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为什么恐惧的尖叫让人头皮发麻

不论是来自电视里或是空荡荡的走廊,人们都绝对不会弄错恐惧的叫声。现在,科学家们发现了恐惧尖叫会让我们头皮发麻的原因,那就是这种声音的特性与其他任何人类声音都不同。这些独一无二的特征可以解释为什么我们的大脑能够迅速辨认出尖叫并作出反应,并对新一代报警系统的设计有借鉴意义。

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过去几乎没有对人类或动物恐惧尖叫的研究,演化生物学家Tecumseh Fitch说:“人们将过多的注意力放到了研究说话和唱歌上,而一直忽略了尖叫这种更加与生俱来的发声。”


为了研究人类声音的性质,不论是日常对话、公众演讲还是戏剧,科学家们通常都会利用几种传统的方法来将声音可视化。他们可以绘制出声波的压力曲线,或是看声波频率随时间的变化。然而利用这些方法来研究尖叫,所得的结果就只有尖叫音量更大、音调更高,神经科学家David Poeppel说:“许多其他的声音也具备这两个特征。”


Poeppel和同事们决定更细致地对尖叫进行研究,采用了另一种分析方法,能在短时间内记录声音音量的变化快慢。科学家们用这种方法分析了来自电影、Youtube视频以及志愿者的正常说话和恐惧尖叫。结果显示,正常说话的音量每秒变化小于5赫兹,也就是说基本维持同一音量,而尖叫的音量每秒的音量会迅速变化,程度从30到150赫兹不等。这种波动性让尖叫声具备了其他说话声都没有的“刺耳”性质。


Poeppel说:“原来尖叫具备一部分过去认为与人类交流不相关的音响范围。”那么为什么尖叫声会让人脊背发凉呢?研究想租让志愿者们听了经过调节的各种恐惧的尖叫和语句,结果显示,尖叫越刺耳(音量变化越大),志愿者就感觉越害怕。此外,在志愿者听声音时,研究人员用功能核磁共振观察了他们的大脑活动,发现越刺耳的尖叫对大脑杏仁体的刺激就越大,而这里正式大脑的恐惧中枢。相比之下,其他大多数声音一开始都只会激活听觉皮层。


Poeppel说:“如果让人辨别声源的位置,尖叫声会让他们的定位过程更加快速和准确,我们认为原因是大脑对尖叫声有着独特的反应。”他认为警报器开发人员可能已经发现了这一点,比如房间和车辆报警器的“刺耳”程度很高。“我觉得他们是想要制造一种非常难听而能引起注意的声音,而偶然发现了这种效应。”不过新的研究结果可以让警报更有效。


Fitch表示,这些结果可以引出另一些问题,比如非人类灵长类和其他动物的恐惧和警报声是否也具有相同的性质,这可以让我们了解到大脑建立尖叫和恐惧联系的演化过程。Poeppel还说,他的团队不仅希望研究其他动物的尖叫,还想要分析其他类型的尖叫,比如激动的尖叫或是运动比赛上的集体吼叫,以及人类婴儿的尖叫,看看它们的特征是否一样,是否会激活大脑的相同区域。


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