图片来源：Pixabay
撰文 | 蕾切尔·伯科威茨（Rachel Berkowitz）
翻译 | 仇艳菲
医院里嘟嘟作响的报警器关乎生死，但是，由于总是有太多警报声响起，医务人员可能会出现警报疲劳，从而影响医疗服务。研究人员现在发现，将嘟嘟声改为包含乐器属性的声音，能让警报在嘈杂的环境中起到更有效的作用。
在美国的医院，平均每位病人每天可能触发多达300次警报声，但仅有5%的情况需要立即采取行动。美国食品和药品管理局（FDA）的一项调查显示，在4年时间里，警报疲劳（包括临床医生关闭或忘记重新开启警报的情况）与556例死亡相关。
美国范德比尔特大学医学中心的麻醉师约瑟夫·施莱辛格（Joseph Schlesinger）表示，度过医院里典型的一天后，“离开时我的耳中还回响着嘟嘟声”。施莱辛格与加拿大安大略省麦克马斯特大学的音乐认知研究员迈克尔·舒茨（Michael Schutz）合作，试图分析音乐如何改善医疗警报。
2018年，舒茨和施莱辛格开始研究一种音乐特性——音色，特定的音色可能让更轻柔的声音也能引起忙碌的临床医生的注意。他们发现，那些包含短促的高频能量、具有“打击乐”音色的声音，例如酒杯碰撞声，即使在低音量情况下也能脱颖而出。相比之下，低频的、具有持续高能量片段的“平缓”音调（如卡车倒车时的警报声）则容易被忽略。随后，研究人员进行了实验，让参与者评估不同声音和旋律的烦扰度、可检测性和可识别性。
在《围手术期护理和手术室管理》（Perioperative Care and Operating Room Management）最近详细报道的一项研究中，研究人员给参与者播放了用不同音色演奏的相同音符序列。他们发现，打击乐器声和具有复杂、时变特性的和声泛音（一个声音中存在多个音高），例如木琴的声音，能让这些音符序列变得最容易学习且最不令人讨厌，而一些类似单调机械蜂鸣声的只有同质音高的声音则没有这种效果。
研究人员还从其他乐器的音色中汲取了灵感：例如，三角铁之所以能在众多声音中脱颖而出，可能是因为它的泛音序列与传统的和声序列不同。舒茨说：“我们正把音乐当作一本食谱，从中获取我们能学到的东西。”
这些发现可能促成人们设计出既能引起注意，同时又符合当前监管准则的报警器。美国俄亥俄州立大学（Ohio State University）研究认知系统设计的迈克尔·拉约（Michael Rayo）说，像这项研究中的声学上复杂的声音避免了牺牲可检测性以换取可识别性。他说，音色实验“让我们进一步理解了那些能有效支撑起声音表现力的方面。”
英国普利茅斯大学（University of Plymouth）的名誉教授、应用心理学家朱迪·埃德沃西（Judy Edworthy）说，音乐音调有助于改善警报，这一发现对未来的病人监护和设备设计非常重要。尽管如此，她也警告说：“如果持续发出错误警报，任何声音都会引起警报疲劳。”
本文选自《环球科学》2024年3月刊前沿
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