科普:為什麼錄音中自己的聲音很怪?

科普:為什麼錄音中自己的聲音很怪?

當我們點開發給別人的微信語音時,我們總感覺怪怪的,因為我們聽到的聲音感覺就像是另一個人,很難說是“自己”。

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

為什麼會導致這種現象呢?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:為什麼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。

為什麼會這樣呢?

可能要回答這個問題,要細緻談一下,人為什麼會聽到聲音?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生聲波,然後聲波到達我們的耳朵,最終我們感知到它。

但是,實際上,要詳細將每個過程講起來並不容易。而且,當年科學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,當年來自奧地利的科學家巴拉尼在聽覺系統方面花費的功夫,並沒有白費。至少他獲得了1914年的諾貝爾生理或醫學獎,這是一份無上榮光啊!

人的聽覺系統,可以在解剖上具體劃分為以下這麼幾個部分:外耳、中耳和內耳。

科普:為什麼錄音中自己的聲音很怪?

聽覺系統解剖結構

當聲波由空氣到達外耳廓時,耳廓像喇叭一樣的結構,會初步將這些聲波進行聚攏,以使聲波信號足夠強烈,然後該聲波就會順著耳孔進入耳道,在耳道里傳播之後,最終會到達耳膜。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。

當耳膜產生振動時,這種振動就會牽扯到與它相連的聽小骨等結構,於是振動就由耳膜傳遞到了聽小骨系統(位於耳膜和耳蝸之間),而聽小骨是一個放大系統,它可以將聲波信號進行放大,最終這些放大的振動信號,就會到達耳蝸。

耳蝸是什麼呢?它是下圖這種結構:

科普:為什麼錄音中自己的聲音很怪?

耳蝸

有沒有看起來像個蝸牛?其實,當年科學家們就是因此給它如此命名的。耳蝸一螺旋形骨管,繞蝸軸捲曲兩週半。如果把耳蝸橫向切開,就可以看到下圖這種結構:

科普:為什麼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蝸管。三個管道里都充滿著淋巴液。

而膜質蝸管之所以最重要,因為它裡面還有更精細的結構:毛細胞等結構。毛細胞,是一群長得像纖毛一樣的細胞,當聲波引起淋巴液振動時,它們就可以靈敏地感知到它,而發生擺動,而這一擺動,就可以敏銳地引起其上的電信號發生改變,然後藉助與神經纖維細胞形成的突觸,將這種振動信號傳輸出去,給了大腦,於是我們就可以聽到聲音了!

大家不用害怕這些陌生的術語,你只要知道這樣就可以:

聲波信號由外耳道進入,引起耳膜振動,而這一振動經過一種叫做聽小骨的傳遞結構,達到耳蝸,耳蝸蓋接收到這種振動之後,就會將其傳向裡面的淋巴液,而淋巴液會傳遞這種振動最終來到膜質蝸管,引起裡面的毛細胞擺動,而毛細胞每一次擺動都可以產生特地的電信號,而這份電信號就會由耳神經傳輸出去,最終達到大腦,大腦然後在進行一系列複雜的解碼和分析,然後我們就能聽到聲音,還能理解聲音背後的意思。

此外,耳蝸不僅能對聲音信號進行感知,它還是重要的位置、平衡覺感受器。也就是說,我們之所以能夠穩穩當當地坐著、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。

比如有相當一部分人會有暈車的現象,就是因為耳蝸內的毛細胞聽過靈敏,引起了“異常”。最終,體現在以胃腸道、神經系統紊亂的症狀。該人群常常會用到某種叫做“暈車貼”的東西,來緩解這種暈車症狀。

而暈車貼的原理就在於對內耳功能進行調節。暈車貼的原理主要是貼於人體耳後,藉助於檸檬精油的香味和乙醇、薄荷腦的蒸發,減輕人體暈車反應。通過皮膚滲透,對人體神經系統起到一定的調節作用,從而緩解暈車現象。

科普:為什麼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!

聲波只要有介質,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的解剖位置,就可以清晰地看到:耳蝸是被顱骨包圍著的

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當我們自己說話時,聲波由顱骨這種傳播介質,也可以到達耳蝸。所以,人通過骨傳導也能聽到聲音。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量更高。

例如,晚年的偉大作曲家貝多芬,在聾了之後,仍然繼續著創作。他的方法,就是在口中咬著一根木條,然後將該木條抵在鋼琴上。這就是骨傳導的典型事例,而貝多芬也是憑此方法,創造了著名的《英雄交響曲》和《命運交響曲》。

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此外,人們還根據這一原理製作了一種聽覺傳感器。通過將這種傳感器耦合在顱骨上,而該傳感器能夠將空氣中捕捉到的聲波轉換成振動形式,最終由顱骨傳遞到耳蝸,於是也就能再次聽到聲音了!現在這種方法,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:為什麼錄音中自己的聲音很怪?

科普:為什麼錄音中自己的聲音很怪?

其實,要解決標題的疑問,早就有答案了。而且,我們還遠遠比這介紹了更多知識。當我們將自己的耳朵捂住,然後說話,我們就能聽到某種帶有“嗡嗡”的聲音,這就是骨傳導的緣故

此外,當我們發出聲音時,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、響度、音色都會發生變化。

骨傳導則顯然這種能量損失要小很多,所以,我們塞住耳朵聽到的聲音更貼合實際我們發出的聲音。

所以,我們聽到來自別人的聲音,其實都是“失真”的聲音。

當我們聽慣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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