Die „raue“ Seite des Schreis

27. Juli 2015
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Schreie besitzen eine besondere akustische Eigenschaft – die „Rauigkeit“. Sie werden in einer Hirnregion verwertet, die unter anderem für die Verarbeitung von Angst zuständig ist. Das macht sie zu einer spezifischen Lautäußerung, die nur in Gefahrensituationen zum Einsatz kommt.

„Jeder kennt Schreie und jeder hat eine ungefähre Vorstellung davon, was Schreie ausmacht – sie sind laut, hoch und schrill“, sagt David Poeppel, Direktor am Max-Planck-Institut für empirische Ästhetik in Frankfurt. „Aber das allein reicht nicht aus. Tatsächlich ist es so, dass Schreie eine Art akustische Nische besetzen, die sie von anderen Lauten unterscheidet. Sie können wie andere Laute hoch und laut sein, aber zudem haben sie eine einzigartige Modulation, die andere Laute nicht aufweisen.“

Raue Schreie

In mehreren Studien fanden die Wissenschaftler um Poeppel eine akustische Besonderheit, die nur Schreie aufweisen: „Schreie haben ein Merkmal, das als ‚Rauigkeit‘ bezeichnet wird. Rauigkeit entsteht, wenn Geräusche eine zeitliche Struktur durch Änderung der Amplitude oder der Frequenz erhalten. Wenn diese Änderungen sehr schnell erfolgen, ist das Gehör nicht mehr in der Lage, diese zeitlichen Veränderungen ‚aufzulösen‘ – man empfindet ein solches Geräusch dann als rau und damit als unangenehm. Normale Sprache hat eine Modulationsfrequenz von etwa 4 bis 5 Hz, aber für Rauigkeit liegt die Frequenz zwischen 30 und 150 Hz – die zeitlichen Veränderungen sind also wesentlich schneller.“

In einer Studie erstellten die Forscher eine Geräuschdatenbank, die viele verschiedene Arten von menschlichen Lauten umfasste (wie Schreie und Sätze) und künstliche Töne (zum Beispiel der Alarm eines Weckers). Dabei fanden sie heraus, dass sowohl Schreie als auch künstliche Töne und dissonante Intervalle, wie eine unreine Quinte, in den Frequenzbereich der Rauigkeit fallen (30 und 150 Hz). Ein Ergebnis, das zeigt, dass die Hersteller von Weckern mit ihrem Alarmton sehr gut die Modulation eines menschlichen Schreies nachempfunden haben.

Schreie ähnlich alarmierend wie Wecker

Diese Ergebnisse wurden von Laborexperimenten gestützt, in welchen gezielt Geräusche sowohl von Männern als auch von Frauen aufgenommen wurden: Schreie, geschriene Sätze („Direkt hinter dir!“), Vokalisierungen ohne konkrete Bedeutung („aahhhhhh“) und normal gesprochene Sätze. Auch hier konnte wieder gezeigt werden, dass Schreie und geschriene Sätze in die „Rauigkeitsdomäne“ fielen, andere Laute dagegen nicht.

Um diese Ergebnisse zu stützen, wurde eine weitere Gruppe von Personen gebeten, diese Geräusche (wie Schreie, Alarme) zu hören und anschließend zu beurteilen, welche sie als „alarmierend“ bewerten würden. Die Ergebnisse zeigten: Schreie und Alarmgeräusche werden als umso beängstigender beschrieben, je höher das Rating auf der Rauigkeitsskala lag.

Verarbeitung in der „Angst“-Region des Hirns

Um abschließend zu sehen, wo im Gehirn diese Geräusche verarbeitet werden, wurde von den Wissenschaftlern noch die Gehirnaktivität mit Hilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) aufgezeichnet während die Personen die Geräusche hörten. Sowohl die Schreie als auch die Alarmgeräusche lösten eine erhöhte Aktivität in der Amygdala aus, eine Region im Gehirn, die unter anderem für die Verarbeitung und die Erinnerung von Angst steht. „Unsere Ergebnisse zeigen im Ganzen“, so Poeppel, „dass Schreie eine bevorzugte akustische Nische belegen. Das stellt ihre biologische und letztendlich ihre soziale Wirkung sicher – wir schreien nur, wenn wir müssen.“

Originalpublikation:

Human Screams Occupy a Privileged Niche in the Communication Soundscape
David Poeppel et al.; Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2015.06.043; 2015

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