—听觉心理学：正在消失的学科？
    了解听觉的相关研究。

    听觉心理学，也叫心理声学，属于心理物理的一支，主要研究人对声音的感受。从名字上，人们大抵会觉得这门学科挺玄乎，不是什么“硬科学”。其实，虽然是研究人的主观感受，听觉心理学是一门相当严谨的科学。举一个例子，同一个声源，声压越强，我们会感到响度越强。这里，声压是一个声源的物理性质，而响度是一个对于该声源的主观感受。心理声学的研究旨在量化声音的物理性质和主观感受之间的关系，并将其表述为数学模型。
    当然，不是所有的听觉现象都像响度和声压一样，可以简单的用一个单调函数来描述。比如说，一个比较强的声音（掩蔽声）可以使一个较弱的声音（探测声）难以被听到。这个现象叫做掩蔽现象。但并不是说，掩蔽声越强，探测声就越难被听到。掩蔽效应的强弱和这两个声音的频谱相关：如果两个声音没有频率上的重叠，即便掩蔽声很强，掩蔽效应也会很弱。也就是说，对于一个正弦波探测声， 我们可以想像存在一个带通滤波器，并以探测声的频率为中心。掩蔽声携带的能量如果在此滤波器以内，那么，它将会使信噪比降低，使探测声更难听到。相对的，如果掩蔽声携带的能量如果在此滤波器以外，它将会被滤波器滤出，从而对信噪比没有什么影响。听觉心理学的实验表明，掩蔽现象可以用一组带通滤波器在模拟，每个滤波器的中心频率各不相同，覆盖从20到20000赫兹。滤波器的通带随中心频率的增加而增加，在1000赫兹以上，两者基本是比例一定。就是因为发展出了掩蔽效应的模型，对于任何一个声音，我们可以计算这个声音的哪些部分是可以被听到的，而哪些部分是听不到的。我们经常接触到的mp3压缩格式就是应用了这个模型，并将那些听不到的 部分去处，从而节省了存储容量。另外，我们还可以在声音信号里有意的加入“听不到”的信号，达到“声音水印”的效果。
    带通滤波器模型描述了听觉系统在频率上的分辨率。一些听觉心理学里其他重要的课题该包括：时域的分辨率，响度，音高，音色，双耳效应，声场分析等。这些课题在上个世纪的后半被相当严谨细致的研究，并促进了音频压缩，音频处理，现代助听器，人工耳蜗等领域的长足发展。作为听觉心理学最重要的刊物，美国声学学会会刊（Journal of the Acoustical Society of America，或JASA）记录了听觉心理学这个学科的发展历程。目前，听觉心理学已经有非常丰富的文献基础，非常成型的实验方法，和一些被广泛接受的理论模型。从每年美国声学学会的年会来看，生理与心理声学部是整个声学学会里第二到第三大的部（其他部还包括理论声学，建筑声学，音乐声学，水声，信号处理等），每次与会的研究者都有上百人之多。可以说听觉心理学已经形成了成熟、稳定的研究群体。
    不过，时代的变化让听觉心理学在当今的科学界逐步成为了尴尬的存在，其主要原因在于它横跨几个大的学科，却在这几个大学科里又不属于最抢眼的。比如可以说，听觉心理学可以算在声学里，也就可以算在物理底下。然而在物理学家眼里，和“心理学”着边的学科都是“软科学”，所以只有极少数的听觉心理学研究者是在物理系里工作。另一方面，最适合听觉心理学生存的环境是心理系。在听觉心理学发展的最初阶段，大部分的实验室都是在各学校的心理系下的。然而，听觉心理学的学科文化使得它在心理学里越来越不吃香。听觉心理学家经常过分的严谨和小心，JASA的审稿人的苛刻程度远远高于其他心理学期刊。即便是这样，这些学者还是一味的投JASA而较少选择高影响因子期刊。这一学科文化有两个结果：一，在JASA上发表一篇听觉心理学的论文很难而且周期很长；二，听觉心理学的圈子逐渐的有封闭的趋势，其他学科的人对它逐渐的感到难以接触和了解。这和做视觉研究的心理学同行相比，有着截然的反差。在当今以神经科学和神经成像研究为主流的心理学系，听觉心理学显得很没有卖点。所以，在近些年，即便是一个做听觉心理学的教授在一个心理系退休，新进补充的教授往往是做视觉研究的。听觉心理学正在慢慢的退离心理系。
    几十年前，一个叫做言语听力的学科建制逐渐在美国的大学里发展起来。言语听力系的存在主要是培养职业的言语康复师和听力师。其中，要获取听力师的资质，要通过三到四年研究生的学习。其间的课程包括耳生理学，听力学，听觉心理学，职业规范教育，和临床实习等。美国言语语言听力协会（ASHA）是颁发听力师资质的机构，它规定了听力学研究生学位必须包含的课程，听觉心理学被列入其中。这当然并不偶然，因为听力学里的很多行为测试方法是来自听觉心理学研究，而且听力学最前沿的研究运用的也是听觉心理学的实验方法。这里需要区分一下，听觉心理学（Psychoacoustics）主要研究的是人类的听觉感受，而听力学（Audiology）主要是以临床研究为主，研究的是如何帮助听障患者（通过验配助听器或人工耳蜗）有更满意的言语理解能力。由于ASHA对于听力师资质的要求，每一个言语听力系一般都配有一个听觉心理学专家。这使得听觉心理学研究者们在言语听力专业下扎根，也使得近期的一些听觉心理学研究和听力学联系得越来越紧密。很多近期的研究是关于在复杂和嘈杂的声学环境中的言语理解能力。
    除去以上这个原因，研究经费的来源也驱使听觉心理学向听力学靠拢。在美国，听觉心理学的经费主要来自于卫生部（NIH）下属的国家耳聋和交流障碍研究所（NIDCD）。这个机构同时支持和听觉相关的其他研究，包括听觉神经科学，听力学，毛细胞再生，平衡障碍等。从NIDCD申请基金，和从NIH其他机构申请基金一样，需要明确的将研究计划和临床应用联系起来。没有明显临床应用前景的研究，经常不被看好，起码是不容易被理解和接受。在近些年，随着人工耳蜗的广泛普及，NIDCD对人工耳蜗的研究投入相当大。很多听觉心理学的研究者都开始投入到人工耳蜗的临床效果研究中。其中比较重要的课题包括：各种信号处理方法的效果研究，人工耳蜗用户在嘈杂和多音源环境下的言语理解能力，聋儿是否越早植入人工耳蜗越理想，如何将残存的低频听力和人工耳蜗送入的高频电声信号相结合以取得更好的效果，增强人工耳蜗用户的音高识别能力和音乐体验，双耳人工耳蜗是否可以还原正常的双耳效应，和人工耳蜗在抑制耳鸣中的应用等。
    综上所述，听力学研究，特别是人工耳蜗的研究，可以说是听觉心理学理论和方法的应用。它既符合言语听力学科建设的要求，又符合NIDCD经费分配的偏重。所以，它吸引了众多听觉心理学家投入其中。相比之下，听觉心理学的基础研究，特别是新理论的构建，开始放缓。那么，是否听觉心理学将会在未来和听力学融合，从而不再作为以行为实验和数学建模相结合的实验心理学的一支而存在？听觉心理学和听力学同为比较新的学科，所以它们的未来走向还很难预料。就像几十年前人工耳蜗的出现改变了两个学科的走向一样，也许随着毛细胞再生技术的成熟，它们在不可预知的未来将经历再一次的革新。

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    视敏度(visual acuity)是指视觉系统分辨最小物体或物体细节的能力。医学上称之为视力。视敏度的大小通常用视角大小来表示。所谓视角，即物体通过眼睛节点所形成的夹角。视角大小取决于物体的大小及物体离眼睛的距离。当你能够看清一个物体或物体间的距离时．所对视角越大，视力越差；视角越小，视力越好。
    视敏度一般可以分成最小可见敏度、最小间隔敏度和游标敏度三种。
    最小可见敏度是指视觉系统能够分辩最小物体的能力。测量这种敏度通常以白色背景上的一条黑线作为测试图形，在变化黑线宽度的情况下，要求被试报告是否觉察到它的存在。在最好的观察条件下，人们能够觉察的最小物体为0.5弧度秒宽的一条细线。
    游标视敏度是用游标来测定的。它要求被试能够分辨两条线段的相对移动。在最佳观察条件下，成人刚刚可以分辨的最小偏移为2弧度秒。可见，测试的方法与手段不同，视敏度的大小是不同的。
    最小间隔敏度是指视觉系统区别物体间最小间隔的能力。一种测量最小间隔敏度的方法，是采用具有相等宽度的黑白交替的线条图形（栅条图形）。被试能够分辨的栅条宽度越小或图形的空间频率（用每度视角包含的栅条周数来表示）越大，那么视敏度就越好。实验表明，在最佳观察条件下，成人的间隔敏度为每度45周～60周，它相当于1/2 ~2/3弧度分宽的栅条。在医院检查视力时使用的E型视标和蓝道环(C)，也是用来测量最小间隔敏度的。在距离恒定时，人们能看清的间隔越小，视力就越好 。
    影响视敏度的因素很多，如网膜受刺激的部位、背景的照明、物体与背景之间的对比、眼睛的适应状态等。研究表明，视网膜上的锥体细胞是分辨细节刺激的主要感受器。由于锥体细胞主要分布在视网膜中央部分，因此，当光刺激落在中央窝附近时，视敏度最大；偏离中央窝越远，由于锥体细胞的数量减少，视敏度越小。