指甲划黑板的深入探究

文章来源:Daven Hiskey|利维坦(ID: liweitan2014)

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利维坦按:

刀叉在盘子和玻璃瓶上划,粉笔或指甲在黑板上刮擦,婴儿的嚎哭,成人尖叫,紧急刹车声……我想你已经脑补出了画面,并出现了周身不适。对,周身不适—— " 厌恶 " 已无法形容这一感受。

这似乎应该感谢你的杏仁核,是它让你快速做出了反应:战斗,或者逃跑。

很少有声音能比指甲划过黑板、叉子刮在盘子上,或是沉重的金属椅拖过铺着瓷砖的地板的声音更让人畏缩的了。但是,这种刮擦声到底是什么,它对我们的大脑为什么是如此冒犯,以至于被描述为令人痛苦的?

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现在将视线转移到研究人员 D · 哈尔彭(D Halpern)、詹姆斯 · 希伦布兰德(James Hillenbrand)和兰多夫 · 布莱克(Randolph Blake)这里来。1986 年,这三位科学家进行了一项研究,试图弄清楚到底是这些声音中的什么令全世界的人如此发自本能地憎恶。

在这项发表于《知觉与心理物理学》(Perception & Psychophysics)的研究中,研究人员假定是高音导致了这一问题,从而分离了低、中、高频之间的声音。值得注意的是,在向实验对象播放这些录音后,他们发现自己错了。正如布莱克博士所指出的那样," 令我们惊讶的是,将高频去除并没有减少声音所带来的厌恶感,但去除中频却做到了。"

(link.springer.com/article/10.3758/BF03211488)

在观测这些中频时,他们假定它一定是类似于捕食者发出的声音,或者是另一种灵长类动物发出的警告叫声。研究者最终发现,确实如布莱克所说," 与灵长类动物的警告叫声,特别是与黑猩猩的警告叫声有关的声波,在外观上与指甲划在黑板上产生的令人厌恶的中频声波非常地相似…… "

可能值得注意的是,黑猩猩——灵长目人科动物,是人类与我们有毛同胞之间最后的共同祖先,据认为大约在 1300 万年前就已经分化了,但也有人猜测,它们之间的杂交可以追溯至 400 万年前。

无论如何,布莱克接着总结道," 我们的推测是,之所以对指甲划黑板所发出的声音有着一种普遍的厌恶感,是因为当听到这种警告声时,它触发了我们无意识的自动反应。"

话虽如此,据广泛报道,这一假设已被一项研究揭穿,在论文《和谐音程在他们听来是音乐吗?非人类灵长类动物的自发性听觉偏好》(Are Consonant Intervals Music to Their Ears? Spontaneous Acoustic Preferences in a Nonhuman Primate)中,工作人员研究了绢毛猴对某些声音的反应,包括指甲在黑板上划出的刺耳声与白噪音。

然而,如果你真的读了这项研究报告,会发现它并没有明确揭示任何与前一项研究有关的东西——这也不是这项新研究的意义所在。与这个主题最为相关的是,实验结果显示,与白噪音相比,绢毛猴对刺耳的噪声并未表现出更多或更少的厌恶,这与人类对刺耳声音的厌恶有所不同。

(web.mit.edu/jhm/www/Pubs/McDermott_2004_monkey_consonance_preferences.pdf)

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许多消息人士常说 " 在 XX 处的某个消息来源曾经说过 ",既不需要费心去阅读研究,又能像正经做个研究一样,还显得很有权威性——只要有人在做科学研究,有媒体报道他们的工作,这就一直是全世界媒体最喜欢的做法。因此,似乎也没有人愿意去真正阅读这项研究报告,尽管谈论这些东西是他们的工作。

这项实验证实了,人类和猴子并不完全相同(我们知道,这很令人震惊),二者的进化路径略有不同,在某些情况下,声音波段的接受范围也有所不同。

这里有一个它是如何在绢毛猴身上起作用的例子:2010 年,威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)的查尔斯 · 斯诺登(Charles Snowdon)教授进行了一项研究,研究了绢毛猴对声音频率的反应。值得注意的是,绢毛猴的静息心率大约是人类的两倍,它们的标准发声比人类高三个八度。

(royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsbl.2009.0593)

在此项研究中,他们发现这些猴子对围绕其声音频率和心律节奏的音乐反应最为强烈,这两种声音既能刺激到猴子,又能使它们平静下来。此外,绢毛猴对为它们播放的人类音乐却没有同样反应。几项研究都表明了这一共同的主题,即不同动物的静息心率和声音的范围都确实与人类不同。

无论如何,带着对那项 1986 年研究报告的不完整和推测性答案的不满,研究人员迈克尔 · 奥勒(Michael Oehler)和克里斯托夫 · 罗伊特(Christoph Reuter)决定进行一项最终题为《黑板锐音的心理声学》(Psychoacoustics of chalkboard squeaking)的研究,该研究于 2011 年发表在《美国声学学会杂志》(Journal of the Acoustical Society of America)上。

(asa.scitation.org/doi/abs/10.1121/1.3655174)

它或多或少地重复了 1986 年的实验,但是运用了现代的技术,并且收集了更多的数据。在受试者听指甲划黑板的声音、吱吱作响的泡沫塑料声、叉子刮在餐盘的声音、粉笔在石板上发出尖锐的吱吱声的时候,观察受试者的心率、血压、和皮肤电阻。

他们发现,如果把 2000-4000 赫兹的声音过滤掉,受试者有时甚至会把这些声音描述为悦耳的。相较之下,当为人们播放这令人反感的独立音域时,人们会讨厌它。值得注意的是,典型的人类语音往往平均在 300-3000 赫兹左右,而作为参考,人类可以听到的声音在 16 千赫 -20 千赫附近。

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回到研究中,研究人员进一步发现,比如告诉参与者他们听到的声音来自于音乐的编排,比告诉他们这些声音实际是什么所产生的厌恶要少得多,不管怎样,当播放令人不愉快的频率范围时,他们的心率、血压、最明显的是皮肤的传导性,均观测到了变化。

虽然从根本而言,这项研究并没有为最初的研究增加太多的新内容,但研究人员假设道,我们之所以对这个范围内的声音有着如此本能的反应,是因为在很多情况下,这些声音就已经非常响亮了,而人类的耳道实际上放大了此范围内的声音。这显然有助于感知人类的语言,但如果声音过大,可能会令人不悦,甚至会被认为是痛苦的。

索尔福德大学(University of Salford)的声学工程师特雷弗 · 考克斯(Trevor Cox)总结道:" 它会击中你耳朵特别敏感的频率范围,因此你会期待得到更强的响应。"

作为这类研究的重要一环,2012 年,苏赫宾德 · 库马尔(Sukhbinder Kumar)等人发表了他们的研究结果 :《特征与感觉:声学特征的可分离式表征和厌恶声音的效价》(Features versus Feelings: Dissociable Representations of the Acoustic Features and Valence of Aversive Sounds)。在这项研究中,他们让一组人收听不同种类的声音,并对他们进行了功能性磁共振成像。他们总共对 74 种不同类型的声音进行了观察,其中还包括一些更能令人愉快的声音,如潺潺流水声。

(www.jneurosci.org/content/32/41/14184)

结果呢?他们发现,当人们感知到指甲划过黑板所发出的这类声音时,他们不仅认为这些声音令人不悦,而且他们对给定声音的不愉快程度与杏仁核和听觉皮层的活动成正比。他们还发现,杏仁核的激活反过来又增强了大脑听觉处理中心的激活,进一步使你的大脑更加关注这些声音,在这种情况下,正是因为杏仁核的激活,从而让这些声音变得令人不悦。

对于那些不熟悉的人来说,杏仁核,与很多其他有趣的东西一起,我们稍后将会在 " 扩展资料 " 中提及,这里将涉及到情绪反应,包括恐惧和焦虑。在恐惧方面发现,杏仁核受到某种损伤的病人往往表现不出其他人会表现出的恐惧,而杏仁核被完全切除的动物则极少表现出恐惧和焦虑的迹象。杏仁核也被认为是大脑中触发战斗或逃跑的反应的一部分。

回到声音上,那些被认为最糟糕的声音,同时也是在杏仁核和听觉皮层之间表现得最活跃的声音,分别是刀刮在瓶子上、叉子划在玻璃盘子上,还有粉笔在黑板上划出的刺耳声音。如果你想知道最令人愉快的声音有什么,其中之一就是婴儿的笑声。

在研究中,他们进一步达成共识:声音中那令人讨厌的部分似乎介于 2000 赫兹到 5000 赫兹之间。库马尔博士指出," 这是我们耳朵最敏感的频率范围。尽管关于为什么我们的耳朵在此范围内最敏感仍有很多争论,但其中确实包括了尖利的声音,它让我们在本质上感到不愉快。"

说到尖利声,在指甲划黑板的这类声音中存在着一定的不和谐,这与婴儿啼哭声或成人尖叫时产生的振动相类似。

电影《惊魂记》剧照。 豆瓣电影

也许,所有的这些都证实了 1986 年的研究的最初假设,即在我们漫长的过往中,有一些东西教会我们去害怕这些声音,以至于我们的大脑显然天生就具有诱发焦虑的能力,并在感知到它们时,会部分触发战斗或逃跑的反应。正如库马尔博士所总结的那样:"似乎有一种非常原始的作用……这可能是一种从杏仁核到听觉皮层的求救信号。"

因此,总结一下答案,无论出于何种原因,这都会触发杏仁核激活,并与大脑的听觉皮层相互作用,从而增加听觉皮层激活,并在两者之间产生一种整体不愉快的感觉。

至于原因,到目前为止,有效的假设要么是因为这些声音在耳道中被放大到了令人不愉快的程度(而这些在令人厌恶的范围内的特殊声音,模拟了人类的尖叫或小孩的大声哭泣),要么就是这些所有的可能性相结合。

说到小孩,婴儿的哭声同样是令人最不愉快的声音之一,显然部分是由于杏仁核的激活所导致的,正如上述 2012 年的研究中所指出的那样,婴儿的笑声被认为是令我们大脑最为愉悦的声音之一——这两种极端之所以都被如此编码于我们的大脑中,也许至少为我们提供了进化上的好处。

扩展资料:

你可能会认为所有关于 " 为什么人类讨厌指甲划黑板的声音 " 的研究都是微不足道的,它们浪费了科研资金和世界上一些最优秀的人的时间。库马尔博士所持观点却正相反——这对于其他的研究有着有趣的启示。例如,这可能有助于解释为什么自闭症患者对许多别人认为并不冒犯的声音更加敏感,有时还会由一些声音引发极度恐慌的反应。

更值得注意的是,自闭症患者也经常表现出一定程度的面盲症,同时缺乏通过面部表情来解读他人的情绪状态的能力。为什么这种联系可能很重要?事实证明,杏仁核不仅能从声音中引发特定的焦虑反应,它还在人们识别人脸及其情绪状态的能力中起着不可或缺的作用。

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有趣的是,杏仁核在社会交往中也扮演着重要的角色。例如,人们发现,一个人的杏仁核越大,就越有可能拥有一个更大、更多样化的社交圈,会比那些杏仁核较小的人有着更多的连结。杏仁核在存储情绪波动时所产生的记忆方面也起着至关重要的作用,这就是为什么你能更好地记住它们的原因。

同样地,杏仁核似乎也在对某些事物的习得性厌恶中起作用。举例来说,如果你被火烧伤了手,它就会钻入你的大脑令你对火产生恐惧。对于自闭症患者来说,这种习得性焦虑有时似乎会被过度激发,一件小事情有时会让他们对未来的情况产生长期的焦虑,甚至有时在最初的事件已被忘却之后也同样如此。

综上所述,自闭症患者的很多特征似乎都与杏仁核有着某种潜在的联系。2009 年,华盛顿大学(University of Washington)的一项名为杏仁核活动水平的升高可能导致自闭症患者的社会缺陷》(Heightened Level of Amygdala Activity May Cause Social Deficits in Autism notes)研究表明,"成年自闭症患者杏仁核大脑活动模式的增强……可能通常与自闭症相关的社会缺陷有关。先前的研究表明,杏仁核的异常生长模式在被诊断为自闭症的儿童中很常见。"

(www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3426451/)

回到声音上,最后,关于 " 人类为什么不喜欢指甲划过黑板的声音 " 这项看似愚蠢的研究的结果,只会引出越来越多的证据以表明,自闭症患者的杏仁核有一些奇怪之处,这很可能成为该病在许多方面的关键因素。与当前话题最为相关的是,这可能表明了为什么自闭症患者会把对指甲划黑板的声音的厌恶延伸到许多其他类型的声音上,甚至延伸到各种各样来源的声音上。

类似的情况也可能发生在视觉刺激上。例如,声音自闭症患者(vocal autistic people)经常描述说,当你与他们说话时,直视他们的眼睛,对于他们而言,就像听指甲划黑板的声音给人的感觉一样

顺便想告知一下对此不了解的人:西班牙语中有一个词用于形容这种独特的感觉—— grima,它在英语里通常被定义为 " 厌恶 "。马德里康普卢腾斯大学(Complutense University of Madrid)的一项研究实际上表明,当人们对某些声音感到厌恶时,与听类似指甲划黑板的声音相比,他们的皮肤传导性会明显不同。这或多或少能得出结论,将 grima 翻译为 " 厌恶 " 是不准确的,与厌恶相比,grima 是一种特有的不愉快的感觉。

(www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5289974/)

Gravitate Online

可怜的 Grima Wormtongue 在《魔戒》中从未有机会来以 Grima 作为名字……不过显然此名已被广泛报道,它实际上是源于古英语中的 "mask",尽管我们找不到它的主要来源,而它在西班牙单词里也有着一定的意义,除非有人知道托尔金是如何解释这个名字的由来的,或者知道其他一些重要的证据。

文 /Daven Hiskey

译 /topazz

校对 / 兔子的凌波微步

原文 /www.todayifoundout.com/index.php/2020/01/why-do-fingernails-on-a-chalkboard-or-scraping-a-plate-make-us-cringe/

本文基于创作共同协议(BY-NC),由 topazz 在利维坦发布

文章仅为作者观点,未必代表利维坦立场

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