综艺节目靠这个让人变声“唐老鸭”——那要是给鳄鱼吸呢？丨搞笑诺奖

吸上一口氦气，人就能给自己的声音加上宛如唐老鸭的滑稽特效。而真正闲得蛋疼充满好奇心的科学家显然不会止步于此：只是人类自己玩多没意思！为什么不能让鳄鱼也吸一下？

是的，让鳄鱼吸氦气。他们不仅做了，还发了论文，还获得了2020年搞笑诺贝尔奖声学奖。

鳄鱼：什么情况？| Jim Darlington

在2015年发表的这项研究中，Stephan Reber等五位研究者报告了他们给一只雌性扬子鳄吸氦气的实验，以及鳄鱼吸氦气后的变声效果。

严格地说，鳄鱼吸入的并不是纯氦气，而且氦氧混合气体——它能维持呼吸，同时也能产生类似氦气的变声效果。研究者们让被试鳄鱼单独待在一个密封的小舱内，向其中通入空气或氦氧混合气，并分别记录下了两种情况下鳄鱼发出的声音。

被试鳄鱼发出的叫声，前两声是空气版，后面是氦气版 | Stephan A. Reber et al

当然，答案肯定不是为了搞笑。作为一本正经的科学研究，让被试鳄鱼吸氦气是为了了解共振在它们发声中的作用。

吸入氦气时，人的声音会变成尖锐奇怪的“卡通音”，在这个过程中声带本身产生的振动频率并未改变，而被改变的是发声腔中的共振。当发声腔中的气体由空气变成氦气时，共振频率提高，使得高频泛音被放大，声音听起来就显得又高又尖。利用这种研究方法，可以将声带本身的振动与共振区分开，了解共振对声音的影响。

听氦气如何改变人的声音 | The Royal Institution

在鸟类的歌声和人类语言中，声腔共振都起着非常重要的作用。而至于鳄鱼嘛……之前没人研究过。于是，这项对鳄鱼发声共振的吸氦气研究就诞生了。

结果显示，虽然听感有些微妙，但吸了氦氧混合气体的鳄鱼确实出现了和人类类似的变声效果：随着气体成分变化，声谱中共振峰的频率也变高了。

在氦氧混合气（右）中，鳄鱼叫声产生的共振峰频率（F1、F2）与空气条件（左）相比显著提高 | Stephan A. Reber et al

看起来，声腔共振对鳄鱼的声音也有重要的影响，而知道了这个又有什么用呢？至少，这对鳄鱼来说还是有用的。

声腔共振的频率与共鸣腔尺寸相关，而共鸣腔尺寸又与动物的个头成比例。因此，共鸣音应该能透露有关动物体型的信息：个头大的动物声音听起来会更低沉。对鳄鱼来说，这些信息在挑选配偶和争夺领地时就非常有用了。

此外，这项研究还给人们留下了遐想的空间。现存的鳄鱼、鸟类以及那些已经灭绝的恐龙都属于主龙类（Archosauria）这一演化分支，既然鳄鱼和鸟的声音都很大程度受到声腔共振的影响，那么恐龙可能也是一样——也就是说，它们如果吸了氦气大概也能变声。

虽然现实中的科学家没机会扛着氦气瓶追恐龙，但把这情节塞进《侏罗纪公园》续集或许也不错呢。

可惜我们没法给小短手准备氦气球了

[1] https://jeb.biologists.org/content/218/15/2442

作者：窗敲雨

编辑：Luna

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