Важнейшая особенность кодирования невербальной информации речи состоит во взаимодействии различных акустических средств, иными словами, любой вид невербальной информации передается, как правило, не каким-либо одним акустическим средством, а одновременно несколькими. Например, информация о разном эмоциональном состоянии говорящего найдет выражение не только в изменении тембра (т. е. спектра) голоса, но и в характерных для каждой эмоции изменениях высоты, силы, темпоритмических характеристик речевой фразы (см. рисунок 6).

Так, эмоция гнева, наряду с общим увеличением силы голоса, приводит также к увеличению высоты голоса, укорочению фронтов нарастания и спада звука, т. е. к увеличению резкости речевых звуков. Эмоция печали, наоборот, характеризуется медленным нарастанием и спадом силы и высоты голоса, увеличенной длительностью слогов, падением силы и звонкости голоса.

Указанные характерные комплексные изменения акустических свойств голоса и речи вызваны соответствующими изменениями общего физиологического состояния человека при разных эмоциях: например, усилением общей нервно-мышечной активности в состоянии гнева или общей нервно-психологической подавленностью и мышечной расслабленностью организма при печали. Это закономерно и отражается на работе органов образования голоса и речи.

Таким образом, различные биофизические характеристики человека (пол, возраст, рост, вес), эмоциональное состояние и другие психологические свойства говорящего закономерно отражаются в акустических особенностях его речи и голоса, а это, в свою очередь, является объективной основой для адекватного субъективного восприятия говорящего слушателем.

Одна из важнейших задач современной психологической науки – исследование механизмов выделения и обработки мозгом человека речевой информации. В предыдущем разделе показано, что акустические свойства (носители) вербальной и невербальной информации существенно различны. Столь же существенно различаются и психофизиологические механизмы мозга, обеспечивающие декодирование (т. е. выделение из акустического сигнала) вербальной и невербальной информации речи.

Сложность проблемы состоит в том, что такая существенная акустическая характеристика речи как спектр, содержит одновременно как вербальную (фонетическую), так и невербальную (тембр голоса) информацию. Каким образом мозг разделяет то и другое? Выдвинута гипотеза, что данное разделение возможно благодаря реализуемым мозгом человека двум принципам (механизмам) обработки речевой информации, каждый из которых соответствует правому или левому полушарию мозга (Морозов и др., 1988). Первый механизм характеризуется тем, что мозг производит детальный посегментный (пофонемный) анализ временной последовательности речевых звуков, подобно тому как обучающийся речи ребенок составляет слово из кубиков с изображением букв. Это характерно для левого полушария мозга. Второй механизм заключается в интегральной целостной оценке речевых единиц (паттернов), например целых слов, и сравнении их с хранящимися в памяти эталонами звучания тембральных, интонационных, ритмических и других характеристик речи (правополушарный принцип обработки речевой информации).

Гипотезу подтверждают проведенные разными авторами исследования, в частности – опыты по восприятию человеком эмоциональной, индивидуально-личностной и других видов невербальной экстралингвистической информации речи в условиях ее инвертированного во времени звучания. Последнее достигалось путем проигрывания магнитофонной ленты с записью речи в обратном направлении. Данный способ был описан еще А. Молем (Моль, 1966) для разделения семантической и эстетической (по его терминологии) информации. Однако Молем не был проведен анализ возможностей мозга по восприятию разных видов невербальной информации в инвертированной речи, равно как и не обсуждены возможные мозговые механизмы такого рода восприятия.