Buzz
Khi chúng ta nghe những tiếng động khó chịu (như tiếng móng tay cào trên bảng đen), cảm giác vật lý mà chúng ta trải qua thực sự là bộ não nhắc nhở chúng ta về sự nguy hiểm.
Khi nghĩ về việc móng tay cào trên bảng đen hoặc dĩa làm xước kính...chắc chắn nhiều người cảm thấy khó chịu. Điều này đơn giản vì những âm thanh này thường gây ra sự rùng mình và hoảng hốt. Nhưng tại sao chúng ta lại phản ứng như vậy?
Nhớ không nhớ cảnh trong 'Công viên kỷ Jura' về 'ly nước'?
Trong đêm tĩnh lặng, cậu bé nhận ra nước trong cốc trên bàn cạnh giường của mình bắt đầu dao động, và sàn nhà xung quanh rung lên, cho thấy con khủng long khổng lồ đang tiến về phía con người trong công viên. Sự rung động từ bước chân của con khủng long to lớn tạo ra sóng trên bề mặt nước trong ly.
Nguyên lý của sóng âm thanh cũng tương tự. Khi chúng ta nói hoặc phát ra âm thanh, dây thanh quản của chúng ta tương tác với không khí, tạo ra sóng trong không khí.
Các phân tử không khí dao động với áp suất do dây thanh quản tạo ra và đi vào tai của chúng ta. Loa tai của chúng ta, có nhiệm vụ thu âm thanh dưới dạng dao động của các phân tử không khí. Sau đó, các dao động sẽ đi qua lỗ ngoài tai và màng nhĩ, ống tai.
Màng nhĩ, như cái tên gọi, là một lớp màng dẻo giống như bề mặt của chiếc trống. Khi đánh vào trống, bề mặt của nó rung lên, và tương tự, các phân tử không khí rung lên khi chúng ta nghe âm thanh.
Ốc tai kết nối với màng nhĩ bên trong và có ba chiếc ốc tai truyền động vào màng nhĩ, sau đó thông qua túi tiền liệt tuyến, truyền động tiếp vào ốc tai.
Ốc tai là cấu trúc giống như ốc nhỏ bên trong tai. Trong ốc tai, có ba khoang chứa chất lỏng và các cấu trúc lông nhỏ, gọi là 'Bộ phận Corti'.
Bây giờ, hãy nhớ lại hình ảnh khi Tyrannosaurus rex làm rung ly nước với những bước đi mạnh mẽ. Tương tự, ốc tai rung động khiến chất lỏng trong nó dao động. Sóng âm lan tỏa, đẩy các tế bào lông trong Bộ phận Corti, kết nối với dây thần kinh thính giác, truyền tín hiệu đến bộ não chịu trách nhiệm xử lý âm thanh.
Sóng âm có hai thuộc tính chính, đó là biên độ và tần số. Biên độ cho biết âm thanh có độ lớn như thế nào, và tần số cho biết âm thanh có cao độ như thế nào.
Tại sao chúng ta không thể chịu được tiếng móng tay cào trên bảng đen?
Vào năm 2012, các nhà nghiên cứu đã tiến hành một nghiên cứu. Họ yêu cầu người tham gia xếp loại âm thanh theo mức độ khó chịu. Các âm thanh gây khó chịu nhất bao gồm: tiếng kính bị cào, tiếng móng tay cào bảng đen, tiếng kính bị cào và tiếng hét.
Tất cả những âm thanh này đều có điểm chung: chúng đều thuộc về dải âm vực cao. Cao độ phụ thuộc vào tần số của sóng âm (số lần dao động của vật là tần số). Số dao động của sóng âm càng nhiều, âm vực càng cao - đơn vị đo là Hertz (Hz).
Dải tần số mà con người có thể nghe được nằm từ 20 Hz đến 20000 Hz. Các tần số của âm thanh nói trên nằm trong khoảng từ 2000 Hz đến 5000 Hz. Tai người rất nhạy cảm với âm thanh ở dải tần này.
Khi người tham gia nghiên cứu nghe những âm thanh này, các nhà khoa học sử dụng hình ảnh cộng hưởng từ chức năng (fMRI) để đánh giá hoạt động não của họ. Hình ảnh fMRI thể hiện hoạt động não thông qua thay đổi lưu lượng máu. Khu vực hoạt động não tiêu thụ nhiều oxy hơn và có máu chảy đến nhiều hơn.
Những âm thanh như móng tay cào bảng đen và dao đâm kính có thể kích hoạt vỏ não thính giác và hạch hạnh nhân. Vỏ não thính giác giúp chúng ta hiểu âm thanh hàng ngày.
Amygdala được gọi là 'trung tâm cảm xúc' của não. Khi bạn bất ngờ thấy một con nhện và chạy ra khỏi phòng, đó là amygdala đang hoạt động. Nó kích hoạt phản ứng chiến đấu hoặc chạy trốn, điều này rất quan trọng cho sự sống còn.
Tại sao những âm thanh này kích hoạt bản năng sinh tồn của chúng ta?
Trong số các âm thanh được đề cập, tiếng la hét là phản ứng tự nhiên trước tình huống bất thường. Con người đã tiến hóa để phản ứng lại tiếng la hét như một vấn đề sinh tồn, điều này thường xảy ra trong quá khứ.
Tiến hóa thúc đẩy bất kỳ hành vi nào giúp chúng ta tồn tại. Một giả thuyết cho rằng tai của chúng ta đã phát triển để tăng âm lượng của những tiếng ồn như tiếng hét, nhằm tăng cơ hội sống sót.
Giống như các âm thanh khác, tiếng hét bao gồm nhiều tần số. Trong một nghiên cứu, các nhà khoa học đã phân loại các tần số khác nhau của tiếng ồn và yêu cầu người tham gia xếp hạng chúng theo mức độ khó chịu. Đáng chú ý, tần số trung bình gây khó chịu nhất.
Tần số của tiếng móng tay cào trên bảng đen trùng khớp với tần số giữa của tiếng hét. Vì vậy, các nhà khoa học cho rằng tiếng móng tay cào hoặc dĩa cào kính sẽ tạo ra cảm giác giống như tiếng hét trong tâm trí, mặc dù không có mối đe dọa nào thực sự.
Sự xung đột giữa thông tin não và thực tế tạo ra cảm giác khó chịu khi nghe các âm thanh này.
Mặc dù vẫn chưa rõ tại sao chúng ta không thể chịu được tiếng ồn từ móng tay cào bảng đen hoặc dĩa làm xước kính, giả thuyết là tai và não của chúng ta đã thích ứng qua hàng ngàn năm, dần quen với việc phản ứng với những tiếng la hét cao độ.
Khi nghe các âm thanh có tần số tương tự từ các nguồn không nguy hiểm, bản năng của chúng ta kích hoạt phản ứng chiến đấu hoặc chạy trốn, làm cho tinh thần chúng ta tỉnh táo hơn.
