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云杉, 知乎遗风,科研工作者,文理双修的战士。 查看知乎原文 恭喜你,发现了「鸡尾酒会效应」(Cocktail party effect)。 我们的人脑虽然会优先把资源分给正在关注的声音,但其他声音并没有从神经系统里消失,而更像是调低了音量。 但对于名字等具有特殊意义的声音信息,却可以击穿这层屏障,引起我们的注意。 这东西背后有一套精彩绝伦的科学研究历史,值得好好讲讲。 鸡尾酒会效应名字的来历,是鸡尾酒会,看美剧的朋友应该比较熟悉。 鸡尾酒会上,一群人会准备各种食物,然后端着鸡尾酒或者其他饮料,到处聊天。 由于人数众多,而且大家分组各聊各的,再加上背景音乐,所以现场十分嘈杂。 但是呢,科学家发现,在这种环境下,参与者总是能与面前的人保持聊天。 并且,当身边有人提到自己名字时,会迅速做出反应。 人类到底是怎么做到这点的呢? 1953年,英国通信工程师、听觉与人类通信研究先驱 E. Colin Cherry很好奇,所以他设计了一套试验。 他的想法是,现实中的鸡尾酒会太乱了,我给它简化一下。 他让受试者戴上耳机,同时播放两段不同的讲话,要求他们只注意其中一段,还要把听到的内容立即重复出来。 这套经典的操作,后来被称为“跟读试验”(Shadowing)。 结果发现,如果两段对话是同一个人说的,并且同时双耳播放,受试者想把它们分开会非常困难。 但是呢,如果左耳只播放A的讲话,右耳只播放B的讲话,然后指定受试者只听A的话,几乎所有受试者都能跟读出来。 哪怕播放的语句,语速达到150词/分钟,受试者也能跟读出来。 接下来,Cherry询问受试者,B说了什么? 答曰:俺不知道。 很多受试者连B说的话的大意都不知晓,耳朵里、脑子里只有A说了什么。 Cherry更进一步,在“废弃声道”,也就是B的讲话上动手脚。 比如原来是男人讲话,突然换成女人。 比如原来说的是人话,突然换成400 Hz的纯声音。 再比如同样的人声,说着说着英语,突然切换成其他语言。 甚至是把正常的讲话,突然变成倒放。 这时候,再去看受试者的反应。 结果就相当有趣了: 男声变女声,受试者很容易察觉。 人声变纯音,受试者很容易察觉。 但同一个人说着说着切换语言,或者正常播放变倒放,受试者根本没意识到发生了什么,少数人表示有点奇怪。 Cherry由此认为,人脑具有强大的信息筛选能力。 我们并不是把所有进入耳朵的信息都同等地进行处理。 被注意的声音,可以进入语言和意义层面的加工。 而被忽略的声音,只留下音高、音色、声源等比较粗糙的物理特征。 这个研究,成为后世“选择性注意”理论的重要基础。 相关的论文,1953年发表在《美国声学学会杂志》上: 但是,新的问题马上就来了: 如果我们真的没有处理被忽略声音的意义,那为什么有人在吵闹的人群里叫你的名字,你却能突然听见? 这就得有请牛津大学的心理学家 Neville Moray出场了。 1959年,他决定在Cherry的基础上,进一步设计实验。 这一次,受试者仍然戴着耳机。 一只耳朵听文章,并不断跟读。 另一只耳朵,则属于废弃声道,要求受试者忽略里面的声音。 但是呢,Moray在这个被忽略的声道里放进了一小串简单的单词。 然后反复播放,重复35次。 你可能会觉得,哪怕我再不关注废弃声道,一个词儿重复了35次,我也得有点印象。 然而实际情况是,35遍重复,一点用都没有。 受试者对那条废弃声道中词语的识别,几乎没有表现出任何记忆的痕迹。 Moray接下来又设计了一个非常巧妙的实验。 他找来12名受试者,还像之前那样,戴着耳机,让他们分别跟读10段文章。 与此同时,在废弃声道里,偷偷插入一些命令。 比如“你可以停下来了”“换到这边来听”。 这些莫名其妙从背景里冒出来的命令,受试者根本不予理会。 然后精妙的就来了。 Moray在命令前面加上了受试者的名字。 比如对张三说,张三,你现在可以停下来了。 事情发生了变化。 加上名字后,12个人里有4个人,也就是约33%,明确注意到了自己名字的出现。 Cherry与Moray Moray又又提了个问题: 如果大脑真的完全没有分析废弃声道的语言,它又是怎么知道,那几个声音恰好是自己的名字? 一个人要从废弃声道中识别自己的名字,至少意味着听觉系统必须在某种程度上处理“语音——单词——这个词与我有关”这个流程。 Moray认为,是不是有一种可能,受试者不是自动识别到名字这种重要信息,而是提前进入了某种重点的搜索模式。 为了排除这种可能,他又又升级了实验。 这次,他把数字插进文章里,并且要求一部分人记住数字,而其他人不需要记住。 按理来说,前者就会进入重点搜索模式,而后者不会,所以前者更容易跟读数字。 但结果是,两边人的表现几乎没有区别。 仅仅告诉你“某种东西很重要,注意寻找它”,并不能打破专注的屏障。 到了这里,Moray才敢得出结论: 某些对一个人具有特殊意义的声音信息,比如名字,拥有突破专注屏障的能力。 在现实里的鸡尾酒会上,就是这样。 哪怕环境再嘈杂,你也能与你想关注的聊天内容保持互动,因为大脑会自动过滤掉其他杂音。 与此同时,身边有人叫出你的名字时,这种具有特殊意义的信息,又会击穿专注,让你迅速反应过来。 后来,心理学家 Anne Treisman 据此提出了著名的“衰减模型”: 我们的人脑虽然会优先把资源分给正在关注的声音,但其他声音并没有从神经系统里消失,而更像是调低了音量。 而自己的名字这类高度重要的信息,识别阈值特别低,因此即使音量已经被调低,也可能达到进入意识的门槛。 当然,“调低音量”只是方便理解的比喻。 现代神经科学发现,注意实际上会逐级改变不同声音在大脑中的神经表征。 低级听觉区域仍可能保留被忽略说话人的信息,而越进入高级加工区域,目标声音的优势越明显。 Anne Treisman 一个简单现象的解释背后,往往有着环环相扣的、持续几十年的接力。 而如今,继续深挖鸡尾酒会效应背后机制的脚步,仍未停止。 以上 参考内容: 鸡尾酒会问题与双耳分听、跟读实验的奠基论文: CHERRY E C. Some experiments on the recognition of speech, with one and with two ears[J]. The Journal of the Acoustical Society of America , 1953, 25(5): 975-979. DOI:10.1121/1.1907229. Moray 经典双耳分听研究,包含“35次重复仍无记忆”“自己的名字突破忽略声道”“数字注意指令无明显效果”三组核心实验: MORAY N. Attention in dichotic listening: Affective cues and the influence of instructions[J]. Quarterly Journal of Experimental Psychology , 1959, 11(1): 56-60. Treisman 提出选择性过滤可能不是全有全无,而是提高被忽略信息的识别阈值,是后来“衰减理论”的重要起点: TREISMAN A M. Contextual cues in selective listening[J]. Quarterly Journal of Experimental Psychology , 1960, 12(4): 242-248. DOI:10.1080/17470216008416732. 直接证明在噪声掩蔽条件下,人自己的名字比其他人的名字具有更低识别阈值: HOWARTH C I, ELLIS K. The relative intelligibility threshold for one's own name compared with other names[J]. Quarterly Journal of Experimental Psychology , 1961, 13(4): 236-239. DOI:10.1080/17470216108416500. 利用人类皮层表面电生理记录发现,低级听觉区域仍表征被忽略语音,而高级区域逐渐增强对目标说话人的选择性: ZION GOLUMBIC E M, DING N, BICKEL S, et al. Mechanisms underlying selective neuronal tracking of attended speech at a “cocktail party”[J]. Neuron , 2013, 77(5): 980-991. DOI:10.1016/j.neuron.2012.12.037. 查看知乎讨论
- 情报分类:硬件与数码
- 分类依据:内容涉及硬件、数码产品或通信卡
- 信息来源:资讯 / 知乎日报
- 发布时间:2026/10/11 07:05:27
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