5.6. Белый шум и его характеристики. 5. Случайные сигналы. Радиотехнические цепи и сигналы. Учебное пособие
Особое место при анализе процессов, протекающих в радиотехнических и информационных системах, занимает нормальный случайный процесс с нулевым математическим ожиданием и автокорреляционной функцией:
(5.78)
где – дельта функция.
Такой случайный процесс получил название «белого шума». Значения «белого шума» при сколь угодно малом значении некоррелированы. При этом, как следует из (5.78)
,
т.е. средняя мощность белого шума неограниченна.
«Белый шум» является математической абстракцией, которая, тем не менее, существенно упрощает анализ процессов в радиотехнических системах. В природе процессов вида «белого шума» не существует, но при определенных предположениях реальные помехи можно описать моделью «белого шума».
Найдем значение коэффициента в (5.78). Для этого подставим (5.78) в (5.68).
.
Используя фильтрующее свойство дельта-функции при , получим
. (5.79)
Отсюда следует, что «белый шум» имеет равномерный энергетический спектр в диапазоне частот от 0 до ∞ со спектральной плотностью мощности . Выражая через из (5.79) и подставляя его в (5.78), получим
(5.80)
Аналогичными рассуждениями при использовании выражения (5.69) можно получить
(5.81)
Выражение (5.81) наиболее часто используется при решении различных задач радиотехники. Свое название «белый шум» получил по аналогии со световым потоком, отраженным от листа белой бумаги. Такой поток имеет равномерный спектр в очень широком диапазоне частот.
Ввиду того, что автокорреляционная функция «белого шума» представляет собой дельта-функцию, «белый шум» часто называют дельта-коррелированным случайным процессом. Отсутствие корреляции между любыми, сколь угодно близкими значениями «белого шума» означает бесконечно большую скорость изменения процесса.
В радиотехнических задачах моделью «белого шума», в частности описываются тепловые и дробовые шумы элементов радиотехнических устройств.
Тепловые шумы резисторов возникают из-за хаотического теплового движения заряда в проводящих элементах. Внутри объема резистора возникают электромагнитные поля и на внешних зажимах появляется шумовая разность потенциалов. Энергетический спектр шума оказывается очень широким из-за высокой скорости теплового движения электронов и описывается выражением
, (5.82)
где – постоянная Больцмана,
– абсолютная температура (в градусах по Кельвину),
– значение сопротивления резистора.
Из (5.82) следует, что снизить интенсивность теплового шума можно уменьшая . Вот почему в радиолокации, радиоастрономии и космической связи применяют глубокое охлаждение входных цепей радиоприемных устройств.
Дробовой шум возникает в электронных приборах (лампах, транзисторах и т.д.). Природу дробового шума можно пояснить на примере вакуумного диода, в котором электроны эмитируются из катода и затем перемещаются к аноду под действием электрического поля.
Ток, создаваемый потоком электронов, представляет собой сумму коротких импульсов тока, обусловленных перемещением электронов от катода к аноду. Хотя время пролета электрона от катода к аноду составляет величину порядка , за счет случайности моментов вылета электронов с поверхности катода суммарный ток носит случайный характер. Энергетический спектр дробового шума также является равномерным в очень широком диапазоне частот за счет малой длительности каждого из импульсов, образующих дробовой шум. Для оценки энергетического спектра дробового шума используется выражение
, (5.83)
где – средние значение тока,
– среднее число электронов, достигающих анода за единицу времени,
– электрический заряд, переносимый каждым электроном.
Соотношение (5.83) получило название формулы Шоттки.
Что такое белый шум для новорождённых и где его взять
16 сентября 2021ЛикбезСоветы
Эти звуки успокаивают младенцев за 5 минут. Но есть и побочные эффекты.
Поделиться
0Эту статью также можно послушать. Если вам так удобнее, включайте подкаст:
Что такое белый шум
Белый шум — это равномерный фоновый звук, который содержит в себе частоты всего звукового диапазона, от 20 до 20 000 Гц. Название данное явление получило по аналогии с белым цветом, объединяющим все существующие цвета (конечно, речь об электромагнитных волнах всех частот видимого спектра, но можно не вдаваться в несущественные в данном случае подробности).
Прелесть белого шума — его неинформативность.
Поскольку в этом равномерном гуле нет ни бита важной информации, наш мозг очень быстро перестаёт его замечать. Так мы не реагируем на звучание стиральной машины. Или привычные шумы от дороги за окном. Или шелест листвы.
Как работает белый шум
Он заглушает посторонние звуки. Чтобы представить это, вообразите, что недалеко от вас разговаривают два человека. Пока их столько, вы отчётливо слышите каждый голос.
Но вот в беседу вступил третий. Вы всё ещё можете различить тона, однако уже путаетесь, кто именно произносит слова.
Если разговаривает тысяча человек, мозг не способен выделить какой-то конкретный голос — звонкий или глухой, громкий или тихий, резкий или мягкий. Все они сольются в один неразличимый и неинформативный белый шум.
Нашему мозгу очень нравится это состояние, оно кажется ему безопасным. Поэтому многие так любят, например, шум дождя.
Чем белый шум помогает новорождённым
Белый шум используют, чтобы помочь малышам заснуть. И он действительно помогает. В небольшом исследовании с участием 40 младенцев учёные разделили малышей на две группы. Первой включали белый шум. Вторую пытались уложить спать традиционными методами — укачиванием на руках или оставляя в кроватке.
16 младенцев из первой группы заснули за 5 минут после того, как им включили белый шум. Во второй группе за это же время уснули только пятеро.
Предполагается, что у такого снотворного эффекта две причины.
1. Белый шум маскирует посторонние звуки
Это важно для чувствительных малышей или тех, кто живёт в семьях с двумя и более детьми. Таким младенцам часто сложно уснуть из-за пусть негромких, но всё-таки выделяющихся на общем фоне звуков: случайного хлопанья дверью, сигнала проезжающего мимо автомобиля, голосов братьев или сестёр.
Белый шум заглушает, делает неразличимыми для мозга эти посторонние звуки. А значит, ребёнок засыпает и спит спокойнее.
2. Белый шум успокаивает
Монотонный глухой гул напоминает младенцу звуки, которые он слышал, находясь в утробе матери. Как и всё, что походит на то счастливое время (например покачивания, приглушённый свет), белый шум успокаивает малыша в первые месяцы жизни.
Кому подходит белый шум
Сразу скажем: не всем. Большинство детей (как и взрослых) любят неинформативный глухой гул. Но есть и такие, кому он неприятен.
Если младенец легко засыпает в коляске на шумной улице или под звук работающего телевизора, вентилятора, стиральной машины, льющейся воды, скорее всего, белый шум в качестве «снотворного» ему тоже подойдёт.
Но точно выяснить, как отреагирует на мультичастотные звуки конкретно ваш малыш, можно только экспериментально.
Когда белый шум может быть вреден
Он кажется приятным и безопасным, но учёные все-таки осторожничают и предупреждают о возможных побочных эффектах.
1. Нарушения слуха
В 2014 году Американская академия педиатрии провела испытания 14 популярных приборов, генерирующих белый шум. Выяснилось что все они превышают рекомендованный уровень шума для младенцев — 50 децибел. Поскольку генераторы часто работают всю ночь (а заботливые родители ещё и включают их погромче, чтобы заглушить все возможные посторонние звуки), это может привести к нарушениям слуха у ребёнка.
2. Задержка речевого развития
Об этом риске предупреждает всё то же упомянутое выше исследование. Если у малыша будет нарушен слух, то и слова взрослых он станет воспринимать не так ясно, как в норме. А это скажется на его речевом развитии.
Чтобы уменьшить риски, педиатры рекомендуют устанавливать такие приборы на расстоянии не менее 2 м от кроватки и держать громкость на низком или среднем уровне.
3. Привыкание
Дети, которые хорошо реагируют на белый шум, действительно лучше спят. Но они привыкают к такой звуковой поддержке. Если по какой-то причине малыш вынужден засыпать без генератора белого шума, высока вероятность проблем со сном.
Где взять белый шум для новорождённых
1. Создайте самостоятельно
Включите вентилятор, кондиционер, увлажнитель воздуха на время предполагаемого сна: эти девайсы производят звуки, очень похожие на белый шум.
2. Купите мягкую игрушку со встроенным генератором белого шума
Такие игрушки воспроизводят звуки, идеально подходящие для детского сна. Они напоминают материнское сердцебиение, шум дождя, водопада, ветра. Как правило, можно выбрать с десяток вариантов белого шума и найти среди них именно тот, на который ребёнок отреагирует лучше всего.
Также подобные гаджеты доступны в виде детских ночников или отдельных устройств.
3. Включайте белый шум онлайн
В Сети хватает ресурсов, предлагающих скачать или слушать белый шум онлайн.
Причём он доступен в разных вариантах: можно выбрать белый шум со звуками капель дождя или шипением телевизора.
4. Скачайте мобильное приложение — генератор белого шума
Их много, выбирайте на свой вкус.
Google Play Store
Загрузить
Цена: Бесплатно
Загрузить
Цена: Бесплатно
Загрузить
Цена: Бесплатно
App Store
Загрузить
Цена: Бесплатно
Загрузить
Цена: Бесплатно
Загрузить
Цена: Бесплатно
Читайте также 👶🤱👪
- Корь: почему её так боятся и не лучше ли переболеть
- Почему послушный ребёнок — это плохо
- Как не переборщить с ранним развитием ребёнка
- Тайм-менеджмент молодой мамы: как справиться с делами и не сойти с ума
- У каких родителей вырастают счастливые и успешные дети
Может ли белый шум помочь со сном?
Многие люди используют шум ночью, чтобы помочь себе уснуть.
Это работает?Многие люди, которых я знаю, описывают использование какого-либо типа шума ночью, чтобы помочь уснуть. Иногда они используют его, чтобы блокировать другие шумы, такие как шум дороги, шумных соседей или храпящего партнера. Но некоторых людей фоновый шум успокаивает и помогает им успокоиться и заснуть. Есть много типов шумов, которые люди используют, от разговорного радио до подкастов или телевидения, или даже просто статических помех. Некоторым нравится шум вентилятора, или они используют звуковые генераторы для создания шума дождя, ветра или шума океана. Вы лучше спите с фоновым шумом? Является ли использование фонового шума хорошей идеей?
Примечание. Хотя в этом посте я использую термин белый шум, я на самом деле имею в виду любой фоновый шум, который помогает блокировать другие звуки во время сна. (Технически белый шум — это особый тип шума, который более подробно описан ниже.)
Помогает ли использование белого шума при засыпании?
Короткий ответ: да .
Белый шум был протестирован в различных условиях, в том числе в домах людей, а также в шумных условиях, таких как больничные палаты и отделения интенсивной терапии. Обзорная статья в Hawaii Medical Journal в 2002 году пришел к выводу, что белый шум является «простой, безопасной, экономически эффективной альтернативой гипнотическим препаратам…». нарушение сна (пробуждения) наблюдается с 48 в час до 15 в час.
Белый шум также можно использовать для помощи людям с шумом в ушах, вызывающим постоянный шум во внутреннем ухе, часто днем и ночью. Исследование, проведенное в 2006 году в 39людей с шумом в ушах, показали, что использование звукового генератора во время сна улучшает качество сна. Самыми популярными звуками были «ручей» и «птицы».
Считается, что белый шум работает, создавая фон экран шума, так что даже если другие шумы возникают в окружающей среде или внутри, например шум в ушах, эти шумы маскируются или экранируются белым шумом.
Какие виды «белого шума» существуют?
Существует множество типов шума, который люди используют в качестве фонового шума во время сна.
Ни один из них не показал себя более эффективным, чем любой другой, поэтому все зависит от личного выбора:
Белый шум – это случайный сигнал с постоянной спектральной плотностью мощности. Проще говоря, это комбинация всех слышимых звуковых частот. Белый шум может быть создан звуковыми генераторами или путем настройки радиоприемника на FM-диапазон между станциями, при этом статический сигнал представляет собой белый шум.
Розовый шум – снижается на 3 дБ на октаву по мере подъема частоты с одинаковой амплитудой на каждой волне. Поскольку более низкие частоты имеют большую мощность, чем более высокие частоты, розовый шум больше похож на рев, чем на шипение.
com/player/?url=https%3A//api.soundcloud.com/tracks/263054232&color=ff5500&inverse=false&auto_play=false&show_user=true» frameborder=»no» scrolling=»no»> Коричневый шум — также называется броуновским шумом и красным шумом. Термин «коричневый» происходит от броуновского движения и не относится к коричневому цвету. Роберт Браун открыл броуновское движение. Его мощность уменьшается на 6 дБ на октаву по мере увеличения частоты, что приводит к тяжелому басовому звуку.
Вентилятор / очиститель воздуха (механический шум) — Некоторые люди предпочитают механический шум, например вентилятор или другие механизмы, работающие всю ночь, такие как кондиционеры, очистители воздуха или увлажнители.
Радио / ТВ / подкаст (разговор) — Некоторых людей успокаивает тихий фоновый разговор.
Люди говорят мне, что это помогает им отключиться от собственных мыслей или занятого ума.
Шумы природы (дождь, ветер, вода и т. д.) – Другие люди предпочитают естественные звуки, такие как дождь, дуновение ветра, шум волн или даже животных, таких как птицы.
Какие типы устройств могут генерировать белый шум?
Существует целый ряд устройств, которые можно использовать для создания белого шума или фонового шума во время сна. Большинство фоновых шумов, используемых во время сна, также могут создаваться приложениями, работающими на смартфонах.
- Механические устройства , такие как Marpac Dohm издают шум, похожий на вентилятор, который можно настроить на определенную высоту и интенсивность (громкость).
- Электронные устройства , такие как система звуковой терапии Sound Oasis , могут генерировать различные звуки и более портативны, поэтому подходят для путешествий. Мне очень нравятся беруши Hush Smart Earplugs (на фото), которые могут воспроизводить ряд фоновых шумов, а также использовать плотно прилегающие вкладыши, чтобы добавить дополнительный уровень блокировки звука.
Должен ли я использовать белый шум?
Использование фонового шума для блокировки других шумов может быть полезной стратегией, если у людей возникают проблемы со сном из-за шумной окружающей среды или из-за «внутреннего шума», такого как шум в ушах или занятость. Однако, как и в большинстве других вещей, касающихся сна, важно не слишком строго относиться к шуму вокруг вас, когда вы пытаетесь уснуть. В противном случае вы можете начать верить, что можете спать только в том случае, если у вас играет определенный тип белого шума или фонового шума, и это может вызвать проблемы у других людей, с которыми вы делите кровать или комнату, или когда вы путешествуете и возможно, у вас не будет такого контроля над окружением, как у вас дома.
Итак, если у вас проблемы со сном или вам приходится спать в шумной обстановке, попробуйте белый шум. Дайте мне знать, как вы идете.
Похожие посты и ссылки:
- Использование белого шума для сна — блог Huffington Post
- Умные беруши Hush
- Marpac – звуковые генераторы для сна (английский)
- EarPlugStore — устройства Marpac на 240 В (например, для Австралии)
- Приложение «Белый шум»
Нужна дополнительная информация о том, как улучшить сон?
Мы в Sleephub понимаем, с какими трудностями приходится сталкиваться людям, страдающим от проблем со сном, поэтому мы создали исчерпывающую страницу часто задаваемых вопросов с информацией для тех, кто ищет информацию о нарушениях сна и возможных решениях.
Ознакомьтесь с нашими ресурсами или пройдите наш Викторина о здоровом сне, чтобы бесплатно оценить элементы, которые могут мешать вам хорошо спать ночью.
Dr David Cunnington
Dr.
David Cunnington — врач-специалист по проблемам сна, предоставляющий качественную медицинскую помощь клиентам со сложными нарушениями сна и способствующий здоровому сну посредством образования, исследований и информационно-пропагандистской деятельности.
Дэвид является содиректором Мельбурнского центра расстройств сна, многопрофильной клиники сна, занимающейся диагностикой и лечением нарушений сна.
Рекомендуемые сообщения
Лекарство от бессонницы
Аугментация при синдроме беспокойных ног
Внимательность. Практические советы для сна.
Что такое белый шум и помогает ли он заснуть?
Белый шум похож на шум, слышимый при отсутствии сигнала на телевизоре или радио. Звук, от которого вы, вероятно, попытаетесь избавиться как можно быстрее.
Так почему же целая индустрия построена вокруг производства белого шума? И может ли это действительно помочь вам лучше спать или концентрироваться?
Чтобы понять, почему люди хотят его слушать, давайте сначала посмотрим, что такое белый шум.
Что такое белый шум?
Для начала полезно взглянуть на само имя. Белый шум получил свое название от «белого света». Проще говоря, белый свет — это все цвета или частоты цветов, объединенные вместе.
Аналогичным образом, белый шум представляет собой комбинацию всех различных звуковых частот, которые может слышать человеческое ухо.
Белый шум, о котором мы говорим, обычно не представляет собой все возможные звуки вместе взятые.
Белый шум — это сигнал или частота, возникающая, когда все различные частоты слышимого звука, воспринимаемые человеческим ухом и мозгом, объединяются на одном уровне.
20 000 тонов
Звук белого шума, который мы слышим как люди, представляет собой звук всех частот от 20 до 20 000 Гц. Таким образом, вы буквально слышите около 20 000 различных тонов звука одновременно.
Если так подумать — представьте, что вы сидите в тихом ресторане. Вы сможете различать голоса своих собеседников и, возможно, тех, кто сидит за соседними столиками.
А теперь представьте, что вы находитесь на спортивном стадионе и ждете начала игры. Одновременно могут говорить тысячи людей, и это будет звучать как размытый рев.
Белый шум имеет аналогичный эффект. Вы слышите так много разных тонов одновременно, что они сливаются в «шипение» или «шиканье».
Именно поэтому звуки природы, такие как дождь, ветер, водопад или океан, часто включаются в проигрыватели белого шума. Там так много различных тонов, созданных этими силами природы, что это превращается в естественный белый шум.
Что такое розовый шум?
Простое объяснение состоит в том, что розовый шум — это вариант белого шума, который звучит глубже и с меньшим шипением.
Более сложное объяснение вращается вокруг того, почему белый шум вообще звучит высоко.
Причина в том, что каждая октава содержит в два раза больше частот, чем расположенная ниже. Так, например, между 100 Гц и 200 Гц существует 100 различных частот.
Но между 200 и 400 Гц есть 200 частот.
Таким образом, к тому времени, когда вы доберетесь до 20 000 Гц, частот будет намного больше, чем было в нижней части диапазона.
Когда в звуковой лаборатории создается розовый шум, звукорежиссеры обычно уменьшают громкость каждой последующей октавы, чтобы компенсировать дополнительные частоты.
Уравновешивает звук, придавая больше энергии нижним октавам, и в целом придает более глубокое звучание, чем белый шум.
Что такое коричневый шум?
Коричневый шум, иногда называемый броуновским шумом, звучит даже глубже, чем розовый шум, и значительно глубже, чем белый шум. Часто это звучит как журчание воды – как водопад.
Назван не в честь коричневого цвета, а в честь Роберта Брауна, открывшего броуновское движение. Это связано с тем, что сигнал создается случайным образом движения частиц.
Коричневый шум можно создать, но не так, как белый шум или розовый шум, и создать его намного сложнее. Звукорежиссеры должны использовать каждый семпл для создания следующего с элементом случайности, привнесенным в предыдущий семпл.
Может ли коричневый шум вызвать нарушение контроля над кишечником?
Легендарная «коричневая нота» предположительно является инфразвуковой частотой, которая заставляет людей терять контроль над собой. Несмотря на то, что это забавная городская легенда, коричневый шум не должен заставить вас потерять контроль над своим кишечником.
Однако эксперименты, проведенные учеными, военными и документальными фильмами, показали, что не существует «одной частоты», которая бы работала на всех людей.
Да, некоторые люди могут плохо реагировать на резонанс определенных частот, но нет такого звука, который можно создать, чтобы массы людей побежали в туалет.
Для чего нужен белый шум?
Поскольку белый шум содержит все слышимые частоты, его чаще всего используют для маскировки нежелательных звуков. Итак, кому это может пригодиться?
1. Помогает заснуть, блокируя мешающие звуки
Людям, которые чутко спят, которых внешние звуки легко разбудить, прослушивание белого шума ночью может помочь блокировать мешающие шумы.
Так что, если вам трудно заснуть из-за шума транспорта или музыки, белый шум может замаскировать этот надоедливый звук.
Белый шум должен быть достаточно громким, чтобы это работало должным образом. В противном случае это поможет замаскировать другие звуки, но не скрыть их совсем.
Другая теория, объясняющая, почему белый шум помогает вам спать, заключается в том, что ваш мозг невероятно активен и любит стимуляцию. Так что любой шум ночью будет включать ваш мозг.
Таким образом, наличие постоянного белого шума удовлетворит потребность вашего мозга в стимуляции и предотвратит перевозбуждение, когда он услышит внезапный шум ночью.
Вы также можете поэкспериментировать с различными типами белого шума. Если звук, который не дает вам уснуть, — это глубокий шум уличного движения, то, возможно, попробуйте вместо этого розовый или коричневый шум, поскольку они имеют большую силу на более низких частотах.
2. Помогает младенцам расслабиться и лучше спать
Младенцы легко просыпаются или просыпаются от внезапных звуков.
Белый шум может помочь заглушить эти звуки и заставить их спать дольше.
Младенцы уже привыкли слушать постоянный шум — матка не является тихим местом, и иногда считается, что белый шум имитирует звук бурлящей в матке крови.
3. Может помочь вам сосредоточиться – некоторое время
Во время написания этой статьи я постоянно слушал розовый шум. Я довольно громко слышу шум уличного движения с того места, где работаю, но розовый шум полностью его заглушает.
Это не дает мне отвлекаться на изменение интенсивности движения, громкие мотоциклы, грузовики и звуковые сигналы.
Я считаю, что это очень эффективно, и я настолько привык к этому звуку, что, как только я надеваю его, я чувствую сосредоточенность, и он красиво исчезает на заднем плане.
Его также иногда используют люди, которые работают в других шумных условиях, например, на производстве или там, где есть дрон технологических устройств.
Однако, несмотря на мой собственный положительный опыт работы с белым шумом, некоторые исследования показали, что постоянное прослушивание белого шума для улучшения концентрации может оказать негативное влияние на вашу работоспособность, уровень стресса и память.
Были проведены другие исследования , чтобы выяснить, может ли белый шум улучшить концентрацию внимания у детей с нарушениями внимания. Похоже, что в некоторых ситуациях это так, но также снижает успеваемость детей, у которых нет проблем с вниманием.
В целом, кажется, что это все еще развивающаяся область. Мой личный опыт показывает, что лучше слушать белый шум, чем гул уличного движения. Но, возможно, еще через несколько дней или недель меня это начнет раздражать.
4. Помогает маскировать шум в ушах
Я также могу лично подтвердить теорию о том, что белый шум помогает уменьшить шум в ушах. Пройдя химиотерапию для лечения рака 2 года назад, у меня шум в ушах как постоянный побочный эффект препарата Цисплатин.
Особенно плохо в ночное время, или если я устал, болен или нахожусь в состоянии стресса, я обнаружил, что белый шум в любой форме — чистый или звуки природы — помогает блокировать звон, который я слышу от шума в ушах.
5.
Способствует расслаблениюМногие люди находят шум океана, реки, водопада и дождя расслабляющим и умиротворяющим. Это может быть не для всех, но большинство людей скажет, что одна из радостей пребывания на природе — слушать звуки.
Итак, в следующий раз, когда вы почувствуете стресс, почему бы не послушать шум океана или водопада и посмотреть, поможет ли это вам расслабиться?
Может ли белый шум действительно помочь вам уснуть? Что обнаружили исследователи.
Было проведено несколько интересных исследований, в которых изучалась способность белого шума улучшать сон людей.
Обычно они сосредотачиваются на определенных группах, таких как новорожденные и взрослые в шумных больничных условиях. Тем не менее, результаты, как правило, положительные.
Взрослые пациенты в отделении интенсивной терапии
В 2016 году исследователи из Ирана провели исследование, чтобы выяснить, поможет ли белый шум пациентам в отделении интенсивной терапии лучше спать.
Они разделили пациентов на 2 группы, включив в одну группу белый шум в 50-60 децибел, а в другую — обычные звуки больничной палаты.
Они не обнаружили разницы в качестве сна между группами, когда они были госпитализированы. Но через 3 дня группа, слушающая белый шум, сообщила о значительно лучшем сне, чем контрольная группа. Они пришли к выводу:
Нарушения сна чаще встречаются у пациентов в отделениях интенсивной терапии. Факторы окружающей среды, такие как шум, являются частой причиной нарушений сна. На основании результатов этого исследования использование белого шума рекомендуется в качестве метода маскировки шумов окружающей среды, индукции сна, улучшения сна и поддержания сна в кардиологическом отделении.
Взрослые пациенты, выздоравливающие после операции на сердце
В аналогичном исследовании, проведенном в 1992 году, исследователь из больницы Хантсвилля в Алабаме изучал влияние белого шума на сон пациентов , выздоравливающих после операции на сердце.
В этом исследовании 30 пациентам воспроизводили звуки океана через машину белого шума, в то время как 30 слушали обычные звуки отделения.
Они не обнаружили разницы во времени засыпания. Тем не менее, группа, слушающая белый шум, как сообщается, в целом спала лучше. Это было основано на лучших результатах по «глубине сна, пробуждению, возвращению ко сну, качеству сна и общим показателям сна».
Автор пришел к выводу, что:
Использование звуков океана является жизнеспособным вмешательством для обеспечения оптимального режима сна у пациентов после операции АКШ после перевода из отделения интенсивной терапии.
Белый шум уменьшает эффект изменения уровня шума в отделении интенсивной терапии
В исследовании 2004 года исследователи изучили, что больше нарушало сон в отделении интенсивной терапии: громкость окружающих шумов или изменение громкости. А также, если белый шум поможет уменьшить это нарушение.
Интересно, что они использовали полисомнографию — золотой стандарт мониторинга сна — а не субъективные или наблюдательные измерения сна.
Они обнаружили, что белый шум помог уменьшить разницу между нормальным фоновым шумом и более громким шумом:
Пиковый шум не был основным фактором, определяющим нарушение сна из-за шума в отделении интенсивной терапии. Белый шум смешанной частоты повышает порог возбуждения у нормальных людей, подвергающихся воздействию записанного шума в отделении интенсивной терапии, за счет уменьшения разницы между фоновым шумом и пиковым шумом.
Это особенно полезное исследование, поскольку оно подтверждает одно из основных утверждений о белом шуме — что он помогает предотвратить пробуждение людей внезапными внешними звуками.
Новорожденные
Пожалуй, самое известное исследование белого шума и новорожденных было проведено в 1990 году.
В ходе исследования исследователи из больницы королевы Шарлотты в Лондоне изучали влияние белого шума на новорожденных в возрасте от 2 до 7 дней.
Новорожденных разделили на 2 группы по 20 человек.
За одной группой молча наблюдали в своей кроватке, чтобы узнать, сколько времени им потребовалось, чтобы заснуть.
Другой группе проигрывали белый шум через стандартную машину белого шума (установленную рядом с кроваткой, в 30 см от головы).
Они обнаружили, что 16 человек (80%) заснули в течение 5 минут при прослушивании белого шума. Напротив, 5 (25%) заснули за это время без белого шума.
Кроме того, они сделали два интересных наблюдения. Во-первых, более низкочастотный шум работал лучше, подобно частоте пылесоса.
А во-вторых, этот белый шум не помогал им успокоиться, если они были голодны, но помогал, когда они были накормлены.
Вопросы безопасности при использовании белого шума для новорожденных
В этом исследовании не рассматривалась эффективность белого шума, но я думаю, что будет полезно кратко остановиться на рекомендациях по безопасности, вытекающих из него.
В 2014 году исследование ученых из Университета Торонто попало в заголовки газет по всему миру.
Они протестировали ряд устройств белого шума, обнаружив, что некоторые из них имеют максимально возможную громкость, которая может повредить слух ребенка.
Тем не менее, исследователи пришли к выводу, что производители должны более четко понимать, как использовать белый шум, а не то, что белый шум является плохим инструментом для родителей как таковой.
Они пришли к следующему выводу:
ISM (машины для сна для младенцев) способны создавать уровни выходного звукового давления, которые могут повредить слуху и слуховому развитию младенцев. Мы излагаем рекомендации по более безопасной эксплуатации этих машин.
Рекомендации по безопасному использованию белого шума
Помимо рекомендаций производителям снизить максимальную производительность, напечатать предупреждения о безопасности и включить таймеры автоматического выключения, у них есть следующие полезные советы для родителей:
1. Разместите ISM как можно дальше от ребенка и никогда в кроватке или на рейлинге.
2. Воспроизведите ISM на низкой громкости.
3. Включите ISM на короткое время.
Эти несколько исследований показывают, что существуют научные доказательства того, что белый шум может помочь спать некоторым взрослым и новорожденным.
Однако, если вы используете его, чтобы помочь детям уснуть, важно сделать это безопасным способом. Не включайте белый шум на большой громкости или в течение длительного периода времени и не становитесь зависимыми от него, чтобы помочь ему уснуть.
Что говорят эксперты по сну?
Национальный фонд сна сообщает, что шум ночью может ненадолго разбудить вас, особенно во время более легких стадий сна. Поэтому они предполагают, что белый шум может помочь «замаскировать активность внутри и снаружи дома».
Они также сообщают, что в своем большом исследовании сна в 2012 году 74% американцев оценили тихую спальню как важную для сна.
На своем веб-сайте babysleeppro.com доктор медицинских наук Ребекка Кемптон, детский специалист по сну, рекомендует родителям белый шум.
Она считает, что младенцы привыкли к громкому шуму в утробе матери — что «свистящие звуки, которым они подвергались в утробе, были почти такими же громкими, как газонокосилка». Так что белый шум может быть более утешительным, чем тишина.
Что говорят производители?
Как и следовало ожидать, все компании, производящие машины с белым шумом, высоко оценивают потенциал белого шума для улучшения сна.
На веб-сайте LectroFan есть объяснение, отражающее исследование 3 выше:
Когда вас будит шум ночью, вас будит не сам шум, а внезапные изменения или несоответствия в шум, который раздражает вас. Белый шум создает эффект маскировки, блокируя те внезапные изменения, которые мешают людям, спящим чутко, или людям, пытающимся заснуть.
Они также объясняют, почему это может быть полезно для младенцев. Они указывают на «шиканье», которое родители обычно издают, чтобы успокоить своих детей, объясняя это тем, что белый шум — это способ «аутсорсинга» вашего шиканья.