走进办公室，敲打键盘的声音混着一片低低的交谈声。刚坐下来跟同事聊两句天，空气突然安静，回头看到老板站在身后……

这个过程里，听觉系统不仅会辨别出敲键盘和说话的声音，还能识别到音节、语句中间的停顿，并发出“空气突然安静”的声音停止信号。

安静不是声音消失，而是停止出现

听到同事交谈的声音，是一个从耳朵到大脑的复杂过程。先是耳朵接收声波转为电信号，然后听觉神经将声音的大小、音调高低和持续时间等传入脑子，最后脑子来分辨敲键盘的噪音与说话声，并理解语句的意义。

当大家突然停止动作时，声音也随之停止。这时听觉神经的活动随声音减弱，但脑子里的细胞就不一样了。有的细胞在声音开始时兴奋，结束时安静，也有细胞只在声音停止时兴奋，还剩余一部分在开始或结束时活动都增强。

其中，负责识别声音停止的细胞，主要集中在听觉脑干和丘脑的一些特殊部位，可能形成专门传导安静信号的路径。这些细胞主要负责察觉声音的突然停止，也就是至少持续几十毫秒的声音，在几毫秒之内突然减弱或消失，持续安静不会让它们一直兴奋。从声音停止到脑中出现安静信号，存在一定的延迟时间，之前声音持续的时间越长，延迟时间越短[1]。

把声音开始和停止的信号分开来，最主要的优势是节能，另外还可以帮助辨别声音的持续时长和停顿。

左图-声音强弱变化；中图-自发活动强度（红线）高，才能同时传递两类信息，消耗能量多；右图-分开传导，仅需很低自发活动强度，节省能量丨参考文献[1]

有了暂停，才能听懂别人说话

听到声响，有利于追踪猎物、避开捕猎者，以及与同类谈话交流。而听懂别人说话，只是听到声音并不够，还得准确判断音节长短，才能辨别词语并理解句子的含义。

吃蛋挞，不是飞镖

人们说一整句话的时候，通常每个音节之间会停顿几十毫秒。判断声音停顿时长，对于正确识别词语中的音节非常重要。

比如辅音加元音组成的音节da及ta，两者之间的重要区分标志是辅音结束与元音开始之间的时长，小于40毫秒为da，大于则被判断为ta[1, 2]。要是听不清声音何时停止，别人说要吃tart（蛋挞）时，可能会听成dart（飞镖）吓坏。

在噪声中低声聊天

办公室里，在敲键盘的噪声中低声交谈时，即使说话声音不大，我们还是可以依稀分辨句子中的词语。区别噪音和语音，不仅依赖对声音的辨识，还要靠语句中的停顿。

讲话时的停顿可以帮助大脑将语音与噪声区分开，便于识别词语。有研究显示，辨别声音停顿时长的能力越差，在噪音环境下识别词语的准确性越低[3]。

可能有警示作用

除了用作复杂的语言交流，声音也是很多动物向同类报警的信号，比如特殊的叫声或脚步声。但也有动物用声音停止作为警报，比如大鼠可以学会在同伴突然停下动作，环境变得安静时警觉起来。而且，科学家在大鼠脑内发现了负责这种行为的神经通路[4]。

人是否也有类似的逃避捕食者机制，目前还不清楚，但我们都已经学会识别“空气突然安静”背后的危机。

还能听见声音时，先听不见安静

随着年龄增长，人对声音停止越来越不敏感，这也是老年人常听不清讲话的原因之一。跟父母在一起聊天，常听他们说：“啊？什么？”有些情况下，不是他们听不见你的声音，只是听不清具体说的什么。老年人能察觉到的最短声音停顿时长，是年轻人的两倍，声音停止后脑细胞开始兴奋的时间也延迟[2]。

而且这种变化与听到细微声响的能力并不平行，通常在还能听到很小声音的时候，对停顿的判断已经不准确了。听力整体变差时，两种能力降低的比例也可能不一致[3]。

另外，一些疾病也会导致识别声音停止的功能异常，比如自闭症相关障碍及自身免疫病等，可能影响听懂别人说话的能力[1, 5]。

听不见声音，就不知道同事低声说“老板来了”。听不见声音何时停止，则有可能听不清同事说了什么，或者没能及时觉察到“空气突然安静”。

参考文献

[1] Kopp-Scheinpflug C, Sinclair JL, Linden JF. When Sound Stops: Offset Responses in the Auditory System. Trends Neurosci. 2018;41(10):712-728.

[2] Felix RA 2nd, Gourévitch B, Portfors CV. Subcortical pathways: Towards a better understanding of auditory disorders. Hear Res. 2018;362:48-60.

[3] Snell KB, Frisina DR. Relationships among age-related differences in gap detection and word recognition. J Acoust Soc Am. 2000;107(3):1615-1626.

[4] Pereira AG, Farias M, Moita MA. Thalamic, cortical, and amygdala involvement in the processing of a natural sound cue of danger. PLoS Biol. 2020;18(5):e3000674.

[5] Anderson LA, Linden JF. Mind the Gap: Two Dissociable Mechanisms of Temporal Processing in the Auditory System. J Neurosci. 2016;36(6):1977-1995.

作者：代天医

编辑：odette

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