Antes de mais nada, conte-nos mais sobre o filtro. É realmente um filtro brickwall, ou você está realmente usando um filtro de baixa rolagem ou baixo corte? Neste último caso, é perfeitamente normal, ao usar um filtro de corte alto, as baixas frequências diminuem em -6dB por oitava abaixo da frequência especificada e não desaparecem completamente. O roll-off é o mesmo, mas com menos dBs por oitava. (4,5 ou 3, não me lembro).
Se você usou um filtro brickwall, há outra explicação possível:
Um fenômeno da psico-acústica é a audição de uma nota baixa onde ela não está presente, mas quando os harmônicos (= sobretons) estão presentes. Cada tom de base tem tons diferentes. (Realmente, se houver várias conotações, não há muita ambiguidade.) O cérebro humano realmente processa essas conotações e adiciona o tom de base.