Why is the sound of fingernails on a blackboard so uncomfortable?

Juan Manuel Sarasua · 25-05-2021 10:00 · CEBE answers

Ever wondered why do we have such a strong reaction to a specific sound? Are you one of those people that can’t resist the sound of nails scratching on a blackboard?

The exact mechanism of why this event happens is still unknown for scientists but that doesn’t mean they are not doing anything in their power to find an answer. What I have found so far is that it involves many areas of research including sound engineering, psychoacoustics, human response to sounds, neurology, among others.

Sound is very important for humans, it allows us to communicate with others, to stay alert, and also to give us pleasure. Social interaction, cooperation, and communication with others are very important for the human species so it is understandable the brain “enjoys” sounds produced by these activities. 

So which sound is pleasant and which is unpleasant?

The arrangements of harmonics can define if what we hear is pleasant or unpleasant. We know that humans prefer consonant to dissonant chords and the amount of consonance or dissonance chords present in a sound affects the behavior and mood of the people.

The sound of nails scratching in a blackboard is composed of many dissonant chords. It is similar to a scream, or a child’s cry. Those types of sounds often trigger a response from the amygdala, one of the oldest structures in our brain (1). Therefore, scientists believe this might be related to how we react to threatening sensations from very ancient times. See it as a very antique warning system.

How does the brain understand that it is an alarm? Inside our ears is the cochlea, a spiral-like structure surrounded by the basilar membrane that connects directly with the auditory nerves converting sound into nerve impulses. Sound waves travel through the cochlea and stimulate different parts of the structure. “Depending on the wave’s frequencies, a different part of the basilar membrane will be stimulated”, says Antonio Torija, lecturer in acoustic engineering at the University of Salford Manchester, UK. “High-frequency waves (20,000-1,500 Hz) stimulate the very first part of the cochlea, and low frequencies (200-600 Hz) the very end of it. Humans are very sensitive to high frequencies”

Image 1: Sound and the ear. Image by OpenStax

Here comes the tricky part: since almost every sound wave we receive is composed of many frequency waves, the brain has trouble trying to identify each one of them. Collectively, those frequencies can create dissonant chords that the brain has trouble understanding. Scientists believe this is why the brain makes the body react in such an exaggerated manner.

“Sounds like a baby’s cry and scratching a blackboard have some similarities, they both have a high pitch, and also what it is called roughness, that’s when the sound loudness changes very quickly”, says Professor Trevor Cox, professor of Acoustic Engineering also at the University of Salford.

Using “functional magnetic resonance imaging (fMRI)”, researchers from the Institute of Neuroscience of Newcastle University, the Wellcome Trust Center and the Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences in Leipzig, Germany, measured the activity of the “neuronal responses to sounds that varied over a large range in the degree of their unpleasantness”. They found that indeed is the amygdala, the structure that encodes such types of sounds via the auditory cortex.

 

Image 2: “Spectral frequency–temporal modulation representation of sounds with high (top) and low (bottom) unpleasantness ratings”. Image by Kumar S. et al. (2)

Noises that give a disgust reaction, like hearing someone being sick, are probably driven by our need to stay away from things that might cause disease. But responses can be very individual. Take chomping noises as someone eats, which most people find a bit unpleasant. But, for some, it can create a very strong emotional response, both while hearing the noise or just even with the anticipation of listening to it. This is a condition called Misophonia and the body responds in three distinctive ways: with anger, with disgust, or with anxiety (3).

"Some of those noises are horrible because we rapidly associate them with previously known experiences, like a woman’s scream or a baby’s crying”, says professor Cox. “The emotions we feel complement what we hear to produce a distinctive reaction. But other sounds don’t have anything to be associated with, like fingernails scratching in a blackboard. It varies from person to person; some people can even stand in a room listening to it, I certainly can.”

Let’s hear out some of those sounds and try to find out how do you feel about them:

Now, which sound is the worst for you?

References:

(1) Mirz et al., 2000; Functional brain imaging of tinnitus-like perception induced by aversive auditory stimuli. Neuroreport 11:633– 637. https://europepmc.org/article/PMC/3505833#abstract

(2) Kumar S, von Kriegstein K, Friston K, Griffiths TD. Features versus feelings: dissociable representations of the acoustic features and valence of aversive sounds. The Journal of Neuroscience. 2012 Oct;32(41):14184-14192. DOI: 10.1523/jneurosci.1759-12.2012 https://www.jneurosci.org/content/32/41/14184

(3) Misophonia UK http://www.misophonia-uk.org/

 

Images' copyright info:

Image 1: By OpenStax - Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY).  https://commons.wikimedia.org/wiki/File:1405_Sound_Waves_and_the_Ear.jpg

Image 2:  Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY).

Comments

Сериал Мисс Марвел смотреть онлайн бесплатно все серии <a href="http://bit.ly/ms-marvel-1-8-seriya">Сериал Мисс Марвел смотреть онлайн бесплатно все серии</a> Сериал: Мисс Марвел

ms-marvelibrtl , 26 May 2022

Партизанский <a href="https://bit.ly/FILMFILMFILM">фильм</a> для фашистов

ms-marvelolmoi , 29 May 2022

Смотреть онлайн бесплатно в хорошем качестве. <a href="http://bit.ly/3dYLWBo">Содержанки просмотр фильма онлайн</a> Популярные фильмы онлайн.

53362587 60091214 387729713671 21804375174493844786

55584245 69858152 470627494503 63206017777495958199

35621794 26776426 54219884295 18999868964571085329

ms-marvelixsnw , 04 Jun 2022

https://bit.ly/Shkala-tonov

3422545 7164622 201856029737 9526823699379333739

36135263 83125354 27354547974 34691534481943726463

97266649 93228148 132570926213 54902777773198225327

lquzjjlkbrrp , 13 Jun 2022

Мир Юрского периода: Господство http://bit.ly/mir-yurskogo-perioda-2022

3304724 4791764 607256016635 49964776889535144038

32934607 97506358 35528346170 10157098719082668897

11353967 78022749 554284584670 1549268533664563457

lylktzlxmcce , 13 Jun 2022

http://tinyurl.com/2bdwj3mq

lixdbmlcjyee , 16 Jun 2022

http://tinyurl.com/2b9wo9fq

lrnbrcluucfp , 17 Jun 2022

http://tinyurl.com/26qhxejc

lmstmdltfgii , 18 Jun 2022

http://images.google.co.zw/url?q=http://netstate.ru/

ljliaqlfvdzg , 18 Jun 2022

Забота о недвижимости - это забота о радости. Изоляция наружных поверхностей - это не только стильный внешний вид, но и обеспечение теплового комфорта в вашем уголке уюта. Наш коллектив, наша команда профессионалов, предлагаем вам преобразить ваше жилище в идеальный уголок для проживания.
Наши работы - это не просто теплоизоляция, это творческий процесс с каждым элементом. Мы осуществляем гармонии между визуальным восприятием и практической целесообразностью, чтобы ваше жилище превратилось не только теплым и уютным, но и очаровательным.
И самое главное - доступные тарифы! Мы уверены, что профессиональные услуги не должны быть неподъемными по цене. <a href=https://ppu-prof.ru/>Утепление фасада здания снаружи цена</a> начинается всего начиная с 1250 руб/м².
Современные технологии и высококачественные материалы позволяют нам создавать утепление, которое долговечно и надежно. Прощайте холодным стенам и дополнительным тратам на отопление - наше утепление станет вашим надежной преградой перед холодом.
Подробнее на <a href=https://ppu-prof.ru/>веб-сайте компании</a>
Не откладывайте на потом заботу о приятности в вашем доме. Обращайтесь к квалифицированным специалистам, и ваше жилье станет настоящим художественным произведением, которое дарит тепло и радость. Вместе мы создадим место для жизни, где вам будет по-настоящему уютно!

ppu-prof_wam , 13 Jan 2024

Наша команда квалифицированных специалистов проштудирована предлагать вам прогрессивные подходы, которые не только обеспечивают надежную охрану от мороза, но и подарят вашему зданию трендовый вид.
Мы практикуем с самыми современными строительными материалами, обеспечивая постоянный время использования и выдающиеся выходы. Теплоизоляция фасада – это не только экономия на отапливании, но и ухаживание о экологии. Энергоспасающие технологии, которые мы внедряем, способствуют не только твоему, но и сохранению природы.
Самое важное: <a href=https://ppu-prof.ru/>Утепление фасада стоимость работ за кв м</a> у нас стартует всего от 1250 рублей за м²! Это бюджетное решение, которое метаморфозирует ваш резиденцию в действительный тепличный уголок с скромными затратами.
Наши труды – это не единственно изоляция, это созидание пространства, в где всякий член отразит ваш собственный стиль. Мы примем в расчет все ваши пожелания, чтобы переделать ваш дом еще дополнительно уютным и привлекательным.
Подробнее на <a href=https://ppu-prof.ru/>http://www.ppu-prof.ru</a>
Не откладывайте дела о своем доме на потом! Обращайтесь к квалифицированным работникам, и мы сделаем ваш дом не только более теплым, но и изысканнее. Заинтересовались? Подробнее о наших предложениях вы можете узнать на нашем сайте. Добро пожаловать в пределы гармонии и качественного исполнения.

ppu-prof_ea , 07 Mar 2024

Привет!

Так случилось, что моя двоюродная сестра нашла у Вас интересного мужчину и вышла за него замуж ^_^

Неужели здесь есть красивые люди! ;) Я Изабелла, мне 26 лет.
Я работаю моделью, преуспеваю - надеюсь, и вы тоже! Хотя, если вы очень хороши в постели, то вы вне очереди!)))
Поставьте лайк мне здесь, плз: [url=https://bit.ly/42OUc1a]@topsecret7847[/url] (если жена рядом, не щелкай! :D)
Кстати, секса давно не было, найти достойного очень сложно...

И нет! Я не проститутка! Я предпочитаю гармоничные, теплые и надежные отношения. Я вкусно готовлю и не только ;) У меня ученая степень в области маркетинга.

Моя фотография:
[url=https://bit.ly/42OUc1a][img]https://i.ibb.co/hBVyhq4/00131-483565854.png[/img][/url]

P.S live:i2JpMMlvzyCGRbRLi4iI
P.S Еще обо мне: [url=https://ririala.ucoz.ru/news/vozhdenie_v_sostojanii_narkoticheskogo_optjanenija_v_izraile_kakim_metodom_udachno_najti_dostojnogo_professionala_nashi_sovety_k_vyboru_kompetent/2020-04-21-130]Ищу достойного мужчину![/url] [url=https://fin-invest.ucoz.ru/board/8-1-0-1]Ищу достойного мужчину![/url] [url=https://deriacon.ucoz.ru/news/gbrims_kalbims_anhnv_mrtkims_anhnv_lftvt_mksims/2022-07-12-133]Ищу достойного мужчину![/url] b4f7d95

jifeciarlilboli , 11 Mar 2024

Каждый пользователь хочет инсталлировать на компьютер качественное приложение, соответствующее всем его требованиям и запросам.
Однако многие программы, как правило, распространяются на платной основе. Юзеры сразу же стараются установить кейгены или активаторы, чтобы взломать лицензию.
Но выход очень прост – достаточно всего лишь загрузить бесплатные программы, которые, в некоторых случаях, практически не отличаются от своих платных конкурентов.

Рекомендуем: <a href=https://softbesplatno.org/>https://softbesplatno.org/</a>

P.S Live: 4riqrUVZUC
P.S Может быть интересно: <a href=https://rainbowshell.at.ua/board/informacija_dlja_vsekh_posetitelej_i_polzovatelej/kak_razmestit_svoi_izdelija_v_ehtom_magazine/1-1-0-1>Бесплатные программы</a> <a href=http://tcf.my1.ru/news/tcr_predstavitel_oborudovani_dlja_rybovodstva_smz/2014-11-07-7>Бесплатные программы</a> <a href=https://ide-ai.online/showthread.php?tid=39640>Бесплатные программы</a> 218653c

jifeciarlilboli , 13 Mar 2024

Мы служба SEO-специалистов, специализирующихся на увеличении трафика и повышении рейтинга вашего сайта в поисковых системах.
Мы достигли значительных результатов и стремимся передать вам наши знания и опыт.
Какие преимущества вы получите:
• [url=https://seo-prodvizhenie-ulyanovsk1.ru/]seo стоимость[/url]
• Глубокий анализ вашего сайта и формирование индивидуального плана продвижения.
• Модернизация контента и технических аспектов вашего сайта для оптимальной работы.
• Постоянное отслеживание результатов и анализ вашего онлайн-присутствия с целью его совершенствования.
Подробнее [url=https://seo-prodvizhenie-ulyanovsk1.ru/]https://seo-prodvizhenie-ulyanovsk1.ru/[/url]
Многие наши клиенты отмечают улучшения: увеличение посещаемости, улучшение рейтинга в поисковых системах и, конечно, рост бизнеса. Мы готовы предложить вам консультацию бесплатно, для обсуждения ваших требований и разработки стратегии продвижения, соответствующей вашим целям и бюджету.
Не упустите возможность улучшить свои позиции в интернете. Свяжитесь с нами уже сегодня.

Seo-Ul-tew , 1 days ago

Leave a comment


Collaborative partners

This blog is supported by the Arts and Culture section of the Spanish Embassy in Belgium and by the Brussels section of the “Instituto Cervantes”, under the SciComm initiative #SPreadScience.

Instituto Cervantes Arts and Culture section of the Spanish Embassy

Disclaimer: The content of each post in “A Spoonful Of Science” is the responsibility of the corresponding author(s). Therefore, the viewpoints expressed on the blog are those of the author(s) of each post, which do not necessarily reflect the viewpoints, thoughts and opinions of CEBE members and representatives.

Would you like to send us a question?

“Do you have a burning question that you would like a scientist to answer? Or a topic you would like to learn about? Send it to us!”

Categories

Science Chronicles (19 Blogs)
CEBE answers (13 Blogs)
Gender equality in science (7 Blogs)
Winners "Your research in one image or 1000 words" - 1st Edition (7 Blogs)
Webinars (5 Blogs)
CEBE's online events (1 Blogs)