As bases neurais do som surround e seus efeitos na sensação de presença do ouvinte

Surround — Cluster de banda alfa monofônica (8–10 Hz) (tempo de pico 5 s a partir do início do estímulo). (B) Cluster Surround-Control Alpha band (8–10 Hz) (tempo de pico 5 s do início do estímulo). (C) Cluster de banda Surround-Beta Baixa Monofônica (16–18 Hz) (tempo de pico 4,5 s a partir do início do estímulo). (D) Cluster de banda Surround-Control Low-Beta (16–18 Hz) (tempo de pico 4,5 s a partir do início do estímulo). O símbolo de cruzes (+) indica canais com p Frontiers in Neuroscience, 2023.

Nas últimas décadas, os engenheiros introduziram e aperfeiçoaram inúmeras tecnologias projetadas para produzir experiências altamente envolventes, incluindo realidade virtual (VR), realidade aumentada (AR) e sistemas avançados de som surround. Embora estas tecnologias sejam agora amplamente utilizadas em todo o mundo, os seus efeitos nas percepções humanas e nos processos cerebrais associados raramente foram explorados cientificamente. Pesquisadores da Universidade de Parma, da Universidade Estadual de Milão e da Universidade Sapienza de Roma realizaram recentemente um estudo que visa compreender melhor os correlatos neurais do som surround e seu impacto na sensação de corporificação e presença do ouvinte humano. Seu artigo, publicado emFronteiras na Neurociência

faz parte de um conjunto de trabalhos de estética cinematográfica aplicada à neurociência (isto é, neuroestética) conduzidos pelo laboratório do Prof. Vittorio Gallese na Universidade de Parma.

“Meu interesse pessoal é a percepção acústica, e o papel do som na experiência cinematográfica tem sido amplamente esquecido”, disse Nunzio Langiulli, um dos pesquisadores que realizou o estudo, ao Medical Xpress.

“Mesmo que a pesquisa empírica sobre a relação entre imagens em movimento e sons no cinema seja limitada, alguns autores sugeriram que o som poderia melhorar as qualidades imersivas da experiência cinematográfica, aumentando a sensação de presença. Por isso, elaboramos um estudo com o objetivo de investigar o curso do tempo e correlatos neurais da sensação de presença evocada por diferentes modos de apresentação de áudio durante a imersão cinematográfica.”

Para explorar o impacto do som surround na percepção e no cérebro, Langiulli, o Prof. Gallese e seus colegas realizaram uma série de experimentos envolvendo participantes humanos. Os participantes do estudo foram convidados a sentar e ouvir diferentes trechos de filmes, que lhes foram apresentados de diferentes maneiras (isto é, através de um sistema monofônico, estéreo ou surround).

“Primeiro projetamos um experimento comportamental e, posteriormente, um experimento eletroencefalográfico de alta densidade (HD-EEG)”, explicou Langiulli. “No primeiro experimento, caracterizamos melhor a sensação de presença relacionada à apresentação acústica espacializada em termos de diversão, envolvimento emocional, imersão física e realismo. No segundo experimento, adotamos uma técnica de imagem cerebral para investigar o correlato neural do sensação de presença.”

Na primeira experiência, os participantes foram convidados a partilhar comentários sobre a sua experiência com as gravações de áudio que ouviram, respondendo a perguntas sobre o quanto gostaram da experiência, quão envolvidos se sentiram, e assim por diante. No segundo experimento, os pesquisadores registraram a atividade cerebral dos participantes por meio da eletroencefalografia (EEG), técnica que mede os impulsos elétricos no cérebro.

Por meio desses dois experimentos, Langiulli e seus colegas reuniram novos insights interessantes sobre a relação entre ambientes espaciais acústicos virtuais e a sensação de presença do ouvinte humano. Mais notavelmente, eles mostraram que quando os participantes ouviam gravações através de um sistema de som surround, os mecanismos de simulação incorporados em seus cérebros eram mais ativos. Esses mecanismos neurais poderiam ser vistos como correlatos fisiológicos da sensação de presença que experimentavam.

“Alcançamos uma compreensão mais profunda de como nosso cérebro processa sinais acústicos imersivos. Outras descobertas sobre como integramos informações sonoras e visuais espacializadas também poderiam ser aplicadas a outras áreas que dependem da integração de informações sonoras e visuais para criar experiências imersivas, como realidade virtual e realidade aumentada”, disse Langiulli.

“Os cineastas e designers de som também podem aproveitar esse conhecimento para manipular com precisão elementos audiovisuais, resultando em um maior impacto emocional e maior envolvimento com as cenas do filme. O conhecimento adquirido com esta exploração também deverá ter implicações mais amplas em campos além do entretenimento.”

Essas descobertas recentes coletadas por Langiulli, Prof. Gallese e seus colaboradores poderiam informar o desenvolvimento de novos conteúdos e tecnologias de entretenimento projetados para aumentar a sensação de presença do usuário. Além disso, o seu trabalho poderá ter implicações nos campos da educação e da medicina, por exemplo, orientando a concepção de conteúdos multimédia educativos eficazes e a formação imersiva para fins terapêuticos ou de reabilitação.

(2023). DOI: 10.3389/fnins.2023.1222472