出品：科普中國

製作：孫晉（中國科學院聲學研究所東(dong) 海研究站）

監製：中國科學院計算機網絡信息中心

對於(yu) 城市裏的空氣汙染、光汙染，我們(men) 往往很敏感，但你有沒有注意到，在照顧眼睛、鼻子的同時，我們(men) 常常忽略耳朵的感受？

若是一直處於(yu) 嘈雜的道路周邊或人聲鼎沸的環境中，時間長了我們(men) 就會(hui) 感覺身心疲憊；若是居住環境也有噪音幹擾的話，多數人會(hui) 陷入焦慮且情緒不穩定的狀態中。

圖片來源：Veer圖庫

那麽(me) ，在城市的日常生活環境中，多大的聲音會(hui) 讓我們(men) 感覺舒適？人類耳朵能聽到的最小聲音強度是多少，能接受的最大聲音強度是多少？用手遮住耳朵聲音強度會(hui) 衰減掉多少呢？

帶著這些問題，我們(men) 一起來聊聊聽覺與(yu) 聲環境。

麵對視力表心慌慌，那試試聽閾測試

首先我們(men) 從(cong) 聽覺感知說起，人耳聽覺能感受到的聲波頻率範圍是20Hz~20000Hz，頻率低於(yu) 20Hz的聲波為(wei) 次聲，頻率高於(yu) 20000Hz的聲波為(wei) 超聲。

一些動物能聽到次聲和超聲，比如大象能夠發出並聽到次聲，而蝙蝠、海豚能夠發出並聽到超聲。

聲音強度很大時，次聲和超聲可通過非聽覺途徑作用於(yu) 軀體(ti) 。

由於(yu) 人體(ti) 器官較低的固有頻率在次聲範圍內(nei) ，當次聲作用於(yu) 人體(ti) 會(hui) 產(chan) 生共振，引起生理反應和病理變化，高強度的次聲可損傷(shang) 人體(ti) 內(nei) 髒，所以軍(jun) 事上有研製次聲武器。

高強度的超聲會(hui) 損害人體(ti) 組織，主要是因為(wei) 超聲的熱效應和空化效應等，這些效應的物理學基礎是粒子的機械振動。診斷超聲所用的劑量遠低於(yu) 治療超聲，所以不會(hui) 對人體(ti) 產(chan) 生損害。

人耳聽覺能感知到的最小聲強（即聲波平均能流密度的大小，用於(yu) 描述聲音大小）稱為(wei) 聽閾。不過，不要誤以為(wei) 聽閾是一個(ge) 固定值，主觀判斷聽到和聽不到之間沒有一個(ge) 很明顯的界限，在聲音強度很微弱的時候，被試者其實是時而能聽到，時而聽不到。

作者（右一）在愛耳日活動中為(wei) 老年人進行純音聽閾測試（圖片來源：作者提供）

因此，要準確地測量聽閾是有一定困難的。

臨(lin) 床測試時，研究者會(hui) 把被試者做出50%反應時的最小聽力級（Hearing Level，HL）作為(wei) 聽閾。將聽力正常青年人所能聽到的平均最小聲壓級定為(wei) 聽力零級，即0dB HL。

1997年，世界衛生組織（WHO）根據500Hz、1000Hz、2000Hz和4000Hz氣導平均閾值，將聽力損失分級標準定為(wei) 4個(ge) 等級，具體(ti) 分級見表1。

表1 WHO（1997）聽力損失分級標準（0.5、1、2、4kHz平均聽閾）

（圖片來源：參考文獻4）

2021年WHO發布了新的聽力分級標準，考慮到聽力損失者在噪聲環境中和安靜環境中的不同表現，輕度聽力損失起始值從(cong) 26dB HL降低到了20dB HL。

輕度聽力損失者在安靜環境中交談沒有問題，但是在噪聲環境中可能聽不清談話聲。並且新的分級增加了單側(ce) 聽力損失的標準，具體(ti) 分級見表2。

表2 WHO（2021）聽力損失分級標準（0.5、1、2、4kHz平均聽閾）（圖片來源：參考文獻4）

警惕環境裏的噪音

從(cong) 聽力分級標準中可以看出，正常聽力的人能聽到小於(yu) 20dB HL聲強的聲音，但是當聲強達到120dB HL時，我們(men) 將會(hui) 渾身不適，難以忍受。

我們(men) 日常所處的聲環境中，不同的聲源所產(chan) 生的聲音強度有所不同：從(cong) 最小的耳語到高聲交談，聲強大約在20~80dB HL之間；在工廠的生產(chan) 車間裏，噪聲級經常高於(yu) 85dB(A)以上；割草機發出的聲音強度能達到100dB HL；賽車、飛機和鞭炮的聲音強度能達到120dB HL以上。

在使用聲級計進行環境聲強級測試時一般使用A計權，單位用dB(A)表示，此處單位標為(wei) dB HL的環境聲強是將dB(A)轉換成了聽力級。

不同聲源的聲音強度與(yu) 頻率分布（圖片來源：https://bestlab.shal.ac.cn/301/disanzhang2.html）

如果人持續待在85dB(A)以上的聲環境中，就可能導致聽閾出現暫時性閾值的改變，所能聽到的最小聲強將增大。若是不能及時轉移到安靜的環境中，聽力則可能出現永久性聽閾改變，即出現噪聲性聽力損失。

噪聲環境中，聲音強度越大或所處時間越長，引起的暫時性閾移越大。

因此，一些行業(ye) 必須要製定相關(guan) 的噪聲標準，比如建築施工行業(ye) 2016年崗位職業(ye) 衛生崗位操作規程，就對噪聲接觸製定了衛生限值，噪聲衛生限值最高不應超過115dB(A)。

表3 建築施工業(ye) 2016年崗位噪聲接觸衛生標準（圖片來源：建築施工行業(ye) 2016崗位職業(ye) 衛生崗位操作規程）

保護聽力，從(cong) 捂耳朵做起

為(wei) 了預防噪聲對聽力的損害，經常接觸噪聲的人員應注意佩戴護耳器，比如耳塞、耳罩、防噪聲頭盔等。

圖片來源：Veer圖庫

針對護耳器的效果，有研究者曾對18種防噪耳塞的聲衰減值進行了測試。

結果顯示，在125Hz~8000Hz範圍內(nei) 的噪音環境中，防噪耳塞對聲音的衰減值隨著頻率的提高而增大；在125Hz、250Hz、500Hz頻率處的聲衰減值在20dB以下；在1kHz、2kHz、3kHz、4kHz、6kHz、8kHz頻率處的聲衰減值在20dB~50dB之間。

可見，防噪耳塞對聲音的衰減效果比較有限。不過日常生活中如果能使得到達耳內(nei) 的聲強降低到85dB以下，佩戴護耳器就能起到防護的作用。

平時我們(men) 最常用的抵擋噪音的方法，莫過於(yu) 用手捂耳朵了。那麽(me) ，手掌能夠衰減掉多少聲音呢？

有研究表明，在125Hz~8000Hz範圍內(nei) 的噪音環境中，當被試者向內(nei) 按壓耳屏致外耳道完全封閉時，聲衰減範圍在15~45dB之間。

可見即使我們(men) 完全堵住外耳道，也不能將外界的聲音完全衰減掉，所以我們(men) 平時遮住耳朵通常也可以聽到聲音，隻不過音量小了點罷了。但是當我們(men) 突然暴露在高聲強環境下的時候，用手堵住耳朵確實能起到保護聽力的作用。

小點聲，拒絕聲環境汙染

如今，我們(men) 越來越認識到聲環境對於(yu) 我們(men) 身心健康的重要性，那不同的聲環境聲音強度要控製在多少才合適呢？

我國對不同種類的聲環境功能區製定了聲環境質量標準。

可見，在0類康複療養(yang) 區，晝間噪聲限值在50dB(A)，夜間噪聲限值在40dB(A)。隻有噪聲限值達到這個(ge) 標準，才能起到安靜休養(yang) 的聲環境條件。

在以居民住宅、醫療衛生、文化教育、科研設計、行政辦公為(wei) 主要功能的區域，晝間噪聲限值在55dB(A)，夜間噪聲限值在45dB(A)。

實際上，現實中的不同生活場景都充斥著背景噪聲。

有研究顯示，在安靜環境中背景噪聲平均在40dB(A)左右，在有背景音樂(le) 、戶外、廣播或電視環境中，背景噪聲平均在50dB(A)左右，至於(yu) 商店、火車站候車廳及站台、廚房、汽車內(nei) 部、多人交談環境中，背景噪聲可以達到60dB(A)以上。

由此可見，在很多環境中背景噪聲可以達到60dB(A)以上，聲音質量達不到舒適的要求。

為(wei) 了讓大家擁有適宜身心健康的各種聲環境，城市建設者做了不少努力。比如在現代建築設計方麵注重采用有隔聲和吸聲功能的材料，在道路兩(liang) 旁設置綠化帶和隔離帶等。

聲環境的維護需要各行各業(ye) 工作者的共同努力。對於(yu) 我們(men) 個(ge) 人來說，不在公共場合大聲喧嘩，開車時遵守禁鳴規定等，對於(yu) 聲環境的維護都非常重要，讓我們(men) 一起來共建更加舒適的聲環境吧！

參考文獻：

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