人们将在人耳听觉范围内(20Hz-20,000Hz),响度均匀分布的声音定义为「白噪音」。雨声、海浪声,甚至是在炎夏不停旋转地风扇发出的声音,都具备这样的特质。

也许你会好奇,为什么是「白」 噪音,而不是其他的颜色?

其实这种定义源于我们对白光的认知。我们所看到的白光,是由各种频率的单色光混合而成。同理,白噪音就是我们能听到的各种频率的声音,以一个相似的水平混合在一起,所以,人们称它为「白」噪音。

那么白噪音是否真的能让人们更加放松,拥有更好的睡眠呢?

1990 年,J·A Spencer 等人在一项随机试验中,研究了两组 20 名出生 2-7 天的新生儿。在白噪音的作用下,实验组有 16 名婴儿在 5 分钟内入睡,而对照组中只有 5 名婴儿能自然入睡。 ¹

这一定程度上证实了 1984 年一个研究的推断:新生儿一开始会对外部的声音有陌生感,甚至会因此哭闹不安。而白噪音与婴儿在子宫内时听到的嘈杂声有相似之处,所以新生儿会在白噪音的环境下更快地安静下来。²

对于新生儿之外的人群,白噪音依然能够起到改善睡眠质量的作用。

一个较直观的原因是声音的遮蔽效应(Masking Effect),即,每个声音都可以屏蔽其他强度更弱的其他频率的声音。

试想一下,在一个寂静的夜晚你已经昏昏入睡,窗外忽然传来了一阵尖锐的车鸣声,你会怎样呢?你很有可能会从熟睡中醒来,睡意全无。

但如果房间内一直播放着轻柔舒适的白噪声,情况就会有所不同。因为,让我们无法入睡或者吵醒我们的,是突然变化的声音。

这类声音会刺激到大脑皮层,引起神经兴奋。白噪音能有效遮盖住那些尖锐、突然变化的声音,使听觉系统不受其他声音的干扰。这就是白噪音制造出的遮蔽效应。

还有一些实验则试图找出更多维度的证据。

北京大学科学研究院曾经向 6 位受试者进行 10 分钟安静和 10 分钟白噪音的交替测试,并记录受试者的脑电波(EEG),进行同步测试。最后通过分形维数的复杂度分析,他们发现,随着噪声暴露的引入,受试者的脑电波趋于与白噪音感应同步。

随后该实验又招募了 40 名受试者。实验组在白噪音环境下入睡,对照组在安静的环境中入睡,两个实验周期后,研究人员基于心肺耦合方法对心电图(ECG)信号进行分析发现,噪声暴露组与对照组相比,稳定睡眠时间的百分比显着提高。

因此他们认为白噪音对改善睡眠质量有显著的作用。³

我们都知道睡眠通常分为五个阶段:入睡期、浅睡期、熟睡期、深睡期、快速动眼期。每次睡眠,通常有 4~5个睡眠周期。前四个阶段是 NREM(Non-rapid Eye Movement,非快速眼动期)睡眠期。在该睡眠期的脑电波通常为节奏缓慢的慢波。而一份 2010 年的研究则更明确地指出了白噪音促进该睡眠阶段慢波产生的原理⁴。该研究认为丘脑中的神经元可以与粉红噪音(白噪音的中低频段)的低振荡频段同步。这一现象有些类似随机共振现象。当人们暴露在粉红噪音下时,脑电波的节奏将被慢波主导,因而也将进入更深的睡眠状态。

综上,越来越多的研究都在证明白噪音对我们生活的积极作用。

阅读完本文之后,期待你前往潮汐的声音世界,让白噪音陪伴你专注,放松与睡眠。


参考文献

  1.  Spencer, J A, D J Moran, A Lee, and D Talbert. “White Noise and Sleep Induction.” Archives of Disease in Childhood 65, no. 1 (January 1990): 135–137.
  2. Callis, P M. 1984. "The testing and comparison of the intra-uterine sound against other methods for calming babies." Midwives Chron 97.1161:336, 337-8.
  3. Zhou J, Liu D, Li X, Ma J, Zhang J, Fang J. 2012. "Pink noise: effect on complexity synchronization of brain activity and sleep consolidation." J Theor Biol.306:68-72.
  4. Vincenzo, C., Stuart, H., 2010. "The slow (<1Hz) rhythm of non-REM sleep: a dialogue between three cardinal oscillators." Nat. Neurosci. 13, 9–17.