指甲劃黑板的深入探究

利維坦按：

刀叉在盤子和玻璃瓶上劃，粉筆或指甲在黑板上刮擦，嬰兒的嚎哭，成人尖叫，緊急剎車聲……我想你已經(jīng)腦補(bǔ)出了畫面，并出現(xiàn)了周身不適。對(duì)，周身不適——“厭惡”已無法形容這一感受。

這似乎應(yīng)該感謝你的杏仁核，是它讓你快速做出了反應(yīng)：戰(zhàn)斗，或者逃跑。

很少有聲音能比指甲劃過黑板、叉子刮在盤子上，或是沉重的金屬椅拖過鋪著瓷磚的地板的聲音更讓人畏縮的了。但是，這種刮擦聲到底是什么，它對(duì)我們的大腦為什么是如此冒犯，以至于被描述為令人痛苦的？

現(xiàn)在將視線轉(zhuǎn)移到研究人員D·哈爾彭（D Halpern）、詹姆斯·希倫布蘭德（James Hillenbrand）和蘭多夫·布萊克（Randolph Blake）這里來。1986年，這三位科學(xué)家進(jìn)行了一項(xiàng)研究，試圖弄清楚到底是這些聲音中的什么令全世界的人如此發(fā)自本能地憎惡。

在這項(xiàng)發(fā)表于《知覺與心理物理學(xué)》（Perception & Psychophysics）的研究中，研究人員假定是高音導(dǎo)致了這一問題，從而分離了低、中、高頻之間的聲音。值得注意的是，在向?qū)嶒?yàn)對(duì)象播放這些錄音后，他們發(fā)現(xiàn)自己錯(cuò)了。正如布萊克博士所指出的那樣，“令我們驚訝的是，將高頻去除并沒有減少聲音所帶來的厭惡感，但去除中頻卻做到了。”

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

在觀測(cè)這些中頻時(shí)，他們假定它一定是類似于捕食者發(fā)出的聲音，或者是另一種靈長類動(dòng)物發(fā)出的警告叫聲。研究者最終發(fā)現(xiàn)，確實(shí)如布萊克所說，“與靈長類動(dòng)物的警告叫聲，特別是與黑猩猩的警告叫聲有關(guān)的聲波，在外觀上與指甲劃在黑板上產(chǎn)生的令人厭惡的中頻聲波非常地相似……”

可能值得注意的是，黑猩猩——靈長目人科動(dòng)物，是人類與我們有毛同胞之間最后的共同祖先，據(jù)認(rèn)為大約在1300萬年前就已經(jīng)分化了，但也有人猜測(cè)，它們之間的雜交可以追溯至400萬年前。

無論如何，布萊克接著總結(jié)道，“我們的推測(cè)是，之所以對(duì)指甲劃黑板所發(fā)出的聲音有著一種普遍的厭惡感，是因?yàn)楫?dāng)聽到這種警告聲時(shí)，它觸發(fā)了我們無意識(shí)的自動(dòng)反應(yīng)?！?/p>

話雖如此，據(jù)廣泛報(bào)道，這一假設(shè)已被一項(xiàng)研究揭穿，在論文《和諧音程在他們聽來是音樂嗎？非人類靈長類動(dòng)物的自發(fā)性聽覺偏好》（Are Consonant Intervals Music to Their Ears? Spontaneous Acoustic Preferences in a Nonhuman Primate）中，工作人員研究了絹毛猴對(duì)某些聲音的反應(yīng)，包括指甲在黑板上劃出的刺耳聲與白噪音。

然而，如果你真的讀了這項(xiàng)研究報(bào)告，會(huì)發(fā)現(xiàn)它并沒有明確揭示任何與前一項(xiàng)研究有關(guān)的東西——這也不是這項(xiàng)新研究的意義所在。與這個(gè)主題最為相關(guān)的是，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與白噪音相比，絹毛猴對(duì)刺耳的噪聲并未表現(xiàn)出更多或更少的厭惡，這與人類對(duì)刺耳聲音的厭惡有所不同。

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

許多消息人士常說“在XX處的某個(gè)消息來源曾經(jīng)說過”，既不需要費(fèi)心去閱讀研究，又能像正經(jīng)做個(gè)研究一樣，還顯得很有權(quán)威性——只要有人在做科學(xué)研究，有媒體報(bào)道他們的工作，這就一直是全世界媒體最喜歡的做法。因此，似乎也沒有人愿意去真正閱讀這項(xiàng)研究報(bào)告，盡管談?wù)撨@些東西是他們的工作。

這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了，人類和猴子并不完全相同（我們知道，這很令人震驚），二者的進(jìn)化路徑略有不同，在某些情況下，聲音波段的接受范圍也有所不同。

這里有一個(gè)它是如何在絹毛猴身上起作用的例子：2010年，威斯康星大學(xué)麥迪遜分校（University of Wisconsin-Madison）的查爾斯·斯諾登（Charles Snowdon）教授進(jìn)行了一項(xiàng)研究，研究了絹毛猴對(duì)聲音頻率的反應(yīng)。值得注意的是，絹毛猴的靜息心率大約是人類的兩倍，它們的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)聲比人類高三個(gè)八度。

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

在此項(xiàng)研究中，他們發(fā)現(xiàn)這些猴子對(duì)圍繞其聲音頻率和心律節(jié)奏的音樂反應(yīng)最為強(qiáng)烈，這兩種聲音既能刺激到猴子，又能使它們平靜下來。此外，絹毛猴對(duì)為它們播放的人類音樂卻沒有同樣反應(yīng)。幾項(xiàng)研究都表明了這一共同的主題，即不同動(dòng)物的靜息心率和聲音的范圍都確實(shí)與人類不同。

無論如何，帶著對(duì)那項(xiàng)1986年研究報(bào)告的不完整和推測(cè)性答案的不滿，研究人員邁克爾·奧勒（Michael Oehler）和克里斯托夫·羅伊特（Christoph Reuter）決定進(jìn)行一項(xiàng)最終題為《黑板銳音的心理聲學(xué)》（Psychoacoustics of chalkboard squeaking）的研究，該研究于2011年發(fā)表在《美國聲學(xué)學(xué)會(huì)雜志》（Journal of the Acoustical Society of America）上。

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

它或多或少地重復(fù)了1986年的實(shí)驗(yàn)，但是運(yùn)用了現(xiàn)代的技術(shù)，并且收集了更多的數(shù)據(jù)。在受試者聽指甲劃黑板的聲音、吱吱作響的泡沫塑料聲、叉子刮在餐盤的聲音、粉筆在石板上發(fā)出尖銳的吱吱聲的時(shí)候，觀察受試者的心率、血壓、和皮膚電阻。

他們發(fā)現(xiàn)，如果把2000-4000赫茲的聲音過濾掉，受試者有時(shí)甚至?xí)堰@些聲音描述為悅耳的。相較之下，當(dāng)為人們播放這令人反感的獨(dú)立音域時(shí)，人們會(huì)討厭它。值得注意的是，典型的人類語音往往平均在300-3000赫茲左右，而作為參考，人類可以聽到的聲音在16千赫-20千赫附近。

回到研究中，研究人員進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，比如告訴參與者他們聽到的聲音來自于音樂的編排，比告訴他們這些聲音實(shí)際是什么所產(chǎn)生的厭惡要少得多，不管怎樣，當(dāng)播放令人不愉快的頻率范圍時(shí)，他們的心率、血壓、最明顯的是皮膚的傳導(dǎo)性，均觀測(cè)到了變化。

雖然從根本而言，這項(xiàng)研究并沒有為最初的研究增加太多的新內(nèi)容，但研究人員假設(shè)道，我們之所以對(duì)這個(gè)范圍內(nèi)的聲音有著如此本能的反應(yīng)，是因?yàn)樵诤芏嗲闆r下，這些聲音就已經(jīng)非常響亮了，而人類的耳道實(shí)際上放大了此范圍內(nèi)的聲音。這顯然有助于感知人類的語言，但如果聲音過大，可能會(huì)令人不悅，甚至?xí)徽J(rèn)為是痛苦的。

索爾福德大學(xué)（University of Salford）的聲學(xué)工程師特雷弗·考克斯（Trevor Cox）總結(jié)道：“它會(huì)擊中你耳朵特別敏感的頻率范圍，因此你會(huì)期待得到更強(qiáng)的響應(yīng)?！?/p>

作為這類研究的重要一環(huán)，2012年，蘇赫賓德·庫馬爾（Sukhbinder Kumar）等人發(fā)表了他們的研究結(jié)果:《特征與感覺：聲學(xué)特征的可分離式表征和厭惡聲音的效價(jià)》（Features versus Feelings: Dissociable Representations of the Acoustic Features and Valence of Aversive Sounds）。在這項(xiàng)研究中，他們讓一組人收聽不同種類的聲音，并對(duì)他們進(jìn)行了功能性磁共振成像。他們總共對(duì)74種不同類型的聲音進(jìn)行了觀察，其中還包括一些更能令人愉快的聲音，如潺潺流水聲。

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

結(jié)果呢？他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人們感知到指甲劃過黑板所發(fā)出的這類聲音時(shí)，他們不僅認(rèn)為這些聲音令人不悅，而且他們對(duì)給定聲音的不愉快程度與杏仁核和聽覺皮層的活動(dòng)成正比。他們還發(fā)現(xiàn)，杏仁核的激活反過來又增強(qiáng)了大腦聽覺處理中心的激活，進(jìn)一步使你的大腦更加關(guān)注這些聲音，在這種情況下，正是因?yàn)樾尤屎说募せ?，從而讓這些聲音變得令人不悅。

對(duì)于那些不熟悉的人來說，杏仁核，與很多其他有趣的東西一起，我們稍后將會(huì)在“擴(kuò)展資料”中提及，這里將涉及到情緒反應(yīng)，包括恐懼和焦慮。在恐懼方面發(fā)現(xiàn)，杏仁核受到某種損傷的病人往往表現(xiàn)不出其他人會(huì)表現(xiàn)出的恐懼，而杏仁核被完全切除的動(dòng)物則極少表現(xiàn)出恐懼和焦慮的跡象。杏仁核也被認(rèn)為是大腦中觸發(fā)戰(zhàn)斗或逃跑的反應(yīng)的一部分。

回到聲音上，那些被認(rèn)為最糟糕的聲音，同時(shí)也是在杏仁核和聽覺皮層之間表現(xiàn)得最活躍的聲音，分別是刀刮在瓶子上、叉子劃在玻璃盤子上，還有粉筆在黑板上劃出的刺耳聲音。如果你想知道最令人愉快的聲音有什么，其中之一就是嬰兒的笑聲。

在研究中，他們進(jìn)一步達(dá)成共識(shí)：聲音中那令人討厭的部分似乎介于2000赫茲到5000赫茲之間。庫馬爾博士指出，“這是我們耳朵最敏感的頻率范圍。盡管關(guān)于為什么我們的耳朵在此范圍內(nèi)最敏感仍有很多爭論，但其中確實(shí)包括了尖利的聲音，它讓我們?cè)诒举|(zhì)上感到不愉快?！?/p>

說到尖利聲，在指甲劃黑板的這類聲音中存在著一定的不和諧，這與嬰兒啼哭聲或成人尖叫時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)相類似。

也許，所有的這些都證實(shí)了1986年的研究的最初假設(shè)，即在我們漫長的過往中，有一些東西教會(huì)我們?nèi)ズε逻@些聲音，以至于我們的大腦顯然天生就具有誘發(fā)焦慮的能力，并在感知到它們時(shí)，會(huì)部分觸發(fā)戰(zhàn)斗或逃跑的反應(yīng)。正如庫馬爾博士所總結(jié)的那樣：“似乎有一種非常原始的作用……這可能是一種從杏仁核到聽覺皮層的求救信號(hào)?！?/p>

因此，總結(jié)一下答案，無論出于何種原因，這都會(huì)觸發(fā)杏仁核激活，并與大腦的聽覺皮層相互作用，從而增加聽覺皮層激活，并在兩者之間產(chǎn)生一種整體不愉快的感覺。

至于原因，到目前為止，有效的假設(shè)要么是因?yàn)檫@些聲音在耳道中被放大到了令人不愉快的程度（而這些在令人厭惡的范圍內(nèi)的特殊聲音，模擬了人類的尖叫或小孩的大聲哭泣），要么就是這些所有的可能性相結(jié)合。

說到小孩，嬰兒的哭聲同樣是令人最不愉快的聲音之一，顯然部分是由于杏仁核的激活所導(dǎo)致的，正如上述2012年的研究中所指出的那樣，嬰兒的笑聲被認(rèn)為是令我們大腦最為愉悅的聲音之一——這兩種極端之所以都被如此編碼于我們的大腦中，也許至少為我們提供了進(jìn)化上的好處。

擴(kuò)展資料：

你可能會(huì)認(rèn)為所有關(guān)于“為什么人類討厭指甲劃黑板的聲音”的研究都是微不足道的，它們浪費(fèi)了科研資金和世界上一些最優(yōu)秀的人的時(shí)間。庫馬爾博士所持觀點(diǎn)卻正相反——這對(duì)于其他的研究有著有趣的啟示。例如，這可能有助于解釋為什么自閉癥患者對(duì)許多別人認(rèn)為并不冒犯的聲音更加敏感，有時(shí)還會(huì)由一些聲音引發(fā)極度恐慌的反應(yīng)。

更值得注意的是，自閉癥患者也經(jīng)常表現(xiàn)出一定程度的面盲癥，同時(shí)缺乏通過面部表情來解讀他人的情緒狀態(tài)的能力。為什么這種聯(lián)系可能很重要？事實(shí)證明，杏仁核不僅能從聲音中引發(fā)特定的焦慮反應(yīng)，它還在人們識(shí)別人臉及其情緒狀態(tài)的能力中起著不可或缺的作用。

有趣的是，杏仁核在社會(huì)交往中也扮演著重要的角色。例如，人們發(fā)現(xiàn)，一個(gè)人的杏仁核越大，就越有可能擁有一個(gè)更大、更多樣化的社交圈，會(huì)比那些杏仁核較小的人有著更多的連結(jié)。杏仁核在存儲(chǔ)情緒波動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的記憶方面也起著至關(guān)重要的作用，這就是為什么你能更好地記住它們的原因。

同樣地，杏仁核似乎也在對(duì)某些事物的習(xí)得性厭惡中起作用。舉例來說，如果你被火燒傷了手，它就會(huì)鉆入你的大腦令你對(duì)火產(chǎn)生恐懼。對(duì)于自閉癥患者來說，這種習(xí)得性焦慮有時(shí)似乎會(huì)被過度激發(fā)，一件小事情有時(shí)會(huì)讓他們對(duì)未來的情況產(chǎn)生長期的焦慮，甚至有時(shí)在最初的事件已被忘卻之后也同樣如此。

綜上所述，自閉癥患者的很多特征似乎都與杏仁核有著某種潛在的聯(lián)系。2009年，華盛頓大學(xué)（University of Washington）的一項(xiàng)名為杏仁核活動(dòng)水平的升高可能導(dǎo)致自閉癥患者的社會(huì)缺陷》（Heightened Level of Amygdala Activity May Cause Social Deficits in Autism notes）研究表明，“成年自閉癥患者杏仁核大腦活動(dòng)模式的增強(qiáng)……可能通常與自閉癥相關(guān)的社會(huì)缺陷有關(guān)。先前的研究表明，杏仁核的異常生長模式在被診斷為自閉癥的兒童中很常見。”

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

回到聲音上，最后，關(guān)于“人類為什么不喜歡指甲劃過黑板的聲音”這項(xiàng)看似愚蠢的研究的結(jié)果，只會(huì)引出越來越多的證據(jù)以表明，自閉癥患者的杏仁核有一些奇怪之處，這很可能成為該病在許多方面的關(guān)鍵因素。與當(dāng)前話題最為相關(guān)的是，這可能表明了為什么自閉癥患者會(huì)把對(duì)指甲劃黑板的聲音的厭惡延伸到許多其他類型的聲音上，甚至延伸到各種各樣來源的聲音上。

類似的情況也可能發(fā)生在視覺刺激上。例如，聲音自閉癥患者（vocal autistic people）經(jīng)常描述說，當(dāng)你與他們說話時(shí)，直視他們的眼睛，對(duì)于他們而言，就像聽指甲劃黑板的聲音給人的感覺一樣。

順便想告知一下對(duì)此不了解的人：西班牙語中有一個(gè)詞用于形容這種獨(dú)特的感覺——grima，它在英語里通常被定義為“厭惡”。馬德里康普盧騰斯大學(xué)（Complutense University of Madrid）的一項(xiàng)研究實(shí)際上表明，當(dāng)人們對(duì)某些聲音感到厭惡時(shí)，與聽類似指甲劃黑板的聲音相比，他們的皮膚傳導(dǎo)性會(huì)明顯不同。這或多或少能得出結(jié)論，將grima翻譯為“厭惡”是不準(zhǔn)確的，與厭惡相比，grima是一種特有的不愉快的感覺。

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

可憐的Grima Wormtongue在《魔戒》中從未有機(jī)會(huì)來以Grima作為名字……不過顯然此名已被廣泛報(bào)道，它實(shí)際上是源于古英語中的“mask”，盡管我們找不到它的主要來源，而它在西班牙單詞里也有著一定的意義，除非有人知道托爾金是如何解釋這個(gè)名字的由來的，或者知道其他一些重要的證據(jù)。

文/Daven Hiskey

譯/topazz

校對(duì)/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/

本文基于創(chuàng)作共同協(xié)議（BY-NC），由topazz在利維坦發(fā)布

文章僅為作者觀點(diǎn)，未必代表利維坦立場