ソリッドボディのエレキギターにおけるトーンウッドの真実 - 後編

ギター文化の中で、トーンウッドほど議論が熱くなりやすいテーマは少ない。ソリッドボディのエレクトリックギターにおいて、ボディ、ネック、指板の木材は本当に音を変えるのか。ある人は、希少な木材こそ楽器の魂だと言う。別の人は、音はすべてピックアップとアンプで決まり、木材は弦を張るための見た目のいい棒にすぎないと言う。

両方が正しい、ということはない。そして実際には、どちらも完全には正しくない。
この記事では、この議論を少し冷静に整理する。工房の言い伝えやカタログの美しい言葉ではなく、管理された研究から何が言えるのかを見ていく。意図的に三つのものを分けて考える。実際に測定されていること。伝統やマーケティングに近いこと。そして、現時点では正直に「まだ十分には分かっていない」と言うべきこと。研究が強ければ強いと言う。弱ければ弱いと言う。

アコースティックとエレクトリックは同じ問題ではない

まず、多くのトーンウッド論争が飛ばしてしまう区別から始める必要がある。アコースティックギターとエレクトリックギターは、音の出し方が違う。
アコースティックギターは空気を動かして音を出す。ブリッジを通じて振動を受けたトップ板が、私たちの耳に届く音の大部分を放射する。だからトップ板の剛性、質量、減衰特性は、楽器の声にとって中心的な要素になる。
ただし、ここでも民間伝承は話を単純化しすぎる。支配的なのはトップ板であり、バックとサイドの影響は、値札や宣伝文句が示唆するほど大きくないことが多い。実際、バックとサイドの木材だけを変えた六本のスチール弦アコースティックギターを使った管理実験では、ギタリストたちはブラインドテストでそれらをほとんど聞き分けられず、ボディの振動モードに対する木材の測定上の影響も小さかった。

一方、ソリッドボディのエレクトリックギターはまったく別の仕組みで動く。音の出発点は振動する弦であり、ピックアップはその動きを磁気的に検出する。ボディは、設計上ほとんど音を放射しない。そもそもソリッドボディは、空洞ボディが持つ共振やフィードバックを抑えるために成立した構造でもある。
したがって、エレクトリックギターのボディ材は、アコースティックギターのトップ板のように自分自身の音を空気中に放射して音色を作ることはできない。もし木材がエレクトリックギターの音に影響するなら、それは間接的な形で起こる。つまり、弦がどう振動し、どう減衰するかを変えることで影響する。
物理的に使える経路はそれだけだ。だから、見るべき場所もそこになる。

木材はどのように弦の動きを変えうるのか

弦が振動するとき、そのエネルギーはピックアップに向かうだけではない。弦は自分の支持点も押したり引いたりしている。ボディ側ではブリッジ、ネック側ではナットとフレットがその支持点になる。
もしその支持点がわずかでもたわむなら、弦の中に残るはずのエネルギーの一部は、楽器の構造へ逃げていく。
どれだけのエネルギーが逃げるかは、接触点における機械的コンダクタンスによって決まる。簡単に言えば、ある周波数でその構造がどれだけ動きやすいか、ということだ。硬く、重く、動きにくい支持点は、弦のエネルギーをより長く弦の中に保つ。柔らかい、あるいは共振しやすい支持点は、そのエネルギーをより早く吸収する。

これは感覚論ではなく、物理である。そしてそこから、単純な予測が出る。弦の端がより剛性の高い条件で支えられていれば、音は長く伸びやすい。逆に、支持点が動きやすければ、音は早く減衰しやすい。
問題は、この仕組みが存在するかどうかではない。存在する。問題は、それが実際のギターのどこで主に起きているのか、そして木材の種類による違いが、人間に聞こえるほど大きいのかどうかである。

この点について、研究はかなり一貫した方向を示している。結合の多くはボディではなく、ネックで起きる。ネックは長く、比較的薄く、たわみやすい。ボディは短く、厚く、剛性が高い。したがって、演奏される音程と重なって弦のエネルギーを奪いやすい共振は、主にネック側に現れる。

デッドスポット：木材と構造が音を変える最も明確な例

エレクトリックギターにおいて、木材と構造が音に影響することを最もきれいに示す例がデッドスポットである。デッドスポットとは、ある弦のあるフレットで、特定の音だけが周囲の音よりも明らかに早く減衰してしまう現象だ。プレイヤーはこの感触をよく知っている。その音だけが、どうにも持ちこたえない。楽器がその音だけ少し諦めているように感じる。

Fleischer の振動測定は、デッドスポットをネックと直接結びつけた。ある音の周波数でネックのコンダクタンスが局所的に高い場合、ネックは動きやすく、弦のエネルギーを吸収し、その音は早く減衰する。コンダクタンスが低い場合、その音はより長く持続する。
この相関は強く、物理の予測とも一致している。ネックの可動性が高いほど、サステインは短くなる。
場合によっては、この現象で一つの音のサステインが半分近く失われることもある。これは、深夜のギターフォーラムで生まれる微妙な気のせいの話ではない。はっきり聞こえる。

デッドスポットは、木材でできた構造、とくにネックが、ピックアップが拾うものを実際に変えることを示す証拠である。同時に、その効果の場所も教えてくれる。中心にあるのはボディ材の名前ではなく、ネックの剛性、質量、構造、そしてその作り方である。

ピックアップが加えるもの、加えないもの

よくある疑問に、ピックアップの磁石が弦を引っ張って結果を曖昧にしているのではないか、というものがある。
慎重な研究では、弦そのものの損失、構造へ逃げる損失、そしてピックアップの影響が分けて調べられている。その結果、マグネティックピックアップは意味のある減衰をほとんど加えないことが示されている。ピックアップは弦を検出するが、弦を目に見えるほど減速させるわけではない。ソリッドボディにおけるピックアップ本体の物理的な動きも、弦信号の一パーセントを大きく下回る程度で、無視できる。
ここから二つのことが分かる。

一つ目は、ピックアップは弦が実際に何をしているかをかなり忠実に報告する、ということだ。デッドスポットも、不均一な減衰も、弦の動きに含まれていればピックアップはそれを拾う。
二つ目は、ピックアップは主にボディに対して垂直方向の弦の動きを検出する、ということだ。構造がその平面における弦の動きを変えるなら、出力信号も変わる。
ピックアップは、比較的正直な証人である。問題は、その証人が実際に何を目撃しているのかだ。

測定結果が実際に示していること

サステインとネック

この分野で最も強い結果は、サステインのモデルに関するものだ。Paté らは、弾かれた弦の減衰要因を二つに分けた。一つは弦自体の内部損失と空気による損失。もう一つは、楽器構造との結合による損失である。
彼らは、弦の特性とネックのコンダクタンスだけから、音の減衰時間を予測できることを示した。モデルにボディを入れる必要はなかった。予測は指板全体で測定されたサステインと一致し、デッドスポットも含まれていた。ピックアップ出力も同じ減衰パターンを示した。

これは、このテーマ全体の中でも最も堅い地盤である。私たちが実際に聞くサステインの変化、つまり音ごとの違いや楽器ごとの違いは、主に弦とネックによって支配されている。

ボディ材の研究が結論にならない理由

ボディ材を直接扱った研究は、より弱い。ここは正確に言う必要がある。これらの研究はしばしば、議論を終わらせる証拠のように引用される。しかし、実際にはそこまで言えない。

Ray らは、アッシュのサンプルとウォルナットのサンプルを比較した。ただし、それは実際のギターではなく、直方体の無垢材ブロックだった。しかも各樹種につきサンプルは一つだけである。ウォルナットは、ギターボディ材として特別に一般的な材でもない。
彼らはウォルナットのブロックでより高い減衰と短い減衰時間を測定した。主に低音弦の高次倍音と、ある特定の振動モードにおいてであり、多くの基音では有意な差は見られなかった。
問題は明らかだ。樹種ごとにサンプルが一つしかなく、測定のばらつきも大きいなら、その差が本当に樹種に由来するのか、それとも二つの個体が持つ別の違いによるものなのかは分からない。興味深いことに、著者たち自身もその仕組みを、ボディ、ネック、弦の結合を通じて説明している。彼らの説明では、ボディの減衰は結合した音の減衰を短くするのであって、サステインを伸ばすのではない。

Puszyński らは、弦を取り付けた木の板を使った。これも実際のギターではなく、各樹種四枚のサンプルである。この研究結果は、特によく誤読される。
木材の種類は、マイクで拾った音、つまり空気中に放射されたアコースティックな音には影響を与えた。密度の高い木材ほど、特定ラウドネスが低くなる傾向が見られた。しかし、エレクトリックギターにとって重要なピックアップ出力では、樹種との相関は見られなかった。マイク信号とピックアップ信号も同じ動きをしていなかった。ラフネスやシャープネスにも、木材による有意な効果は確認されなかった。
つまり、単純化された装置では、空気中の音には木材の効果が現れた。しかし、ケーブルの中の信号には現れなかった。

Jasiński らは、異なる木材で作った単純化された試験楽器を録音し、スペクトル包絡と信号レベルに、文献上の知覚閾値を超える差を見つけた。非公式の聴取テストでも、一般的な聴き手が音を区別できることが示された。これは興味深く、出発点としては意味がある。
しかし、それでも単純化された試験装置と非公式テストであり、完成した実際のギター同士を管理比較したものではない。理想的な条件では聞こえる可能性があることを示唆しているが、実際の楽器における効果を証明しているわけではない。
三つの研究に共通するパターンは同じだ。単純化された試験体、少ないサンプルまたは単一サンプル、そして効果は小さいか、空気中に放射された音に限られるか、通常の個体差と切り分けにくい。
これらは出発点であって、判決ではない。

ボディ材が実際のギターで聞こえるほど影響することが、将来示される可能性はある。しかし、これらの研究はそれをきれいに証明してはいない。だから、その研究について語る言葉も同じだけ慎重であるべきだ。

指板

指板はネックの一部である。したがって、まさに結合が起こる場所に含まれている。そして、この部分は直接テストされている。
Paté らは、指板だけが異なるギターを製作した。一方はエボニー、もう一方はローズウッドである。それ以外の条件は揃えられていた。
二つの実験が行われた。聴取テストでは、ギタリストたちが録音を分類した。参加者は差を聞き取っていたが、それをエボニーとローズウッドというグループには分けられなかった。差は存在したが、その差が知覚を樹種ごとに整理するわけではなかった。
違いがより現れたのは、演奏テストだった。プレイヤーが実際に楽器を手に持って弾いたときである。そして木材を区別する手がかりは、伝承が言うようなサステインではなかった。それは「精度」に近いものだった。各音がどれだけ明瞭に立ち上がり、どれだけきれいに分離して感じられるか。つまり、アーティキュレーションの問題である。

正直な読み方は狭いが、興味深い。指板材は、演奏者が実際に弾いているときに感じ取れる差を生むことがある。その差はネックシステムの中で生じ、固定された音色の色というより、音の分離感や反応の明瞭さとして現れる。

実際に聞こえるのか

差を測定することと、その差を聞き取れることは別の主張である。

いくつかの心理音響的な目安が役に立つ。音量の場合、人がようやく気づく差はおよそ一デシベル前後とされる。音色の場合、スペクトルの変化がある帯域で十分に大きくなければ、知覚されにくい。木材の違いによっていくつかの倍音が二〜三デシベル動くなら、クリーンな単音を注意深く聞く状況では聞こえる可能性がある。しかし同じ総量の変化がスペクトル全体に薄く散らばっていれば、簡単に消えてしまう。

サステインの知覚も、差が大きくなければかなり大まかだ。デッドスポットが音の持続を半分にするなら、誰でも気づく。だが通常の演奏状況で減衰時間が五パーセントや十パーセント違う程度なら、多くの場合は明確には感じにくい。
そして音楽的な文脈は、小さな差をすぐに埋もれさせる。バンドが入る。歪みが乗る。部屋の反射が混ざる。ミックスの中に入る。そうなると、微細なスペクトル差や減衰差は簡単にマスキングされる。
だから、静かな部屋では自信満々に違いを聞き分けたつもりのプレイヤーが、ブラインドテストや実際のミックスでは同じことを再現できない、ということが起きる。
期待も大きく働く。あるギターが希少で高価な木材で作られていると知っているだけで、人はより豊かな音を聞く準備をしてしまう。脳は音楽を演奏するには素晴らしい道具だが、科学実験の測定器としてはかなり偏りがある。

証拠から見た、いくつかの神話

「木材はまったく関係ない。全部エレクトロニクスだ。」
そのまま言えば間違いである。ただし、反対の主張も同じくらい乱暴だ。ネックは音がどう減衰するかを実際に変える。デッドスポットがその証拠である。
ボディ材の樹種が聞こえるほどの影響を持つと示されていない、ということは、エレクトロニクスがすべてを決める、という意味ではない。楽器の機械的な要素は、弦の挙動をいくつも変える。どちらのスローガンも、複雑なシステムを雑に二分している。

「重い木材、硬い木材ほどサステインが伸びる。」
弦の支持点という原理に関しては、筋が通っている。より硬く、コンダクタンスの低い支持点は、弦のエネルギーを奪いにくい。この点はネックに関してはよく裏づけられている。
しかし、実際のギターにおけるボディ材の樹種についての一般論としては、確立されていない。管理比較の多くはブロックや板、あるいは単一サンプルに限られている。しかも少なくとも一つの研究では、ボディの減衰はネックとの結合を通じて一部の音の減衰を短くすると説明されている。伸ばすのではない。

「樹種ごとに固有の音色がある。マホガニーは暖かく、メイプルは明るい。」
アコースティックギターのトップ板についてなら、この種の表現にはある程度の根拠がありうる。だがソリッドボディでは、同じモデルでボディ材が違う二本のギターが少し違って聞こえることはあっても、その差がボディ材の樹種に由来するときれいに示す良い証拠はない。

二本の楽器の間には、常に通常の個体差が存在する。
マーケティングの誤りは、方向性よりも大きさにある。管理されたデータの中に、ピックアップを交換したり、ピックアップの高さを変えたり、トーンノブを少し動かしたりしたときの変化に匹敵するものは見当たらない。

「良い音にはエキゾチックな熱帯材が必要だ。」
これは支持されていない。機械的に重要なのは、剛性、密度、減衰特性であって、樹種名の威光やカタログの雰囲気ではない。
同じ物性を満たせるなら、地域材や非伝統的な木材でも同じ役割を果たせる。伝統的な熱帯材が希少になり、規制され、倫理的にも扱いにくくなっている時代には、これはかなり実用的な結論である。

「ボルトオンネックはセットネックよりサステインが短い。」
ネックジョイントの構造は、測定可能な機械的差を生むことがある。デッドスポットの位置を動かすこともある。しかし、ブラインドの知覚研究では、ジョイント方式そのものに一貫して帰属できる聞こえる差は確認されていない。
ネックジョイントは、それだけで一つの記事に値するテーマだ。ここでは短く言えば、「セットネックはサステイン、ボルトオンはアタック」という古い図式は、証拠より先に走っている。
「ピックアップは弦だけを拾う。だから木材は関係ない。」
ピックアップが弦だけを拾う、というのは正しい。ただし、弦は何もない空間で単独に振動しているわけではない。大部分が木材でできたネックは、弦が実際にどう動くかを変える。そしてピックアップはその変化を忠実に拾う。
したがって、木材が無関係というわけではない。ただし、実証されている経路は、ボディ材の神秘的な音色ではなく、ネックを通っている。

製作者にとって何が残るのか

証拠に基づいた立場は、両陣営の主張よりも狭い。だが、そのぶん役に立つ。

測定されていること。実際に聞こえるサステインやデッドスポットの挙動は、主に弦とネックによって支配される。ピックアップはそれを、自分自身で大きな損失を加えることなく報告する。指板材は、演奏者が実際に弾いているときに小さな差として感じ取れることがあり、それは音色の色というよりアーティキュレーションとして現れる。ネックの剛性、質量、構造は、音と演奏感に関わる実際の変数である。

伝統やマーケティングに近いこと。ボディ材の樹種が固定的で予測可能な音色を与えるという考え、あるいは良い音には希少材が必要だという考え。同じモデルでボディ材が違う二本のギターが異なって聞こえることはありうる。しかし、管理された証拠はその差をボディ材の樹種にきれいに帰属できていないし、よく語られるような大きな変化も支持していない。

まだ開かれていること。完成した実際のギターにおいて、ボディ材の樹種が聞こえるほどの影響を持つのかどうか。正直な答えは、まだ誰もそれをきれいに示していない、というものだ。完璧な実験、つまり同じギターを二度作り、木材だけを変える実験は、ほとんど不可能に近い。

この難しさは両側に効く。自信過剰な「ある」も制限するし、断定的な「ない」も制限する。
製作の観点から見ると、実用的な結論は比較的安定している。
サステインを狙うなら、管理すべきはネックと弦の終端である。剛性、質量、精度の高いナット、安定したブリッジ、健全なジョイント。弦のエネルギーは、実際にそこで動いている。
ボディ材は、すでに十分に重要な理由で選べばよい。重量、バランス、安定性、外観、手触り、供給性、そして楽器としての視覚的なアイデンティティ。これらは現実の基準であり、プレイヤーは楽器を手に取るたびにそれを感じる。
そして伝統的な木材が希少で、規制され、あるいは現代的な製作思想と合わないときには、神話的な名前を追うよりも、必要な物性を合わせるほうが合理的だ。
音は、その代替材を告発しないだろう。マーケティングは、もしかすると告発するかもしれない。だが、それはまた別の問題である。

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