粉笔刮擦黑板为什么如此难听？

有些声音让人抓狂，比如粉笔在黑板上滑动。这种噪音让许多人不寒而栗，但研究人员从来不知道它是什么。现在，一项新的研究发现两个因素在起作用:对声音来源的感知和人类耳道的糟糕设计。

先前的研究发现，那些令人作呕的声音似乎来自中等频率。但是科学家无法确定哪些频率，也无法解释为什么它们听起来如此痛苦。因此，德国科隆Macromedia大学的音乐学家迈克尔·奥勒和奥地利维也纳大学的克里斯托弗·路透要求听众在听力测试中排队等候声音。结果显示，指甲或粉笔在黑板上滑动的吱吱声音是所有录音中最不可接受的声音。其他声音包括泡沫塑料的吱吱声和用叉子刮盘子的声音。

研究人员随后修改了指甲和粉笔的记录，以去除或减少不同的频率范围。与此同时，他们也有选择地添加一些音乐片段或类似噪音的声音。后来，一些听众被要求说出声音的真正来源，而其他人被要求说出声音来自哪一首现代音乐。同样的观众最终被要求评价声音是愉快的还是无聊的。同时，研究人员测量了受试者的一些生理指标——心率、血压和皮肤电导率。

欧勒和路透社本周在美国加州圣地亚哥举行的美国声学学会会议上报道说，当观众听到这些不愉快的声音时，他们的皮肤传导性会发生显著变化，这意味着这些声音会导致可测量的生理反应。更令人惊讶的是，研究人员发现令人不快的声音频率集中在2000到4000赫兹的范围内。消除这些声音会让人们感觉更舒服。

研究人员发现，声音评价的变化也取决于听众相信的声音来源。如果他们认为声音来自音乐，那么他们的评价也很高——尽管声音实际上是由粉笔在黑板上滑动产生的。然而，受试者的皮肤导电性仍然会改变。

研究人员还推测，人类耳道的形状可能是这种痛苦反应的原因。先前的研究表明，耳道可以放大特定频率的声音，包括2000到4000赫兹的范围。研究人员说粉笔擦黑板的声音可能会在我们的耳朵里放大到令人痛苦的程度。

Oehler和Reuter计划在未来进一步研究恼人噪音的相关参数。他们说，弄清楚是什么让这些声音如此不舒服，将有助于工程师减少那些烦人的噪音，比如吸尘器的嗡嗡声和工厂机器的轰鸣声。