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科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

 lxysp666 2019-11-25

科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

類似情況,也發(fā)生在KTV。人們在房間里“大聲疾呼”,但是,總感覺有一絲“失真”!

為什么會導(dǎo)致這種現(xiàn)象呢?到底是錄音中自己的聲音是真實的,還是我們說話時聽到的聲音是真實的?

科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

其實,我們說話時聽到的聲音和別人聽我們的聲音是不一樣的。錄音中的聲音是別人聽到的是一樣的。

為什么會這樣呢?

可能要回答這個問題,要細(xì)致談一下,人為什么會聽到聲音?或者說人是怎樣聽到聲音的?

這個問題看起來很簡單,很多人無非會如此回答:因為對方的聲帶的振動產(chǎn)生聲波,然后聲波到達(dá)我們的耳朵,最終我們感知到它。

但是,實際上,要詳細(xì)將每個過程講起來并不容易。而且,當(dāng)年科學(xué)家為了弄清楚這一點,花費了大量的時間和精力來研究它。但是,可喜可賀地是,人們的努力有價值的。而且,當(dāng)年來自奧地利的科學(xué)家巴拉尼在聽覺系統(tǒng)方面花費的功夫,并沒有白費。至少他獲得了1914年的諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎,這是一份無上榮光??!

人的聽覺系統(tǒng),可以在解剖上具體劃分為以下這么幾個部分:外耳、中耳和內(nèi)耳。

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聽覺系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)

當(dāng)聲波由空氣到達(dá)外耳廓時,耳廓像喇叭一樣的結(jié)構(gòu),會初步將這些聲波進(jìn)行聚攏,以使聲波信號足夠強烈,然后該聲波就會順著耳孔進(jìn)入耳道,在耳道里傳播之后,最終會到達(dá)耳膜。而耳膜是一層薄薄的彈性組織,它非常靈敏,只要稍微有點聲波振動,它就能夠立刻捕捉到。

當(dāng)耳膜產(chǎn)生振動時,這種振動就會牽扯到與它相連的聽小骨等結(jié)構(gòu),于是振動就由耳膜傳遞到了聽小骨系統(tǒng)(位于耳膜和耳蝸之間),而聽小骨是一個放大系統(tǒng),它可以將聲波信號進(jìn)行放大,最終這些放大的振動信號,就會到達(dá)耳蝸。

耳蝸是什么呢?它是下圖這種結(jié)構(gòu):

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耳蝸

有沒有看起來像個蝸牛?其實,當(dāng)年科學(xué)家們就是因此給它如此命名的。耳蝸一螺旋形骨管,繞蝸軸卷曲兩周半。如果把耳蝸橫向切開,就可以看到下圖這種結(jié)構(gòu):

科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

它由3個管道組成,最上面的叫做前庭管,下面的叫做鼓膜管,而中間這部分最重要叫做膜質(zhì)蝸管。三個管道里都充滿著淋巴液。

而膜質(zhì)蝸管之所以最重要,因為它里面還有更精細(xì)的結(jié)構(gòu):毛細(xì)胞等結(jié)構(gòu)。毛細(xì)胞,是一群長得像纖毛一樣的細(xì)胞,當(dāng)聲波引起淋巴液振動時,它們就可以靈敏地感知到它,而發(fā)生擺動,而這一擺動,就可以敏銳地引起其上的電信號發(fā)生改變,然后借助與神經(jīng)纖維細(xì)胞形成的突觸,將這種振動信號傳輸出去,給了大腦,于是我們就可以聽到聲音了!

大家不用害怕這些陌生的術(shù)語,你只要知道這樣就可以:

聲波信號由外耳道進(jìn)入,引起耳膜振動,而這一振動經(jīng)過一種叫做聽小骨的傳遞結(jié)構(gòu),達(dá)到耳蝸,耳蝸蓋接收到這種振動之后,就會將其傳向里面的淋巴液,而淋巴液會傳遞這種振動最終來到膜質(zhì)蝸管,引起里面的毛細(xì)胞擺動,而毛細(xì)胞每一次擺動都可以產(chǎn)生特地的電信號,而這份電信號就會由耳神經(jīng)傳輸出去,最終達(dá)到大腦,大腦然后在進(jìn)行一系列復(fù)雜的解碼和分析,然后我們就能聽到聲音,還能理解聲音背后的意思。

此外,耳蝸不僅能對聲音信號進(jìn)行感知,它還是重要的位置、平衡覺感受器。也就是說,我們之所以能夠穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)刈?、站著等一切活動,是因為耳蝸可以識別空間位置,以判斷和維持人體平衡。

比如有相當(dāng)一部分人會有暈車的現(xiàn)象,就是因為耳蝸內(nèi)的毛細(xì)胞聽過靈敏,引起了“異?!?/strong>。最終,體現(xiàn)在以胃腸道、神經(jīng)系統(tǒng)紊亂的癥狀。該人群常常會用到某種叫做“暈車貼”的東西,來緩解這種暈車癥狀。

而暈車貼的原理就在于對內(nèi)耳功能進(jìn)行調(diào)節(jié)。暈車貼的原理主要是貼于人體耳后,借助于檸檬精油的香味和乙醇、薄荷腦的蒸發(fā),減輕人體暈車反應(yīng)。通過皮膚滲透,對人體神經(jīng)系統(tǒng)起到一定的調(diào)節(jié)作用,從而緩解暈車現(xiàn)象。

科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

知道上面一個過程,我就可以很好了解人聽到聲音的另一個途徑了:骨傳導(dǎo)!

聲波只要有介質(zhì),它就可以傳播,所以顱骨也會傳播聲波。我們從耳蝸在耳朵內(nèi)的解剖位置,就可以清晰地看到:耳蝸是被顱骨包圍著的!

科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

當(dāng)我們自己說話時,聲波由顱骨這種傳播介質(zhì),也可以到達(dá)耳蝸。所以,人通過骨傳導(dǎo)也能聽到聲音。而且實際上,顱骨作為一種堅實的固體,要比空氣傳播的聲音質(zhì)量更高。

例如,晚年的偉大作曲家貝多芬,在聾了之后,仍然繼續(xù)著創(chuàng)作。他的方法,就是在口中咬著一根木條,然后將該木條抵在鋼琴上。這就是骨傳導(dǎo)的典型事例,而貝多芬也是憑此方法,創(chuàng)造了著名的《英雄交響曲》和《命運交響曲》。

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此外,人們還根據(jù)這一原理制作了一種聽覺傳感器。通過將這種傳感器耦合在顱骨上,而該傳感器能夠?qū)⒖諝庵胁蹲降降穆暡ㄞD(zhuǎn)換成振動形式,最終由顱骨傳遞到耳蝸,于是也就能再次聽到聲音了!現(xiàn)在這種方法,可以在很大程度上解決一部分耳蝸功能正常的患者的聽力障礙。

科普:為什么錄音中自己的聲音很怪?

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其實,要解決標(biāo)題的疑問,早就有答案了。而且,我們還遠(yuǎn)遠(yuǎn)比這介紹了更多知識。當(dāng)我們將自己的耳朵捂住,然后說話,我們就能聽到某種帶有“嗡嗡”的聲音,這就是骨傳導(dǎo)的緣故。

此外,當(dāng)我們發(fā)出聲音時,聲波在空氣中傳播時,振動的能量一部分會被空氣中的分子吸收,所以聲音的音調(diào)、響度、音色都會發(fā)生變化。

骨傳導(dǎo)則顯然這種能量損失要小很多,所以,我們?nèi)《渎牭降穆曇舾N合實際我們發(fā)出的聲音。

所以,我們聽到來自別人的聲音,其實都是“失真”的聲音。

當(dāng)我們聽?wèi)T了自己的高保真聲音時,聽到錄音中的自己的聲音,自然不免有點“怪怪”的感覺。

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