モノーラルビートとは？うなりの仕組みを計算で確かめ、バイノーラル・アイソクロニックと実測で比べる

モノーラルビートは、高さの近い2つの音を同じ耳（同じスピーカー）に一緒に鳴らしたときに、音そのものが規則的に大きくなったり小さくなったりする現象です。昔からある「うなり」と同じもので、楽器の調律でも使われます。この記事では、うなりがどう生まれるかを計算で確かめ、当チャンネルの自作音源でバイノーラルビート・アイソクロニック音と並べて測った結果を書きます。

うなりの仕組み（計算で分かること）

たとえば200Hzと210Hzを一緒に鳴らすと、2つの波は1秒に10回、強め合ったり弱め合ったりします。揺れの速さは2つの周波数の差、つまり10Hzです。揺れの深さは、2つの音の強さの比で決まります。同じ強さなら、弱め合う瞬間に音はほぼ消えます。

揺れの深さは、弱い方の音の強さを強い方で割った値になります（強さの比が1対0.5なら±50%）。左右に別々の音を送るバイノーラルビートと違い、うなりは空気中で実際に起きている物理的な現象なので、マイクで録って測ることができます。

3つの違い（自作音源の実測）

当チャンネルの20分の集中用シリーズは、説明文で「モノーラルビート（ヘッドホン不要）」と書いている作りで、実測でも左右どちらにも同じ深さ（±66.7%）の揺れがありました。バイノーラルの三重奏は、耳ごとには揺れず（0.6%）、スピーカーで左右が混ざったときだけ±65%の揺れ、つまりモノーラルビートになります。作り直す前の三重奏では、右耳に2つの音が両方入っていて、右耳だけでモノーラルビートが鳴っていました（作り直した記録）。

アイソクロニック音との違いは、揺れの作り方です。アイソクロニックは1つの音の音量を規則的に上げ下げし、モノーラルは2つの音を混ぜて揺れを生みます。どちらも「音そのものが揺れる」ので、ヘッドホンは要りません（アイソクロニック音とは？）。

研究の現状

規則的な音の揺れに脳波が合わせて動くかは、主にバイノーラルビートで研究されていて、結果はそろっていません（バイノーラルビートの解説）。モノーラルビートだけを取り上げた査読研究は、確認できた範囲では多くありません。この記事は音の作りを確かめたもので、聴く人への作用は扱っていません。

聴くときのポイント

• モノーラルビートはスピーカーでもイヤホンでも同じように届きます。
• 揺れが深いほど、音量が大きいと耳につきやすくなります。小さめの音量から。
• この記事は、体や心への効果を約束するものではありません。体調に不安がある方は医師に相談してください。

よくある質問

モノーラルビートにヘッドホンは要りますか？

要りません。揺れが音そのものにあるので、スピーカーでも届きます。

バイノーラルビートをスピーカーで鳴らすとどうなりますか？

左右の音が空気中で混ざり、モノーラルビートとして聞こえます。当チャンネルの三重奏では、スピーカー相当で±65%の揺れになりました。

うなりの速さはどう決まりますか？

2つの音の周波数の差です。200Hzと210Hzなら1秒に10回。

楽器の調律で使う「うなり」と同じですか？

同じ現象です。2本の弦の高さが少しずれていると揺れが聞こえ、ぴったり合うと揺れが消えます。