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本文專家:橘子科普團隊_林(lín)強 ,上海交通(tōng)大(dà)學機械與動力工程學院,機械系統與振動國家重點實驗室博士
在生活中,有各種各樣的(de)奇奇怪怪的(de)聲音(yīn)讓我們感到抓狂,比如指甲劃過黑(hēi)闆、粉筆劃過黑(hēi)闆的(de)一瞬間、電鑽聲、自行車刹車聲、小刀(dāo)劃過杯子……
這(zhè)些聲音(yīn)都讓我們感到渾身不自在,恨不得(de)想屏蔽掉它們……那麽問題來(lái)了(le),爲什(shén)麽有些聲音(yīn)會讓我們很難受、很抓狂、很煩躁呢(ne)?
讓我們先了(le)解聲音(yīn)的(de)基本知識
此外,聲音(yīn)作爲一種波,是具有頻(pín)率這(zhè)個(gè)屬性的(de),它代表著(zhe)一秒鐘(zhōng)之内波振動的(de)次數,頻(pín)率的(de)單位用(yòng)赫茲(Hz)來(lái)表示。比如10Hz就表示這(zhè)種聲波在一秒鐘(zhōng)内振動10次。
頻(pín)率越高(gāo)我們聽(tīng)到的(de)聲音(yīn)的(de)音(yīn)調就會越高(gāo),比如歌(gē)手唱歌(gē)唱到高(gāo)音(yīn)部分(fēn)的(de)時(shí)候音(yīn)調就比較高(gāo)。
人(rén)耳能夠識别的(de)頻(pín)率範圍在20Hz~20000Hz之間,低于或高(gāo)出這(zhè)個(gè)頻(pín)率範圍内的(de)聲波我們是聽(tīng)不到的(de)。
既然如此,那我們聽(tīng)到的(de)指甲刮黑(hēi)闆等這(zhè)些聲音(yīn)是不是因爲它們音(yīn)調很高(gāo),頻(pín)率很高(gāo),所以我們感到難受呢(ne)?
其實不然。
什(shén)麽頻(pín)率的(de)聲音(yīn)讓人(rén)難以忍受?
2011年,德國麥科米迪亞大(dà)學的(de)媒體和(hé)音(yīn)樂(yuè)管理(lǐ)教授Michael Oehler等人(rén)對(duì)此作了(le)專門的(de)研究,科學家們把用(yòng)指甲刮擦黑(hēi)闆的(de)聲音(yīn)錄下(xià)來(lái),然後去掉裏面的(de)高(gāo)頻(pín)部分(fēn),發現聲音(yīn)還(hái)是如此難聽(tīng)。
此外,他(tā)們還(hái)研究了(le)人(rén)們在聽(tīng)到這(zhè)些難受聲音(yīn)時(shí)的(de)大(dà)腦(nǎo)活動。結果發現,當人(rén)們聽(tīng)到指甲劃過黑(hēi)闆的(de)聲音(yīn)時(shí),我們的(de)大(dà)腦(nǎo)中有兩個(gè)區(qū)域之間交流的(de)信号明(míng)顯增強,這(zhè)其中一個(gè)是關系聽(tīng)覺的(de)聽(tīng)覺皮層,另一個(gè)則是和(hé)我們的(de)情感有關的(de)杏仁核(注意不是吃(chī)的(de)杏仁)。
杏核仁是大(dà)腦(nǎo)的(de)情緒反應中心,如果它太活躍的(de)話(huà)容易使人(rén)控制不住自己的(de)情緒,所以有些同學一聽(tīng)到這(zhè)個(gè)聲音(yīn)就來(lái)氣也(yě)是情有可(kě)原的(de)。
爲什(shén)麽聽(tīng)了(le)這(zhè)些聲音(yīn)會有煩躁等反應?
科學家們還(hái)發現,這(zhè)些令人(rén)難受的(de)聲音(yīn)會顯著改變聆聽(tīng)者的(de)皮膚電導率,這(zhè)說明(míng)這(zhè)種令人(rén)崩潰的(de)噪音(yīn)會引起我們明(míng)顯的(de)生理(lǐ)壓力反應,而且有些人(rén)聽(tīng)到之後便感到渾身發麻。
其實,綜合大(dà)部分(fēn)的(de)研究可(kě)以發現,指甲劃黑(hēi)闆的(de)聲音(yīn)頻(pín)率與嬰兒(ér)的(de)哭叫聲、黑(hēi)猩猩的(de)警告叫聲以及我們人(rén)類的(de)尖叫聲是非常相似的(de),而這(zhè)些聲音(yīn)都是在求生的(de)時(shí)候需要用(yòng)到的(de)。
我們覺得(de)這(zhè)些聲音(yīn)難聽(tīng)也(yě)意味著(zhe)我們的(de)大(dà)腦(nǎo)聽(tīng)覺對(duì)它們非常敏感,而動物(wù)或者人(rén)類在求生的(de)時(shí)候,恰恰需要同伴能夠聽(tīng)到自己的(de)聲音(yīn),所以現在有很多(duō)科學家均認爲這(zhè)種難聽(tīng)的(de)聲音(yīn)與生存有著(zhe)密切的(de)關系。
針對(duì)于這(zhè)個(gè)現象,Oehler教授便推測,人(rén)類的(de)耳道形狀在幾百萬年的(de)漫長(cháng)演化(huà)過程中,由于生存的(de)需要,可(kě)能已經進化(huà)到有能力放大(dà)那些對(duì)交流和(hé)生存有著(zhe)重要意義的(de)聲音(yīn),而人(rén)類對(duì)指甲刮擦黑(hēi)闆的(de)這(zhè)種聲音(yīn)感到難受則是其演化(huà)過程的(de)一種副作用(yòng)。
總的(de)來(lái)說,當指甲劃過黑(hēi)闆的(de)一瞬間,産生了(le)各個(gè)頻(pín)率的(de)聲波,但主要集中在2000Hz~5000Hz之間,這(zhè)些聲波均通(tōng)過空氣傳入到了(le)我們的(de)耳膜,使耳膜産生了(le)相應的(de)振動,到這(zhè)一步爲止都是物(wù)理(lǐ)學的(de)問題。
而當這(zhè)些頻(pín)率的(de)聲音(yīn)傳入大(dà)腦(nǎo)聽(tīng)覺神經後,我們感到難受則是一個(gè)生物(wù)學的(de)問題,目前科學家們對(duì)此的(de)解釋是這(zhè)些聲音(yīn)與人(rén)類生存有著(zhe)密切關系,而我們人(rén)類對(duì)此很敏感則是爲了(le)生存而長(cháng)期進化(huà)過來(lái)的(de)結果。
來(lái)源:高(gāo)小微