ブラウン大学バイオメディカルビルには（もう修理されていることを願う）エレベーターがあり、行き先が地獄行きのエレベーターだからというより、天井のファンの羽根が曲がっているからという理由でそう呼ばれているのを聞いたことがある。このエレベーターは典型的な旧式のもので、2メートル×2メートル×3メートルの箱型で、当然ながらブンブンという蛍光灯がついており、低周波音を共鳴させるのに最適だ。ドアが閉まるとすぐには特に変わった音は聞こえないが、耳（コートを着ていなければ体も）が1秒間に4回くらい脈打つのを感じる。2階上がるだけでもかなり吐き気がする。ファンはそれほど強力ではないが、羽根の1つが損傷したせいで、車の大きさに合わせた速度で空気の流れが変わってしまうのだ。これが、振動音響症候群と呼ばれる症状の根本原因だ。これは、超低周波音が聴覚ではなく、体のさまざまな体液部位に及ぼす影響だ。
超低周波音は、一般的に音として認識されていません。88～100dB以上の非常に低周波の音は、1秒間に数サイクルまで聞こえますが、20Hz以下の音からは音色情報を得ることができません。ほとんどは圧力波の鼓動のように聞こえるだけです。そして、他の音と同様に、140dBを超えるレベルでは痛みを引き起こします。しかし、超低周波音の主な影響は耳ではなく、体の他の部分に現れます。
超低周波音は人体全体に影響を及ぼす可能性があるため、1950年代以降、海軍とNASAを中心とした軍や研究機関によって、低周波振動が巨大なエンジンで轟音を立てる大型船舶や宇宙に打ち上げられるロケットの上で人々にどのような影響を与えるかという真剣な調査が行われてきました。軍事研究のあらゆる側面と同様に、超低周波音は憶測や陰謀めいた噂の対象となっています。超低周波兵器の開発者として最も悪名高い人物の一人に、ロシア生まれのフランス人研究者、ウラジミール・ガヴローがいます。当時の人気メディア（そして現在も事実確認が不十分なウェブページがあまりにも多く存在する）によると、ガヴローは研究室で吐き気が報告されていたことを調査し始めました。人工呼吸器のファンを停止すると吐き気は消えたとされています。その後、彼は超低周波音が人間に与える影響についての一連の実験に着手し、その結果は（報道によれば）超低周波音の「死の包帯」によって内臓が損傷し間一髪で救出された人から、超低周波ホイッスルにさらされて臓器が「ゼリー状になった」人まで多岐にわたる。
166 dB に達すると、人々は呼吸に問題を感じ始めます。
ガヴローはこれらを特許取得済みとされ、それが政府の極秘超低周波兵器開発計画の基盤となったとされています。簡単に入手できるウェブ上の文献を信じるなら、これらは間違いなく音響兵器に該当するでしょう。しかし、私がさらに深く調べてみると、ガヴローは実在し、音響研究を行っていたものの、実際には1960年代に低周波音（超低周波音ではない）への人体曝露について記述した数本の小さな論文を執筆しただけで、特許とされるものはどれも存在していなかったことが分かりました。彼の研究を引用しているその後の超低周波研究論文や同時代の論文は、いずれも複雑な研究をマスコミが入手することの問題点を指摘する文脈で引用されています。私の個人的な考えでは、彼の研究が陰謀史の中でも生き残ったのは、「ウラジミール・ガヴロー」という名がマッドサイエンティストを称えるのにあまりにもぴったりで、彼は何かを企んでいたに違いないからでしょう。
陰謀論はさておき、超低周波音の特性は、兵器としての可能性を秘めています。超低周波音は周波数が低く、波長が長いため、体内を曲がりくねって透過しやすく、振動する圧力システムを作り出します。周波数に応じて体の様々な部分が共鳴し、非常に珍しい非聴覚的効果をもたらすことがあります。例えば、比較的安全な音量（100dB未満）で発生する効果の一つは19Hzです。非常に高品質なサブウーファーの前に座り、19Hzの音を再生すると（あるいはサウンドプログラマーを使って19Hzで変調した可聴音を入手すると）、メガネやコンタクトレンズを外してみてください。目がピクピクと動きます。音量を上げて110dBに近づくと、視界の周辺に色のついた光が見えたり、中心部にぼんやりとした灰色の領域が見えたりするかもしれません。これは、19Hzが人間の眼球の共鳴周波数だからです。低周波の脈動は眼球の形をゆがめ、網膜を圧迫して、光ではなく圧力によって桿体細胞と錐体細胞を活性化します。* この非聴覚的効果が、超自然的な民間伝承のベースになっている可能性があります。 1998 年、トニー ローレンスとヴィック タンディは、心霊研究協会誌(私の通常の記事ではありません) に「機械の中の幽霊」という論文を寄稿し、その中で「幽霊が出る」研究室にまつわる話の根源にたどり着いた経緯を説明しています。研究室の人々は、「幽霊のような」灰色の形が見え、顔を向けると消えたと述べています。その場所を調べたところ、ファンが 18.98Hz で部屋を共鳴させていることが判明しました。これは人間の眼球の共鳴周波数とほぼ同じです。ファンを止めると、幽霊の話もすべて消えました。
頭部を破壊的に共鳴させるには、240dBの音源を使用する必要があります。そうなると、頭を殴った方が早いでしょう。
体のほぼどの部分も、その体積と構成に基づいて、十分なパワーがあれば特定の周波数で振動します。人間の眼球は液体で満たされた卵形であり、肺はガスで満たされた膜であり、人間の腹部には液体、固体、ガスで満たされたさまざまなポケットがあります。これらの構造はすべて、力を受けた場合に伸びる限界があるため、振動に十分なパワーを与えると、周囲の空気分子の低周波振動に合わせて伸び縮みします。私たちは超低周波の音をあまりよく聞き取れないため、音の大きさを正確に認識していないことがよくあります。130 dB になると、内耳で通常の聴力とは関係のない直接的な圧力歪みが発生し始め、会話の理解能力に影響を与える可能性があります。約 150 dB になると、人々は吐き気や、通常は胸部と腹部の全身の振動について訴え始めます。 166 dB に達する頃には、低周波パルスが肺に影響を及ぼし始め、呼吸に問題が生じ始め、約 177 dB で臨界点に達し、0.5 ～ 8 Hz の超低周波音が異常なリズムで音響誘発性人工呼吸を実際に駆動できるようになります。さらに、地面などの基質を通した振動が骨格を介して体全体に伝わり、今度は体全体が垂直方向に 4～8 Hz、左右方向に 1～2 Hz で振動します。このタイプの全身振動の影響は、短時間の曝露による骨や関節の損傷から、慢性的な曝露による吐き気や視覚障害まで、さまざまな問題を引き起こす可能性があります。特に重機操作の分野では超低周波振動が一般的であるため、連邦および国際的な健康および安全機関は、この種の超低周波刺激への人々の曝露を制限するためのガイドラインを作成しました。
体のさまざまな部位はすべて共鳴し、共鳴は極めて破壊的な効果を持つため、特定の低周波共鳴を狙った実用的な超低周波兵器を開発すれば、重い増幅器を持ち歩いたり、被害者をエレベーターの中に閉じ込めたりする必要はなくなるのではないでしょうか。たとえば、私がマッドサイエンティスト（ちょっと無理があるのは承知していますが）で、音を使って人の頭を爆発させる兵器を開発しているとします。人間の頭蓋骨の共鳴周波数は、特定の種類の補聴器の骨伝導に関する研究の一環として計算されています。乾燥した（つまり、体から外してテーブルの上にある）人間の頭蓋骨では、約 9 kHz と 12 kHz に顕著な音響共鳴があり、14 kHz と 17 kHz ではそれよりわずかに低く、32 kHz と 38 kHz ではさらに小さくなります。これらの音源は便利です。低周波用の巨大なエミッターを持ち歩く必要がなく、ほとんどが超音波ではないので、頭蓋骨を爆発させるためにジェルを塗る心配もありません。では、9kHzと12kHzの2つの最高共鳴点に140dBでピークを出す音響エミッターを使って、あなたの頭が爆発するまで待つというのはどうでしょうか？まあ、しばらくはかかるでしょう。実際、乾いた頭蓋骨が机の上で少し揺れる程度で、生きている人の頭に当てても、あの不快な音がどこから来ているのか確かめようと、あなたの方を向く程度で、何の効果もありません。
私はいつも走り回って物に穴を開けたり、スーパーヴィランを追い払ったりできるようになりたいと思っていました。
問題は、頭蓋骨がそれらの周波数で最大に振動する一方で、その周囲を柔らかく湿った筋肉と結合組織が取り囲み、それらの周波数で共鳴しないドロドロの脳と血液で満たされているため、ステレオスピーカーの前に敷いた絨毯のように共鳴振動を弱めてしまうことです。実際、同じ研究で、生きた人間の頭を乾いた頭蓋骨に置き換えてみると、12kHzの共鳴ピークは70dBも低下し、最も強い共鳴は約200Hzになりましたが、それでも乾いた頭蓋骨の最高共鳴よりも30dBも低くなっていました。頭を破壊的に共鳴させるには、おそらく240dB程度の音源を使用する必要があり、その時点では、発信器で人の頭を殴って済ませる方がはるかに早いでしょう。したがって、危険な切断された頭部から身を守るために超低周波音を使用することはまだできず、友人を当惑させることができる「ブラウンサウンド」も発見されていませんが、超低周波音は、非常に強力な空気圧変位源を持っているか、非常に密閉された環境で長時間作業する限り、生体に潜在的に危険な影響を及ぼす可能性があります。
音響兵器について、お節介を焼いて申し訳ありません。地下室の実験室にスピーカーをいくつか配線して、走り回って穴を吹き飛ばしたり、スーパーヴィランを追い払ったりできたらいいなとずっと思っていました。でも、ほとんどの音響兵器は、派手さよりも誇大宣伝に過ぎません。LRADのような装置は既に存在し、効果的な抑止力となっていますが、これらにも明らかな限界があります。携帯型の音響破壊装置の開発には、電源と変換器の技術における大きな進歩を待たなければなりません。しかし、将来的には、音の用途は、物を破壊する能力よりも、もっと興味深い可能性を秘めているかもしれません。
* 暗い部屋で目をこすると、閃光と呼ばれる同様の視覚的表示を見ることができます。
セス・S・ホロウィッツ博士著『普遍的な感覚：聴覚が心を形作る』 （ブルームズベリー社、2012年）より許可を得て抜粋。ホロウィッツ博士は神経科学者であり、ブラウン大学の元研究教授です。音楽、サウンドデザイン、ソニックブランディングに神経感覚と心理物理学的アルゴリズムを用いた初のサウンドデザイン・コンサルティング会社、NeuroPopの共同設立者です。サウンドアーティストのチャイナ・ブルーと結婚し、ロードアイランド州ウォーウィック在住。 『普遍的な感覚』は15ドルでこちらからご購入いただけます。
