对大多数人来说,进行视力或听力检查是常有的事。眼镜、隐形眼镜和助听器为数以百万计的人提高了生活质量。简而言之,检查我们的感官是有道理的。
但你上次检查声音是什么时候?
这确实是一项不常见的检查。通常,喉咙沙哑可能是感冒或流感等呼吸道疾病的症状。但如果你的日常说话声音能显示出未被发现的心理健康障碍或神经问题呢?
传播科学与障碍学系的副教授玛丽亚姆·纳吉博洛斯尼(Maryam Naghibolhosseini)表示,确实可以。
纳吉博洛斯尼是国际科学研究荣誉学会 Sigma Xi 2023 年度青年研究者奖的获得者。她的研究最近刊登在《美国科学家》杂志上。尽管她领导密歇根州立大学声音与听力分析实验室(MSU Analysis of Voice and Hearing Laboratory),但纳吉博洛斯尼最初学的是工程学。
“我一直对物理和数学着迷,”她说。“我喜欢算法思维的结构和确定性,也喜欢发现你周围存在的物理现象。”
或者,在这个情况下,是可以听到的现象。纳吉博洛斯尼对耳声发射感兴趣;即耳朵产生声音的科学。她的研究自然而然地使她进入了声音科学领域,这并没有远离她对工程学的初衷。
“发声涉及到我们的呼吸系统,包括我们的声带,然后是我们的发音系统,如我们的舌头、牙齿和嘴巴,”纳吉博洛斯尼说。“这些共同塑造了我们发出的声音。然后,产生的声音通过空气传播到听众。因此,从多个维度来看,这实际上是一个生物物理学问题。”
纳吉博洛斯尼正在使用一系列技术来寻找人类声音中的异常。她最可靠的工具之一是高速视频内窥镜。
“我们通过口腔或鼻腔送入内窥镜,到达声带和舌头后部,”她说。“我们以惊人的高帧率拍摄视频,在短短一秒钟的发声过程中捕捉到数千张图像。这告诉我们声带在说话时的移动和振动情况。这种连续和谐运动的中断可能表明存在声音障碍。”
她表示,颤抖的声音可能是导致发现体内神经疾病的生物标志物。它也可能是一种检测和评估焦虑和抑郁早期症状的方法。纳吉博洛斯尼说,有一天,人们可能能够将他们的声音录音发送到医疗机构,这些机构可以分析声音是否存在问题,甚至通知医疗专业人员。
纳吉博洛斯尼于去年 11 月被授予 2023 年 Sigma Xi 青年研究者奖。在更广泛的国际科学界中,声音研究者占比较小。她说,来自她研究领域之外的人颁发给她的这个奖项,是对她工作价值的一种特别令人愉快的认可。
“知道其他人能看到我们所做工作的价值,这让我感到非常高兴,”纳吉博洛斯尼说。“听到他们对我的研究的看法,使我意识到我真的走对了方向。”
但纳吉博洛斯尼并没有长时间沉浸在同事的赞扬中。还有其他的声音需要被听到。
“推动我们研究向前发展的长期因素是思考我们的研究如何积极地影响未来许多人的生活,”纳吉博洛斯尼说。“最终目标是能够帮助人类。”