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声音界的“灵异事件”

2018-10-26吕默默

科学大众(中学) 2018年9期
关键词:耳蜗内耳音频

吕默默

滴滴答答的夜雨声、地铁上嘈杂的人声、音乐会上悠扬的乐声、对面朋友温和的话语声,都能被耳朵捕捉到“传入”大脑,经过“处理”我们就能明白这些声音的意义和意图。但有些声音你听得到,我却听不到;有些声音我听到的,竟然和你听到的不一样。这是怎么回事?难道是什么灵异事件?走,赶紧去探个究竟。

耳朵如何听到声音?

人类的耳朵是一个精密的声音捕获系统,按照结构大致可以分成三个部分外耳、中耳和内耳。再把每个结构细分,与听力最为密切的部分是外耳与中耳的分界鼓膜、中内耳的听小骨和位于内耳的耳蜗。

听到、分辨声音的过程,就好比一个运转流畅的流水线。外耳、中耳与内耳的鼓膜负责“捕获”声音,然后把各种声音加工处理交给后边的“工作人员”听小骨传递声音,到达“处理室”耳蜗后,另外的“工作人员”毛细胞开始转换信号,最后把信号交给“处理器”大脑进行分析处理得出结论。

人类耳朵的“功能”强大,可以听到、分辨很多种声音,有些朋友甚至主要靠耳朵工作,比如乐器的调音师就需要有非常灵敏的听觉。但人耳并不能听到所有的声音,只有适当频率和强弱的声波传入人耳后,才能听到声音。

但不能被人类听到的声音有时也有大用处,例如超声波雷达、医院用的B超,都是利用了超声波的特性而发明的。最近科学家还发现了超声波甚至可以影响人和动物的大脑活动。新发现表明即使我们听不到,但有些声音依然可以通过激活脑皮层产生肢体活动,也许这一发现会改变人类对声音的认知。

我听不到,你却能听到?

有些你听到的声音再让别人听,别人却听不见。这并不是发生了“灵异事件”,而是耳朵之间的差异造成的。

听力差异往往发生在耳朵工作“流水线”的倒数第二步,也就是耳蜗内的“工作人员”毛细胞存在差异。同年龄段的人群排除疾病和外伤,每个人耳蜗内的差异并不大。

耳蜗内的“工作人员”的工作内容虽然差不多,但其实也存在差别,例如有些毛细胞负责的是“高频声音”的电信号转换,有些则负责不那么高的电信号转换,这些“工作人员”的位置不同,负责的声音频率段也不相同。

耳蜗里的毛细胞

毛细胞是让我们听到声音的关键“部件”之一。在孩童时期,这些“工作人员”正朝气蓬勃地为我们工作,随着年龄的增长,“工作人员”开始衰老,加上疾病、噪音侵害,那些负责可听声段中高频声音的“工作人员”渐渐“退休”了,所以可能孩童时候能听到的高频声音,在我们成年后逐渐听不到了。老年人则有可能因为耳蜗内的“工作人员”全线衰退或者“伤亡”而导致耳背、耳聋的发生。

世界上没有两片相同的树叶,每个人耳蝸内的毛细胞也不完全相同,加上毛细胞的新陈代谢程度也有差别,这就是偶尔有你能听得到的声音别人却听不到的原因。通常这类声音处于可听声的低频和高频附近。所以,各位朋友一定要保护好自己的耳朵,在用耳机学习、听音乐的时候一定要注意时间和音量,否则耳蜗里的“工作人员”可能会提前“退休”哦!有些美妙的声音有可能再也听不到了。

听到的声音不同?

最近,有一段4秒的音频在网络上爆红,全球的网民为此吵得不可开交。这段音频只有一个单词,有人听到的是“yanny”有人听到的是“laurel”。同样的一段音频为什么不同的人听到的声音不同?

原因之一是耳蜗里的各种“工作人员”数量和分布有差别。如果只保留这段音频中的音调较高的部分,更接近“yanny”;如果只保留音调较低的部分,听起来则更像“laurel”。前边讨论过这跟年龄有关,年纪大些会对高频的声音不敏感。即使同年龄段人群的耳蜗里的“工作人员”也各不相同,所以出现这样的差异并不意外。

对同样的声音,人们所听到的却不同,还有其他原因。例如音频压缩程度、播放音量大小、播放音频的设备不同都有可能造成听到的声音不同,我们的耳朵也“容不得沙子”,所以抛开外在条件来分辨是“yanny”还是“laurel”没有太大的意义。即使我们自己的声音在不同的条件下听起来也是不同的。

各位朋友可以尝试把自己的声音录下来播放,你可能会发现这跟平时听到的自己的声音竟然不一样!平时听到的自己的声音通常直接通过耳骨进入耳蜗,大脑再进行处理,而听录音则是通过空气传播再进入耳蜗里。这其中波长更长的声音,也就是低音,更容易通过身体组织到达耳朵,所以我们听到自己的声音相对比较低沉而富有磁性。

正常的耳朵依然有可能听到别人听不到的声音,或者与他人听到的声音有所不同,别担心,这没有任何问题,也不是“灵异事件”,这是人类听力系统和声音传播特点所造成的差别。需要注意的是,我们只有一对耳朵,里边的“工作人员”会伴随我们一生,要对它们好一些哦!

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