新浪科技訊 北京時間12月16日消息，據國外媒體報導，大多數人都無法忍受指甲划過黑板的聲音，甚至想一想都會覺得煩躁。這種刺耳的噪音實在太招人討厭了，因此許多科學家都對這種噪音如何引發人體身體的反應展開了研究。
綜合研究的結果可知，指甲劃黑板的聲音頻率與嬰兒哭叫聲和人類的尖叫聲類似，而這些聲音都與生存有著密切的聯繫。例如，理解這些聲音頻率的人可能會更快地去救哭叫的嬰兒，從而增加嬰兒的存活率。一項研究顯示，我們的耳道形狀，以及我們自己的知覺，是對尖銳聲音產生嫌惡感的主要原因。
在這項研究中，參與者對多種噪音帶來的不適感進行了分級，包括刀叉划過盤子的聲音和泡沫塑料的吱吱聲等。最令人不適的兩種聲音分別是指甲刮黑板和粉筆快速划過石板的聲音。接著，研究者通過調整特定的頻率範圍，創造出這兩種聲音的不同變體，將其中的諧波部分（或其他和諧的音調）去掉。他們將這些聲音的真正來源告訴了其中一半參與者，另一半則被告知這些聲音來自當代音樂的片段。最後，他們給參與者回放了新的聲音，同時測量特定的壓力指標，如心跳速率、血壓和皮膚電導率。
研究者發現，令人討厭的聲音會顯著改變聆聽者的皮膚電導率，表明這些噪音確實會引起可測的生理壓力反應。最令人痛苦的噪音頻率既不是最高，也不是最低，而是介於2000到4000赫茲之間。研究作者、德國麥科米迪亞大學的媒體和音樂管理教授邁克·歐勒爾（Michael Oehler）表示，人類耳朵對這一頻率範圍內的聲音最為敏感。
歐勒爾指出，人類耳道的形狀經過漫長的演化，可能已經可以放大那些對交流和生存有重要意義的聲音。因此，對手指甲刮過黑板發出的噪音感到痛苦就成為這一演化成果的副作用之一。「不過，這僅僅是猜測，」歐勒爾在2011年美國聲學學會組織的一次會議上說，「我們唯一能肯定的是，我們找到了令人不適的聲音頻率。」
歐勒爾稱，如果研究中的參與者認為某段聲音是從音樂片段中截取出來的，就會將其認定為更加悅耳的級別。但是，這些聲音無法欺騙他們的身體反應，因為兩個組別中參與者的皮膚電導率變化沒有顯著差異。這也就意味著，如果人們並未認為指甲劃黑板的聲音難以忍受，他們可能就不會那麼煩躁。
大腦的變化
在另一篇發表於2012年《神經科學雜誌》（Journal of Neuroscience）的論文中，研究者揭示了人們在聽到刺耳聲音時的大腦活動。研究結果表明，指甲划過黑板的聲音會觸發大腦中兩個區域之間交流信號的升高，其中一個區域與聽覺有關，另一個區域則與情感有關。
在這項研究中，13名參與者聆聽了74種聲音，包括指甲刮過黑板的聲音、電動工具的轟鳴聲等，並將這些聲音按照悅耳程度進行分級。研究者利用功能性磁共振成像（fMRI）測量了參與者大腦對聲音做出的反應。
當參與者聽到不悅耳的聲音時，處理聲音的聽覺皮層和處理情緒的杏仁核就會出現互動。「似乎有某種非常原始的東西進來摻了一腳，」紐卡斯爾大學的研究者Sukhbinder Kumar說，「可能是從杏仁核傳到聽覺皮層的一個憂鬱信號。」
而且，聲音越難聽，這兩個大腦區域之間的活動就越強烈。根據參與者的評級，刀子划過瓶子、叉子划過玻璃和粉筆划過黑板等聲音是最難聽的；最好聽的聲音則包括流水聲、打雷聲和嬰兒的笑聲。
研究者發現，頻率在2000到5000赫茲之間的聲音是比較讓人難受的，這與2011年的研究結果差不多一致。Kumar說：「這是我們耳朵最敏感的聲音頻率範圍。」至於人類為什麼會具有這樣的靈敏度，我們還不得而知。Kumar稱，這一範圍內包括了尖叫聲，而這正是人類天生就不喜歡的聲音。
搞笑諾貝爾獎
一項針對刺耳聲音的研究在2006年贏得了「不可思議研究學會」（Society for Improbable Research）頒發的「搞笑諾貝爾獎」。這項研究發表在1986年的《認知和心理物理學》（Perception & Psychophysics）雜誌上。科學家記錄了用農具刮過黑板的聲音，接著對錄音進行處理，在不同錄音中分別去掉了高頻、中頻和低頻聲音。
接著，科學家向參與者播放了修改後的聲音，結果發現，去掉高頻部分並不會使聲音聽起來更悅耳；相反，去掉低頻和中頻部分之後，聲音變得更加動人。此外，研究者還發現黑猩猩的警告叫聲很類似指甲划過黑板的聲音。或許人類之所以對這種聲音有一種下意識的反應，其根源就在於它與警告叫聲出奇地相似。（任天）