¿Por qué suena distinto el ruido blanco en bucle y el generado?

Un bucle repite una y otra vez el mismo fragmento de ruido. El ruido generado se crea mientras suena, así que ningún fragmento vuelve. El ruido blanco tiene un espectro plano en ambos casos, pero el oído es bueno detectando un patrón que regresa, y los estudios publicados muestran que puede aprender un ruido repetido con solo unas pocas exposiciones.

¿Qué diferencia hay entre el ruido en bucle y el ruido generado?

Un bucle es una grabación de duración fija que se reproduce en repetición, mientras que el ruido generado se produce de forma continua mientras escuchas. Los dos pueden ser ruido blanco, porque el ruido blanco es una descripción estadística y no un sonido concreto: igual intensidad en distintas frecuencias, lo que da una densidad espectral de potencia constante. En tiempo discreto, las muestras son valores aleatorios no correlacionados, con media cero y varianza finita. Muchas secuencias de muestras distintas encajan en esa descripción.

Por eso una grabación de ruido blanco y una emisión en directo pueden mostrar el mismo espectro plano. Nuestra guía sobre ruido blanco, rosa y marrón explica en qué se diferencian los colores. Este artículo trata de otra cosa: lo que ocurre en el tiempo, no en la frecuencia.

¿Qué analizaron los estudios?

Dos experimentos publicados reprodujeron ruido blanco a oyentes y escondieron en él un fragmento que se repetía. Los dos son estudios de laboratorio, con auriculares y grupos pequeños, y cada uno deja claro qué significa una "repetición" en la práctica. Encontrarás más explicaciones como esta en nuestras guías de ciencia del sonido.

El primero, Rajendran y colaboradores (Frontiers in Neuroscience, 2016), usó estímulos de 8 segundos. Cada uno empezaba con 3 a 4 segundos de ruido sin repetición y después pasaba a un fragmento de ruido "congelado" repetido ocho veces. Los fragmentos duraban 500, 400, 300 o 200 ms, y ruido nuevo rellenaba los huecos. Se reclutó a veintiún adultos de 20 a 40 años con audición normal y se analizó a 17. El sonido se reprodujo a 50 dB SPL y cada ensayo usó una semilla aleatoria nueva, de modo que ningún fragmento se reutilizó.

El segundo, Andrillon y colaboradores (Nature Communications, 2017), usó unos 3,5 segundos de ruido blanco en los que un fragmento de 0,2 segundos se presentaba cinco veces, separado por 0,3 segundos de ruido nuevo. Participaron veinte adultos de 20 a 31 años. En algunos ensayos el fragmento cambiaba cada vez. En otros, un fragmento de "referencia" volvía a aparecer a lo largo de muchos ensayos, y a los oyentes no se les avisaba.

¿Qué encontraron?

Los oyentes podían oír una repetición aunque la parte repetida y el ruido nuevo tuvieran el mismo espectro. El volumen y el color no delataban nada. Solo la repetición.

• Las repeticiones más largas eran más fáciles. En el primer estudio, la detección fue significativamente mejor y las respuestas más rápidas con fragmentos de más de 200 ms.
• Bastaban unas pocas presentaciones. En el segundo, los oyentes distinguían los ensayos con ruido repetido de los que no se repetían tras solo cinco presentaciones de un fragmento.
• El ruido que volvía se aprendía. Los fragmentos de referencia se detectaron con más precisión y rapidez que las repeticiones de un solo uso, algo que los autores describen como un aprendizaje perceptivo sólido tras solo 16 exposiciones.
• El aprendizaje duraba. Los autores indican que persistió hasta el día siguiente, y señalan que trabajos anteriores con este método encontraron que podía durar semanas.

Dicho claro: un fragmento corto de ruido que regresa es algo que el oído puede captar y recordar. Un bucle es justo eso: un fragmento de ruido que regresa. La generación en directo no tiene ningún fragmento que recordar.

¿Qué no encontraron?

Estos estudios no probaron máquinas de sonido para dormir, bucles de varios minutos ni ningún producto. Las repeticiones duraban de 200 a 500 ms y estaban dentro de ruido en marcha, lo que no es lo mismo que un archivo largo que vuelve a empezar. Además, midieron si la gente notaba la repetición, no si le molestaba, la desvelaba o la ayudaba a concentrarse. Nada de esto dice que un bucle sea bueno o malo para ninguna de esas cosas.

Los autores del primer estudio señalan también que su diseño eliminó a propósito la memoria entre ensayos, así que lo que midieron fue la detección dentro de un solo estímulo. El aprendizaje entre ensayos viene del segundo estudio. Ninguno comparó directamente un bucle con una emisión en directo.

Así que interpreta la relación con los bucles como una lectura razonable, no como un resultado medido. Lo fácil que resulta notar un bucle depende de su duración, del volumen, del altavoz y del oyente.

Pruébalo: escucha una repetición tú mismo

Reproduce un clip corto de ruido blanco en repetición a un volumen bajo y después cambia a una fuente más larga o en directo al mismo volumen. Escucha si notas un leve pulso o un patrón que parece volver cada pocos segundos. Hay quien lo nota enseguida y quien nunca lo nota. La atención también cuenta. Una repetición se oye mejor cuando la buscas que cuando el sonido queda de fondo.

Antes puedes escuchar cómo suena el ruido blanco por sí solo, para saber qué es un sonido estable. Hush Machine, que llegará al iPhone, crea su ruido en directo en el móvil, sin bucles, así que nada se repite.

Conclusión

El ruido blanco en bucle y el generado pueden tener el mismo espectro plano, pero un bucle repite las mismas muestras y el ruido generado no. En estudios de laboratorio, los oyentes notaron y aprendieron repeticiones cortas dentro de ruido en marcha con pocas exposiciones. Que oigas o no un bucle en una grabación larga es algo personal, y la investigación no dice que importe para el sueño.