20 Hz wordt beschouwd als de normale lage-frequentiegrens van het menselijk gehoor. Wanneer zuivere sinusgolven onder ideale omstandigheden en bij zeer hoog volume worden gereproduceerd, kan een menselijke luisteraar tonen tot 12 Hz herkennen. Onder 10 Hz is het mogelijk de afzonderlijke cycli van het geluid waar te nemen, samen met een gevoel van druk op de trommelvliezen.
Vanaf ongeveer 1000 Hz neemt het dynamisch bereik van het auditieve systeem af met dalende frequentie. Deze compressie is waarneembaar in de contouren van het niveau van gelijke luidheid, en impliceert dat zelfs een geringe verhoging van het niveau de waargenomen luidheid kan veranderen van nauwelijks hoorbaar in luid. Gecombineerd met de natuurlijke spreiding in drempels binnen een bevolking, kan het effect zijn dat een zeer laagfrequent geluid dat voor sommige mensen onhoorbaar is, voor anderen luid kan zijn.
Eén studie heeft gesuggereerd dat infrageluid gevoelens van ontzag of angst kan veroorzaken bij mensen. Er is ook gesuggereerd dat, omdat het niet bewust wordt waargenomen, het mensen vaag het gevoel kan geven dat er vreemde of bovennatuurlijke gebeurtenissen plaatsvinden.
Een wetenschapper die werkt aan het Auditory Neuroscience Laboratory van de Universiteit van Sydney rapporteert groeiend bewijs dat infrageluid het zenuwstelsel van sommige mensen kan beïnvloeden door het vestibulaire systeem te stimuleren, en dit heeft bij diermodellen een effect aangetoond dat lijkt op zeeziekte.
In onderzoek uit 2006 naar het effect van geluidsemissies van windturbines op de omwonenden, werd waargenomen infrageluid in verband gebracht met effecten als hinder of vermoeidheid, afhankelijk van de intensiteit, met weinig bewijs voor fysiologische effecten van infrageluid onder de menselijke waarnemingsdrempel. In latere studies is echter wel een verband gelegd tussen onhoorbaar infrageluid en effecten als volheid, druk of oorsuizen, en is de mogelijkheid erkend dat het de slaap zou kunnen verstoren. Andere studies hebben ook associaties gesuggereerd tussen geluidsniveaus in turbines en zelfgerapporteerde slaapstoornissen bij de nabije bevolking, maar voegden eraan toe dat de bijdrage van infrageluid aan dit effect nog steeds niet volledig wordt begrepen.
In een studie aan de Ibaraki Universiteit in Japan zeiden onderzoekers dat EEG-tests aantoonden dat het door windturbines geproduceerde infrageluid “als hinderlijk werd beschouwd door de technici die dicht bij een moderne grootschalige windturbine werken”.
Jürgen Altmann van de Technische Universiteit Dortmund, een expert op het gebied van sonische wapens, heeft gezegd dat er geen betrouwbaar bewijs is voor misselijkheid en braken als gevolg van infrageluid.
Hoge geluidsniveaus bij concerten van subwoofer-arrays zijn genoemd als oorzaak van longinstorting bij personen die zich zeer dicht bij de subwoofers bevinden, vooral bij rokers die bijzonder lang en dun zijn.
In september 2009 overleed de Londense student Tom Reid aan het plotselinge aritmische doodssyndroom (SADS) nadat hij had geklaagd dat “luide bastonen” hem “naar het hart gingen”. Het onderzoek resulteerde in een natuurlijke doodsoorzaak, hoewel sommige deskundigen opmerkten dat de lage tonen als trigger konden hebben gefungeerd.
Lucht is een zeer inefficiënt medium voor het overbrengen van laagfrequente trillingen van een transducer naar het menselijk lichaam. De mechanische verbinding van de trillingsbron met het menselijk lichaam levert echter een potentieel gevaarlijke combinatie op. Het Amerikaanse ruimtevaartprogramma, dat zich zorgen maakte over de schadelijke gevolgen van raketvluchten voor astronauten, gaf opdracht tot trillingstests waarbij gebruik werd gemaakt van cockpitstoelen die op triltafels waren gemonteerd om de “bruine noot” en andere frequenties rechtstreeks op de menselijke proefpersonen over te brengen. Zeer hoge vermogens van 160 dB werden bereikt bij frequenties van 2-3 Hz. De testfrequenties varieerden van 0,5 Hz tot 40 Hz. De proefpersonen leden aan motorische ataxie, misselijkheid, visuele storingen, verminderde taakprestaties en moeilijkheden bij de communicatie. Deze tests worden door onderzoekers verondersteld de kern te zijn van de huidige stadsmythe.
Het rapport “A Review of Published Research on Low Frequency Noise and its Effects” bevat een lange lijst van onderzoek over blootstelling aan hoogfrequent infrageluid bij mens en dier. Zo heeft Borredon in 1972 42 jonge mannen gedurende 50 minuten blootgesteld aan tonen van 7,5 Hz bij 130 dB. Deze blootstelling veroorzaakte geen andere nadelige effecten dan gerapporteerde slaperigheid en een lichte verhoging van de bloeddruk. In 1975 stelden Slarve en Johnson vier mannen bloot aan infrageluid met frequenties van 1 tot 20 Hz, gedurende acht minuten per keer, bij niveaus tot 144 dB SPL. Er waren geen aanwijzingen voor enig ander schadelijk effect dan een onaangenaam gevoel in het middenoor. Tests met infrageluid van hoge intensiteit op dieren resulteerden in meetbare veranderingen, zoals celveranderingen en gescheurde bloedvatwanden.
In februari 2005 gebruikte de televisieshow MythBusters twaalf Meyer Sound 700-HP subwoofers – een model en hoeveelheid die ook voor grote rockconcerten is gebruikt. Het normale frequentiebereik van het gekozen subwoofermodel was 28 Hz tot 150 Hz, maar de twaalf behuizingen bij MythBusters waren speciaal gemodificeerd voor een diepere basweergave. Roger Schwenke en John Meyer leidden het Meyer Sound team bij het ontwerpen van een speciale testopstelling die zeer hoge geluidsniveaus bij infrasone frequenties zou produceren. De tuningpoorten van de subwoofers werden geblokkeerd en hun ingangskaarten werden gewijzigd. De gewijzigde kasten werden in een open ringconfiguratie geplaatst: vier stapels van elk drie subwoofers. De testsignalen werden gegenereerd met een SIM 3 audio-analyser, waarvan de software werd aangepast om infrasone tonen te produceren. Een Brüel & Kjær geluidsanalysator, gevoed met een verzwakt signaal van een model 4189 meetmicrofoon, gaf geluidsdrukniveaus weer en registreerde deze. De presentatoren van de show probeerden een reeks frequenties vanaf 5 Hz, waarbij een geluidsdrukniveau van 120 decibel werd bereikt bij 9 Hz en tot 153 dB bij frequenties boven 20 Hz, maar de geruchtmakende fysiologische effecten bleven uit. De proefpersonen meldden allemaal enige lichamelijke onrust en kortademigheid, zelfs een klein beetje misselijkheid, maar dit werd door de presentatoren weggewuifd, met de opmerking dat geluid bij die frequentie en intensiteit de lucht snel in en uit iemands longen beweegt. De show verklaarde de bruine noot mythe “busted.”
Infrageluid is een hypothetische doodsoorzaak voor de negen Russische wandelaars die dood werden aangetroffen op de Dyatlov Pass (bij Siberië) in 1959.
Experiment met ultrasone 17 Hz tonenEdit
Op 31 mei 2003 hield een groep Britse onderzoekers een massa-experiment, waarbij zij ongeveer 700 mensen blootstelden aan muziek doorspekt met zachte 17 Hz sinusgolven die werden afgespeeld op een niveau dat werd omschreven als “dicht bij de grens van het gehoor”, geproduceerd door een subwoofer met extra lange slag die op tweederde van het uiteinde van een zeven meter lange plastic rioolpijp was gemonteerd. Het experimentele concert (getiteld Infrasonic) vond plaats in de Purcell Room in de loop van twee voorstellingen, elk bestaande uit vier muziekstukken. Twee van de stukken in elk concert hadden 17 Hz tonen eronder.
In het tweede concert werden de stukken die een 17 Hz ondertoon moesten dragen verwisseld, zodat de testresultaten zich niet op een specifiek muziekstuk zouden concentreren. De deelnemers werd niet verteld welke stukken de lage 17 Hz bijna-infrasone toon bevatten. De aanwezigheid van de toon resulteerde in een significant aantal (22%) respondenten die meldden zich ongemakkelijk of verdrietig te voelen, rillingen over de rug te krijgen of nerveuze gevoelens van afkeer of angst te krijgen.
Bij de presentatie van het bewijs aan de British Association for the Advancement of Science zei professor Richard Wiseman: “Deze resultaten suggereren dat laagfrequent geluid mensen ongewone ervaringen kan bezorgen, ook al kunnen ze infrageluid niet bewust waarnemen. Sommige wetenschappers hebben gesuggereerd dat dit geluidsniveau aanwezig zou kunnen zijn op sommige plaatsen waar het zou spoken en dat mensen daardoor vreemde gewaarwordingen krijgen die ze toeschrijven aan een geest – onze bevindingen ondersteunen deze ideeën.”
Verondersteld verband met waarnemingen van geestenEdit
Psycholoog Richard Wiseman van de Universiteit van Hertfordshire suggereert dat de vreemde gewaarwordingen die mensen aan geesten toeschrijven, veroorzaakt kunnen worden door infrasone trillingen. Vic Tandy, experimenteel medewerker en parttime docent aan de school voor internationale studies en recht aan de Universiteit van Coventry, schreef in 1998 samen met Dr. Tony Lawrence van de afdeling psychologie van de Universiteit een artikel met de titel “Ghosts in the Machine” voor het Journal of the Society for Psychical Research. Hun onderzoek suggereerde dat een infrasoon signaal van 19 Hz verantwoordelijk zou kunnen zijn voor sommige spookwaarnemingen. Tandy was op een avond laat alleen aan het werk in een zogenaamd spooklaboratorium in Warwick, toen hij zich erg angstig voelde en uit zijn ooghoek een grijze vlek kon waarnemen. Toen Tandy zich omdraaide om de grijze vlek aan te kijken, was er niets.
De volgende dag was Tandy bezig met zijn schermgevecht, met het handvat in een bankschroef. Hoewel het niet werd aangeraakt, begon het blad wild te trillen. Nader onderzoek bracht Tandy tot de ontdekking dat de afzuigventilator in het lab een frequentie van 18,98 Hz uitstraalde, heel dicht bij de resonantiefrequentie van het oog die door de NASA op 18 Hz wordt geschat. Dit, zo vermoedde Tandy, was de reden waarom hij een spookachtige figuur had gezien – hij geloofde dat het een optische illusie was, veroorzaakt door het resoneren van zijn oogballen. De kamer was precies een halve golflengte lang, en het bureau stond in het midden, waardoor een staande golf ontstond die de trilling van de folie veroorzaakte.
Tandy onderzocht dit fenomeen verder en schreef een paper getiteld The Ghost in the Machine. Hij voerde een aantal onderzoeken uit op verschillende plaatsen waarvan men dacht dat het er spookte, waaronder de kelder van het Tourist Information Bureau naast de kathedraal van Coventry en het kasteel van Edinburgh.
Infrageluid voor het opsporen van nucleaire detonatiesEdit
Infrageluid is een van de verschillende technieken die worden gebruikt om vast te stellen of er een nucleaire detonatie heeft plaatsgevonden. Een netwerk van 60 infrageluidstations, naast seismische en hydro-akoestische stations, vormt het Internationaal Toezichtsysteem (IMS) dat belast is met het toezicht op de naleving van het Alomvattend Kernstopverdrag (CTBT). IMS-infrageluidstations bestaan uit acht microbarometersensoren en ruimtefilters die zijn opgesteld in een array dat een gebied van ongeveer 1 tot 9 km2 bestrijkt. De gebruikte ruimtefilters zijn stralingspijpen met inlaatpoorten in de lengte, ontworpen om drukvariaties zoals windturbulentie uit te middelen voor nauwkeurigere metingen. De gebruikte microbarometers zijn ontworpen om frequenties beneden ongeveer 20 hertz te meten. Geluidsgolven beneden 20 hertz hebben langere golflengten en worden niet gemakkelijk geabsorbeerd, waardoor detectie over grote afstanden mogelijk is.
Golflengten van infrageluid kunnen kunstmatig worden opgewekt door detonaties en andere menselijke activiteiten, of natuurlijk door aardbevingen, noodweer, bliksem en andere bronnen. Net als bij forensische seismologie zijn algoritmen en andere filtertechnieken nodig om de verzamelde gegevens te analyseren en de gebeurtenissen te karakteriseren om te bepalen of er daadwerkelijk een nucleaire detonatie heeft plaatsgevonden. De gegevens worden door elk station via beveiligde communicatieverbindingen doorgegeven voor verdere analyse. Een digitale handtekening wordt ook ingebed in de gegevens die van elk station worden verzonden om te verifiëren of de gegevens authentiek zijn.