Peter Fenwick). Эти ученые исследуют явления, сопровождающие клиническую смерть, и утверждают, что в эти моменты мозг в наибольшей степени функционирует как приемная «антенна». Полагая, что любая антенна подлежит настройке, мы предпринимаем попытку выявить возможные способы «настройки» мозга. Для этого предлагаем исследовать частотные характеристики речи (в простейшем случае, при пропевании гласных звуков в спокойном состоянии) на предмет их принадлежности к определенному музыкальному строю, а равно особенности восприятия музыки в зависимости от музыкального строя (от высоты ноты ля). Варьирование частотными характеристиками речи в том или ином музыкальном строе можно считать, на наш взгляд, основным способом «настройки» мозга. Методология способа основана на применении частотного анализа звука и основных положений элементарной теории музыки.</p></sec><sec><title>Результаты и обсуждение</title><p>Результаты и обсуждение. Основной вывод, сделанный западными психиатрами: мозг не является органом мышления, сознание существует независимо от него извне, работа сознания не может быть объяснена функционированием мозга – требует аппаратной проверки. Если нейронная сеть является «антенной», улавливающей мысли, а ее «настройка» на физическом уровне может осуществляться (и осуществляется) через сенсорные системы (в том числе и орган слуха), исследование частотной структуры речи позволит ответить на ряд важных вопросов, в том числе касающихся и высших функций мозга (озарение, творчество). Проведенные нами эксперименты (СПбГЭТУ «ЛЭТИ», ФИБС, каф. ЭУТ) показали, что влияние «повышенного» или «пониженного» музыкальноречевого строя на мозговую активность незначительно. В ходе исследования выявлена равновероятность частотной структуры речи. Поскольку в нашем мозге отсутствует какой-то характерный набор частот – элементов равномерно темперированного строя, говорить о вредном (или каком-либо ином шумовом) влиянии «повышенных» и «пониженных» строев вследствие отклонения от «внутреннего эталона» не приходится.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p> Заключение. В ответ на предположения, высказанные западными учеными, мы предложили частотную интерпретацию процессов, происходящих в мозге, что, возможно, более детально позволит объяснить такие явления, как озарение, открытие и т. д., которые протекают с минимальной деятельностью сознания. Несмотря на ограниченность методов аппаратного изучения факторов, влияющих на деятельность мозга и во многом обусловливающих его высшие функции (например, творчество), результаты работы мозга в отношении музыки (как в плане ее создания, так и в плане нашей реакции на нее) вполне поддаются анализу, что и было показано в настоящем исследовании. «Музыкальность» речи исключительно ярко представлена в ее частотной структуре и позволяет вскрыть, в той или иной степени, особенности работы мозга.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. A radical tendency in modern approaches to understanding the mechanisms of the brain is the tendency of some scientists to believe that the brain is a receptor capable of capturing thoughts; the nature of the occurrence of the thoughts themselves, however, is not to be clarified. However, speech expressing thoughts is undoubtedly the result of the work of the brain, so studies of the frequency structure of speech can be the basis for considering the material structure of the brain as a kind of “antenna”. In this approach, the problem of noise protection against the background of the undeniable frequency similarity of speech and music appears to us from somewhat different positions. This study raises the question of how essential the overall height of the musical system is to the perception of music (are there musical systems that are harmful or useful, in terms of their effects on the psyche). This question is also relevant to speech perception.</p></sec><sec><title>Methodology and sources</title><p>Methodology and sources. The main sources in which the work of the brain and the essence of consciousness are considered from the positions indicated above were for us the work of American and British neurophysiologists and psychiatrists (Sam Parnia, Peter Fenwick). These scientists are studying the phenomena that accompany clinical death, and argue that at these moments the brain functions to the greatest extent as a receiving “antenna”. Assuming that any antenna is to be tuned, we are trying to identify possible ways to “tune” the brain. To do this, we propose to study the frequency characteristics of speech (in the simplest case, when singing vowels in a calm state) for their belonging to a particular musical system, as well as the peculiarities of music perception depending on the musical system (on the height of the note “la”). Varying the frequency characteristics of speech in a particular musical system can be considered, in our opinion, the main way to “tune” the brain. The methodology of the method is based on the use of frequency analysis of sound and the basic provisions of the elementary theory of music.</p></sec><sec><title>Results and discussion</title><p>Results and discussion. The main conclusion made by Western psychiatrists is the brain is not an organ of thought, consciousness exists independently from outside, the work of consciousness cannot be explained by the functioning of the brain – it requires a hardware check. If the neural network is an “antenna” that captures thoughts, and its “adjustment” at the physical level can be carried out (and is carried out) through sensory systems (including the hearing organ), the study of the frequency structure of speech will answer a number of important questions, including including related and higher brain functions (insight, creativity). Our experiments (Saint Petersburg Electrotechnical University, FIBS, department of EUT) showed that the influence of the “increased” or “lowered” musical-speech system on brain activity is insignificant. The study revealed the equiprobability of the frequency structure of speech. Since our brain lacks some characteristic set of frequencies – elements of a uniformly temperamental system, it is not necessary to talk about the harmful (or any other noise) effect of the “raised” and “lowered” systems due to deviation from the “internal standard”.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. In response to the assumptions made by Western experts, we proposed a frequency interpretation of the processes occurring in the brain, which, perhaps, will explain in more detail such phenomena as inspiration, discovery, etc., which occur with minimal activity of consciousness. Despite the limited methods of hardware study of factors that influence the activity of the brain and largely determine its higher functions (for example, creativity), the results of the brain's work in relation to music (both in terms of its creation and in terms of our reaction to it) are quite analyzable , which was shown in this study. The “musicality” of speech is extremely vividly represented in its frequency structure and allows one to reveal, to one degree or another, the features of the brain.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ритмы мозга</kwd><kwd>речь</kwd><kwd>музыкальный строй</kwd><kwd>сознание</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>brain rhythms</kwd><kwd>speech</kwd><kwd>musical system</kwd><kwd>consciousness</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hilbert M., López P. The World’s Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information // Science. 2011. Vol. 332, iss. 6025, P. 60–65. DOI: 10.1126/science.1200970.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hilbert, M. and López, P. (2011), “The World’s Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information”, Science, vol. 332, iss. 6025, pp. 60–65. DOI: 10.1126/science.1200970.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Parnia S. Death and consciousness – an overview of the mental and cognitive experience of death // Ann. N.Y. Acad. Sci. 2014. Vol. 1330, iss. 1. P. 75–93. DOI: 10.1111/nyas.12582.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Parnia, S. (2014), “Death and consciousness – an overview of the mental and cognitive experience of death”, Ann. N.Y. Acad. Sci., vol. 1330, iss. 1, pp. 75–93. DOI: 10.1111/nyas.12582.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шик А. Применение концепции обременительности в исследовании шума / под ред. Н. И. Иванова; БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д. Ф. Устинова. СПб., 1998.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shik, A. (1998), Primenenie kontseptsii obremenitel'nosti v issledovanii shuma [Applying the burden of noise in noise research], in Ivanov, N.I. (ed.), BSTU "VOENMEH" named after D. F. Ustinov, SPb, RUS.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Аббакумов К. Е., Антонюк Е. М., Филатов Ю. В. Физические основы получения информации. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ, 2006.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Abbakumov, K.E., Antonyuk E.M. and Filatov, Yu.V. (2006), Fizicheskie osnovy polucheniya informatsii [Physical Basics of Getting Information], ETU Publishing House, SPb, RUS.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Будаговский А. В. Дистанционное межклеточное взаимодействие. М.: НПЛЦ «Техника», 2004.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Budagovskii, A.V. (2004), Distantsionnoe mezhkletochnoe vzaimodeistvie [Remote cell-cell interaction], NPLTs “Tekhnika”, Moscow, RUS.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Parnia S., Fenwick P. Near death experiences in cardiac arrest: vision of a dying brain or vision of a new science of consciousness // Resuscitation. 2002. Vol. 52, iss. 1. P. 5–11. DOI: 10.1016/s03009572(01)00469-5.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Parnia, S. and Fenwick, P. (2002), “Near death experiences in cardiac arrest: vision of a dying brain or vision of a new science of consciousness”, Resuscitation, vol. 52, iss. 1, pp. 5–11. DOI: 10.1016/s0300-9572(01)00469-5.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бехтерева Н. П. Магия мозга и лабиринты жизни. М.: АСТ, 2018.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bekhtereva, N.P. (2018), Magiya mozga i labirinty zhizni [Brain magic and the labyrinths of life], AST, Moscow, RUS.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">The Sequence of the Human Genome / C. J. Venter, M. D. Adams, E. W. Myers and etc. // Science. 2001. Vol. 291, iss. 5507. P. 1304–1351. DOI: 10.1126/science.1058040.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Venter, C.J., Adams, M.D., Myers, E.W. and etc. (2001), “The Sequence of the Human Genome”, Science, vol. 291, iss. 5507, pp. 1304–1351. DOI: 10.1126/science.1058040.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
