Binaural beats – Frequenties die alleen in het brein ontstaan
Binaural beats worden vaak in één adem genoemd met frequentiemuziek, sound healing en brainwave entrainment. Toch werken ze fundamenteel anders dan muziek. Waar muziek daadwerkelijk als geluidsgolven in de ruimte aanwezig is en via ritme, melodie, dynamiek, boventonen en klankkleur wordt waargenomen, bestaat een binaural beat niet als afzonderlijke frequentie in het afgespeelde audiosignaal. De beat ontstaat pas tijdens de verwerking van twee verschillende tonen door het auditieve systeem.
Het principe is relatief eenvoudig. Stel dat het linkeroor een zuivere toon van 200 Hz ontvangt en het rechteroor tegelijkertijd een toon van 210 Hz. Er wordt nergens een toon van 10 Hz afgespeeld. Toch kan het auditieve systeem het verschil tussen beide signalen waarnemen als een ritmische fluctuatie van 10 Hz. Die 10 Hz noemen we de binaural beat. Het is daarmee een psychoakoestisch verschijnsel dat ontstaat doordat informatie uit beide oren in de auditieve hersenstam wordt samengebracht.
Waarom een hoofdtelefoon noodzakelijk is
Voor een echte binaural beat moeten beide oren verschillende informatie ontvangen. Het ene oor krijgt frequentie A, het andere frequentie B. Daarom wordt gebruikgemaakt van een stereohoofdtelefoon of oortjes waarbij links en rechts daadwerkelijk gescheiden kanalen zijn.
Bij luidsprekers wordt die scheiding grotendeels opgeheven. Het linkeroor hoort immers niet alleen de linker luidspreker en het rechteroor niet uitsluitend de rechter luidspreker. Beide geluidsgolven verspreiden zich door dezelfde ruimte, bereiken beide oren en mengen bovendien akoestisch met elkaar. Daardoor kunnen gewone akoestische of monaural beats ontstaan. Dat is een ander verschijnsel: de modulatie bevindt zich dan al fysiek in het geluid voordat het de hersenen bereikt.
Bij binaural beats moet de combinatie juist in het auditieve systeem zelf plaatsvinden. Een hoofdtelefoon is daarom geen praktische voorkeur, maar onderdeel van het principe waarop de techniek berust.
Waarom bij voorkeur zonder muziek?
Hier is een belangrijk onderscheid nodig. Technisch gezien kan een binaural beat onder muziek worden geplaatst. Er bestaan dan ook veel commerciële opnamen waarin dit gebeurt. Dat betekent echter niet dat dit voor onderzoek of een zuivere toepassing de beste vorm is.
Een binaural beat is in essentie een zeer gecontroleerde auditieve prikkel. Wanneer daar muziek aan wordt toegevoegd, ontstaat tegelijkertijd een veel complexer akoestisch systeem. Muziek bevat ritme, melodie, akkoorden, boventonen, dynamische veranderingen, transiënten, stereobewegingen en voortdurend veranderende frequentieverhoudingen. Bovendien roept muziek herinneringen, verwachtingen en emoties op.
Daarmee ontstaat een probleem: wat veroorzaakt uiteindelijk de waargenomen reactie?
Is het de binaural beat? Het tempo van de muziek? De harmonie? Een bepaalde klankkleur? De emotionele betekenis van de compositie? De dynamiek? Of de combinatie daarvan?
Binnen een gecontroleerde benadering is het daarom zuiverder om binaural beats zonder muziek toe te passen. De twee draagtonen blijven dan stabiel en de verschilfrequentie blijft controleerbaar. Muziek en binaural beats kunnen beide interessant zijn, maar het zijn twee verschillende werkingsprincipes. Door ze samen te voegen is niet meer duidelijk welk onderdeel verantwoordelijk is voor een eventueel gemeten effect.
Dit onderscheid is ook van belang binnen de visie van ChannelWaves® – Sound in Motion. Muziek wordt daar juist benaderd als een rijk en geïntegreerd klankveld waarin ritme, harmonie, boventonen, dynamiek, ruimtelijkheid en lichamelijke waarneming gezamenlijk betekenis hebben. Een binaural beat daarentegen is primair een specifieke binaurale auditieve prikkel. Het één hoeft het ander daarom niet te vervangen of te versterken; het zijn verschillende manieren om met geluid en waarneming te werken.
Van Delta tot Gamma
De verschilfrequentie van binaural beats wordt vaak gekoppeld aan de bekende EEG-frequentiegebieden van hersenactiviteit. De exacte grenzen kunnen per wetenschappelijke indeling enigszins verschillen, maar doorgaans worden de volgende gebieden gebruikt:
Delta – circa 0,5 tot 4 Hz
Delta-activiteit zien we vooral tijdens diepe slaap. Dit gebied wordt daarom bij binaural-beattoepassingen vaak gekoppeld aan diepe ontspanning en slaap.
Theta – circa 4 tot 8 Hz
Theta komt onder andere voor bij slaperigheid, overgangsfasen tussen slapen en waken en bepaalde vormen van naar binnen gerichte aandacht. Daarom wordt theta vaak gebruikt bij ontspanning en meditatieve toepassingen.
Alpha – circa 8 tot 13 Hz
Alpha wordt veel gezien tijdens ontspannen wakker zijn, bijvoorbeeld met gesloten ogen zonder een zware cognitieve taak. Het gebied wordt daarom vaak geassocieerd met kalmte en ontspannen alertheid.
Beta – circa 13 tot 30 Hz
Beta-activiteit speelt een belangrijke rol tijdens actieve aandacht, denken, informatieverwerking en taakgericht functioneren. Binaural beats binnen dit gebied worden daarom dikwijls aangeboden voor concentratie en mentale activiteit.
Gamma – vanaf ongeveer 30 Hz
Gamma-activiteit wordt in onderzoek in verband gebracht met onder andere aandacht, sensorische integratie en complexe informatieverwerking. Gamma verdient bij binaural beats echter een belangrijke kanttekening. Het waarnemen van een duidelijke binaural beat wordt moeilijker wanneer het frequentieverschil boven ongeveer 30–35 Hz komt. Een zogenaamde 40 Hz binaural beat ligt daardoor al rond of boven het gebied waarin het klassieke binaurale verschijnsel optimaal waarneembaar is.
Geen knop waarmee we het brein instellen
De gedachte achter brainwave entrainment is dat een periodieke auditieve stimulus de neurale activiteit kan beïnvloeden of gedeeltelijk kan laten synchroniseren met de aangeboden frequentie. Er zijn inderdaad meetbare neurale reacties op auditieve stimulatie gevonden. Dat betekent echter niet dat een binaural beat van bijvoorbeeld 6 Hz het complete brein automatisch “in theta” zet. Wil je entrainment in gang zetten dan heb je per dag een half uur nodig van de juiste frequentie en dat voor zo’n 30 dagen lang. De meest uitgebreide onderzoeken hierover komen van de NASA. Zij gebruikten deze trainingen voor hun astronauten omdat deze in de ruimte geen dag en nachtritmes waar konden nemen. Op deze manier konden ze toch in een bepaalde status terecht komen goed was voor hun algehele welbevinden.
Binaural beats zijn daarmee interessant, maar geen magische frequentieschakelaar. Hun bijzondere waarde ligt juist in het tegenovergestelde: de frequentie die we ervaren hoeft fysiek helemaal niet in de ruimte aanwezig te zijn. Twee afzonderlijke geluiden bereiken onze oren, terwijl tijdens de verwerking daarvan een nieuwe ritmische waarneming ontstaat.
En precies daarin laten binaural beats iets fascinerends zien over geluid: wat wij horen, is niet uitsluitend wat er akoestisch buiten ons aanwezig is. Een deel van onze klankwereld ontstaat pas tijdens de verwerking ervan in onszelf.
Stay Safe in Sound!
