许多科学家都对这种噪音如何引发人体身体的反应展开了研究。一项2011年的研究显示，耳道形状以及我们自己的知觉，是对尖锐声音产生嫌恶感的主要原因。 研究中，参与者对多种噪音带来的不适感进行了分级，包括刀叉划过盘子的声音和泡沫塑料的吱吱声等。最令人不适的两种声音分别是指甲刮黑板和粉笔快速划过石板的声音。接着，研究者通过调整特定的频率范围，创造出这两种声音的不同变体，将其中的谐波部分去掉。然后将这些声音的真正来源告诉其中一半参与者，另一半则被告知这些声音来自当代音乐的片段。最后，他们给参与者回放了新的声音，同时测量特定的压力指标，如心跳速率、血压和皮肤电导率。 研究发现，令人讨厌的声音会显著改变聆听者的皮肤电导率，表明这些噪音确实会引起可测的生理压力反应。最令人痛苦的噪音频率既不是最高，也不是最低，而是介于2000~4000赫兹之间。研究者德国麦科米迪亚大学媒体和音乐管理教授迈克·欧勒尔表示，人类耳朵对这一频率范围内的声音最为敏感。 欧勒尔指出，人类耳道的形状经过漫长的演化，可能已经可以放大那些对交流和生存有重要意义的声音。因此，对手指甲刮过黑板发出的噪音感到痛苦就成为这一演化成果的副作用之一。“不过，这仅仅是猜测，”欧勒尔在2011年美国声学学会组织的一次会议上说，“我们唯一能肯定的是，我们找到了令人不适的声音频率。” 欧勒尔称，如果研究中的参与者认为某段声音是从音乐片段中截取出来的，就会将其认定为更加悦耳的级别。但是，这些声音无法欺骗他们的身体反应，因为两个组别中参与者的皮肤电导率变化没有显著差异。这也就意味着，如果人们并未认为指甲划黑板的声音难以忍受，他们可能就不会那么烦躁。
在另一篇发表于2012年《神经科学杂志》的论文中，研究者揭示了人们在听到刺耳声音时的大脑活动。结果表明，指甲划过黑板的声音会触发大脑中两个区域之间交流信号的升高，其中一个区域与听觉有关，另一个区域则与情感有关。 在这项研究中，13名参与者聆听了74种声音，包括指甲刮过黑板的声音、电动工具的轰鸣声等，其大脑对声音做出的反应被研究者用功能性磁共振成像测量了出来。 参与者听到不悦耳的声音时，处理声音的听觉皮层和处理情绪的杏仁核就会出现互动。“似乎有某种非常原始的东西进来掺了一脚，”纽卡斯尔大学的研究者Sukhbinder Kumar说，“可能是从杏仁核传到听觉皮层的一个忧郁信号。” 而且，声音越难听，这两个大脑区域之间的活动就越强烈。根据参与者的评级，刀子划过瓶子、叉子划过玻璃和粉笔划过黑板等声音是最难听的；最好听的声音则包括流水声、打雷声和婴儿的笑声。 研究者发现，频率在2000到5000赫兹之间的声音是比较让人难受的，这与2011年的研究结果差不多一致。Kumar说：“这是我们耳朵最敏感的声音频率范围。”至于人类为什么会具有这样的灵敏度，我们还不得而知。Kumar称，这一范围内包括了尖叫声，而这正是人类天生就不喜欢的声音。 |
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