Почему люди кричат от ужаса и восторга: ответ ученых оказался неожиданным

Многие считают, что крик — это просто громкий и высокий звук. Однако, как объяснил нейробиолог Нью-Йоркского университета Дэвид Пеппель в 2015 году, это не совсем так. По его словам, существует множество громких и высоких звуков, поэтому крик должен обладать особой характеристикой, которая делает его эффективным средством коммуникации.

Пеппель и Люк Арналь из Женевского университета возглавили исследовательскую группу, которая собрала записи криков из роликов на YouTube, популярных фильмов и экспериментов с добровольцами.

Исследование показало, что отличительная особенность крика заключается в так называемой акустической шероховатости. В обычной речи громкость звука меняется сравнительно медленно — менее 20 раз в секунду. При крике колебания громкости происходят гораздо быстрее, примерно от 30 до 150 раз в секунду. Речь идет именно о скорости колебаний, а не о высоте звука.

Этот диапазон практически не используется в обычной человеческой речи. Благодаря этому крик невозможно спутать с разговором, что, по словам авторов исследования, необходимо для предотвращения ложных сигналов тревоги.

Участники эксперимента оценивали более шероховатые крики как более пугающие и реагировали на них быстрее. Они также быстрее и точнее определяли, с какой стороны раздавался крик, по сравнению с обычным голосом.

Когда исследователи убирали акустическую шероховатость из записи крика, звук становился менее страшным. А добавление шероховатости к нейтральному звуку «а-а-а» делало его более пугающим, хотя этот результат оказался наименее убедительным в исследовании.

Когда 16 добровольцев слушали звуки во время функциональной МРТ, неприятные звуки вызывали более сильную реакцию миндалевидного тела мозга. Оказалось, что эта область особенно чувствительна к колебаниям в диапазоне акустической шероховатости.

Однако крики оказались не единственными звуками в этом диапазоне. По словам Пеппеля, автомобильные и домашние сигнализации также используют частотный диапазон, характерный для криков.

Акустическая шероховатость встречается и в диссонирующих музыкальных интервалах. В эксперименте с МРТ такие звуки анализировались вместе с криками как неприятные раздражители в сравнении с нейтральными звуками.

У других животных назначение крика гораздо очевиднее. Как объяснил психолог Университета Эмори Гарольд Гузулес в 2019 году, животные почти всегда кричат во время драки или при столкновении с хищником. Исследования его лаборатории показывают, что у нечеловеческих приматов крики помогают привлекать союзников к конфликту. Ученые называют это «привлечением поддержки в конфликте».

Гузулес также объяснил, как возникает этот звук: крик требует значительного голосового усилия и заставляет голосовые складки вибрировать хаотично и неравномерно.

С людьми ситуация сложнее. По словам Гузулеса, человеческие крики возникают в гораздо более разнообразных обстоятельствах, что делает их особенно интересными для изучения.

В исследовании 2021 года, проведенном в Цюрихском университете, группа под руководством Саши Фрюххольца попросила 12 добровольцев без актерского опыта изобразить крики, выражающие боль, гнев, страх, удовольствие, грусть и радость.

За некоторыми исключениями, слушатели хуже всего распознавали тревожные крики и медленнее всего на них реагировали. При этом положительные крики вызывали более сильную активность миндалевидного тела мозга, чем отрицательные.

По словам Фрюххольца, исследователи были удивлены тем, что слушатели быстрее и точнее реагировали на нетревожные и положительные крики, а их мозг демонстрировал более высокую чувствительность к таким звукам.

Эти результаты не опровергают выводы женевского исследования, в котором крики сравнивали с обычной речью, а не друг с другом. Однако они показывают, что выражение страха — далеко не единственная функция крика.

Фрюххольц предположил, что, вполне возможно, только люди используют крики для выражения положительных эмоций, таких как сильная радость или удовольствие.

При этом слух не всегда позволяет правильно определить значение крика. В исследовании 2021 года, проведенном лабораторией Гузулеса, выяснилось, что крики из радостных ситуаций нередко получали более высокие оценки по шкале страха.

Ни одно из этих исследований не изучало, что происходит в организме испуганного человека за секунду до того, как он начинает кричать. Ученые исследовали лишь то, как крик воздействует на окружающих.