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聽懂我的喜怒哀懼:語調情緒

雅文兒童聽語文教基金會_96
・2020/12/03 ・2632字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 554 ・八年級

  • 文/雅文基金會聽語科學研究中心 研究助理 王璽鈞

當你聽到另一半說「喔,好呀!」時,要如何正確解讀這個回答才能毫髮無傷、全身而退?這個「好」到底是開心的好?不甘願的好?還是我皮在癢的好?要能順利使用口語溝通,聽懂字句意義是基本功,此外我們還需透過其他線索脈絡才能絲毫不差地解讀訊息,了解對方真正的意圖。

圖/Pixabay

喜怒哀懼的聲學特徵

在解讀意圖的過程中,言語調律(prosody)的戲份就十分吃重,它像是聲音的調色盤,讓說話者的情緒一目瞭然。大家可以想一想,聽Google小姐講話跟聽一般人說話有什麼不同?沒錯,就是少了一股「人味」,Google小姐聽起來就像機器人般,講話呆板,讓人摸不透她的喜怒哀懼。而這「人味」就是言語調律,包含了說話者的音調高低、音量大小、語速快慢、重音及節奏。這些元素編譜出的「抑、揚、頓、挫」不僅能抓住聽者的注意力、增進理解,也能讓人掌握訊息的情緒和意圖,對於人際互動的影響力不容小覷[1]

開心、生氣、害怕、難過等這麼多種不同的情緒裡,我們如何正確解讀呢?難過為什麼聽起來是難過?是有「一點點」開心還是「非常」開心?其實聲音情緒有不同的聲學特徵,如音高、時長及音強等[2]

音高(pitch)是指聲帶振動的頻率,也就是基礎頻率(fundamental frequency),而我們對話中的語調(intonation)變化,則是反映在基礎頻率的高低起伏,通常依據講話的情緒或訊息重點而有不同的表現[3]。時長(duration)則是時間性的訊號,是指說話時所使用的時間,花費的時間越短代表說話者的語速越快[3]。最後,音強(intensity)是聲音的大小聲,和聲帶振動的幅度有關,振幅愈大,分貝音量愈大[3]。如圖一所示,「開心」具有較高的平均基礎頻率,此時音高上揚,語速變快,音量也變大;而「難過」平均基礎頻率則較低,語速變慢,音量也會變小。透過這些聲學特徵,我們就可以推論對方的情緒[4]

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圖一:開心和難過的聲學特徵解析—相較於難過(右側)而言,左側的開心語氣在講同一句話時的時長較短(2秒)、語速較快、波峰波谷上下的振幅也較大。圖中藍線為音高,可以看出「開心」較「難過」有更多的變化且更高的平均基本頻率。圖/Schirmer & Kotz (2006).

情緒語調處理三階段

那麼問題來了,那為什麼還會有「白目」或「讀不懂空氣」這樣的字眼存在?是故意唱反調嗎?還是在抓取這些情緒語調的訊息上面有困難呢? 其實若想正確解讀情緒語調是需要生理和認知活動參與進行整合分析的[5]。如圖二所示,有研究假設提出情緒語調的處理包括三個階段[4]

  • 第一階段「感官處理」:
    聽覺系統接收聲音刺激後,將訊號透過丘腦(thalamus),送至聽覺皮層,並由聲音特質決定活化的神經元數目與位置。處理後再將訊息送往與情緒辨識有關的腦區—顳上溝(superior temporal sulcus)。­­
  • 第二階段「情緒聲音線索的整合」:
    處理語言及伴隨的言語調律,整合情緒相關的聲音線索。這個迴路由顳上迴(superior temporal gyrus)傳至前顳上溝(anterior superior temporal sulcus),被稱為「顳葉人聲腦區 (temporal voice-selective area)」,是對人聲特別有反應的區域。
  • 第三階段「認知」:
    訊息繼續傳遞至前額葉進行後續認知的歷程處理,例如情緒語調的判斷會涉及右額下迴(right inferior frontal gyrus)與眼眶額葉皮質(orbitofrontal cortex),而情緒語調的語意整合則涉及左額下迴(left inferior frontal gyrus)。
圖二:(a)情緒語調的三個階段:(1)接收聽覺刺激(2)整合情緒相關聽覺刺激(3)認知處理判斷情緒語調。(b)腦區訊息的傳遞方向:聽覺皮層(淺藍色)→前顳上溝(深藍色) →右額下迴與眼眶額葉皮質(綠色)。圖改自/Schirmer & Kotz (2006),改編內容包含文字翻譯和刪除部份資訊。

聽力會影響情緒解讀

由上述可知,情緒語調辨識涉及多個處理階段,若任一環節受阻,則可能導致無法準確解讀[6]。舉例來說,若有聽知覺上的限制,像是聽力損失,在辨識情緒語調的第一階段就可能得花些心力。不同語音的能量可能集中於不同的頻率帶,例如ㄙ、ㄑ屬於高頻音,ㄨ則為低頻音;而語調通常則透過低頻來展現。聽損者可能由於某些頻率的聽力受限,使得語音訊息的接收不完整,導致他們的頻率區辨能力不如聽力正常者,進而影響情緒語意和語調的理解[8]

雖然聽損者可以透過助聽器或人工電子耳幫助他們知覺聲音,但這些輔具仍然有頻譜解析(spectral resolution)的限制,讓接收聲音的解析度不佳[6],增加情緒辨識的困難,進而影響生活品質[7]

最近因防疫需要,時常得戴著口罩說話,不僅遮蔽了說話者的臉部表情,也讓聽覺線索的傳遞更困難[9],使得重音或語氣的辨識更不易,例如一不小心就有可能將語氣上揚的疑問句誤聽為語氣平穩的直述句,讓人答非所問,好不尷尬。由此可見聽力在情緒辨識上的重要性。

運用其他線索解碼情緒

在溝通的同時,我們會利用語言溝通與非語言溝通交錯進行傳遞[10],除了語言本身的意義外,也強調了言語調律的重要性,除此之外,我們也常會透過視覺的線索—臉部表情、眼神接觸、肢體動作進行情緒的理解和表達。要進行有效的溝通與情緒解碼,這些語言和語言外的要素都是缺一不可的[10],下次和別人聊天時,除了注意文字訊息外,也別忘了眼耳併用,不要放過其他線索,一次掌握對方的弦外之音,言外之意。

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參考資料

  1. 鄭靜宜(2011)。語音聲學。台北:心理。
  2. Murray, I. R., & Arnott, J. L. (1993). Toward the simulation of emotion in synthetic speech: A review of the literature on human vocal emotion. Journal of the Acoustical Society of America, 93(2), 1097-1108.
  3. 謝國平(1998)。語言學概論。台北:三民。
  4. Schirmer, A., & Kotz, S. A. (2006). Beyond the right hemisphere: Brain mechanisms mediating vocal emotional processing. Trends in Cognitive Sciences, 10(1), 24-30.
  5. Rosen, S., & Howell, P. (1993). Signals and Systems for Speech and Hearing. Journal of the Acoustical Society of America, 94(6), 3530.
  6. Shannon, R. V., Zeng, F. G., & Wygonski, J. (1998). Speech recognition with altered spectral distribution of envelope cues. Journal of the Acoustical Society ofAmerica, 104(4), 2467-2476.
  7. Luo X., Kern A., & Pulling K. R. (2018). Vocal emotion recognition performance predicts the quality of life in adult cochlear implant users. The Journal of the Acoustical Society of America, 144, EL429–EL435.
  8. Chatterjee, M., Zion, D. J., Deroche, M. L., Burianek, B. A., Limb, C. J., Goren, A. P., Christensen, J. A. (2015). Voice emotion recognition by cochlear-implanted children and their normally-hearing peers. Hearing Research, 322, 151-162.
  9. Goldin A, Weinstein BE, & Shiman N. (2020). How do medical masks degrade         speech perception? Hearing Review, 27(5):8-9.
  10. 胡愈寧、林美蓉、吳青蓉、張菁芬(1994)。溝通與表達。台北:華立。
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雅文兒童聽語文教基金會_96
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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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精神個案系列:說自閉症患者聽得進去的「畫」
胡中行_96
・2023/05/29 ・1633字 ・閱讀時間約 3 分鐘

在美國賓州有個 19 歲的非裔青年,近來狂妄自大、幻想戀情、行為怪異,而且憂鬱又想自殺。他一廂情願地認定自己能拯救宇宙,還有某位女同學真心愛他。住院病房的醫師,開立抗精神病藥物 olanzapine,試圖將他拉回現實;以及選擇性血清素再吸收抑制劑 fluoxetine,以化解其心中執念。不過,藥物並非萬能,有些事情還是得仰賴諮商。[1]

泛自閉症障礙

這名青年罹患情感性思覺失調症(schizoaffective disorder),難免有些極端情緒和不切實際的想法,[1, 2]醫療團隊必要跟他懇談。然而,他非住院原因的泛自閉症障礙(autism spectrum disorder),卻是溝通的挑戰。[1]自閉者的腦部發育與眾不同,雖然不減損智能,但是會影響其感知,以及與外界互動的方式。[3]換句話說,別人想講的內容,青年未必不能理解,問題是要怎麼讓他先聽進去。

泛自閉症障礙的症狀繁多,以下是其中幾個例子:

  • 缺乏情緒或非言語的交流,比方說:不太有表情,或點頭、搖頭等動作。[3]
  • 說話時,不看對方的眼睛。[3]
  • 偏好規律;當情況改變,就非常焦慮。[3]
  • 對某些感官刺激,像是聲音或疼痛等,有異常強烈的反應。[3]
  • 鍾情於狹隘的興趣,僅談論特定的議題,或者只玩某種玩具。[3]
  • 不擅長處理情緒。[3]
  • 無法維持穩定的人際關係,因而感到孤獨。[3]

儘管溝通品質不甚理想,該說的話還是得說。治療團隊看青年的「戀愛」,該是郎有情妹無意,便勸他想想對方就好,別致電或登門騷擾。不曉得到底聽進去幾分,青年最後勉強同意。[1]

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不當舉止

出院才一週,青年又被送回來了,這次展露殺人意圖:宣稱家人若阻止他拜訪「女友」,他就神擋殺神,佛擋殺佛。根據其姊妹的說法,青年之前返家後,曾接近該「女友」的住處,因此觸景生情,無法自拔。看來上次住院期間的好言相勸,效果微弱。現在滿腦子性愛的他,對病房裡的女性病友,舉止頗不恰當。醫師將他的抗精神病藥物從 olanzapine,換成 haloperidol,然後又改為 aripiprazole;同時,停止造成副作用的 fluoxetine。多數的精神症狀都改善了,唯獨矯正舉止的方面,仍有待加強。[1]

畫作意涵

青年常講,有顆小行星將要撞擊地球,所有人都會死,而他務必救世。這個主題,也頻繁地出現在他的畫作之中。他闡述創作理念的時候,總是長篇大論;換作醫師問診,就變得言簡意賅。幾週來,醫療團隊不斷表達對其作品的好奇。有天,青年終於忍不住解釋:他母親的伴侶曾虐待他與姊妹。醫療團隊恍然大悟,原來圖畫的意思是母親的伴侶如同小行星,所做的惡行令大家遭殃。[1]

「耶!!」雙眼閃爍著幸遇知音的光芒,青年露出一抹難得的微笑,主動跟醫療人員碰拳。[1]

圖/Law & Order on GIPHY

以畫溝通

總算掌握溝通技巧的醫療團隊,決心拾起畫筆,放手一搏。他們畫了一顆快要被小行星撞擊的地球,外頭包著由人群組成的防護罩。繪製的過程吸引了青年的注意,團隊藉機向他曉以大義:包含他在內的每個人,都擔當保護地球的重責大任。他可以給大家安全感,一起防範攻擊。青年聽完說,懂。[1]

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又過了幾週,他在團體治療的活動中,向眾人表示:「我們要與人為善…這樣地球上的每個人才都能存活。」原來只要方法對了,他不僅能聽懂、記得,還會傳道。[1]

2021 年於期刊上發表此個案報告的作者群中,大概有《星艦迷航記:銀河飛龍》(Star Trek : The Next Generation)的劇迷。他們將與自閉青年的互動經驗,比喻做劇情裡兩個語言不通的外星種族,找到創意的溝通方式。由於這個重大突破,青年學會了道理,行為舉止也不再使他人困擾。[1]

  

參考資料

  1. Kim E, Martin K, Karper L, et al. (2021) ‘Darmok and Jalad at the Psych Ward: A Case Demonstration of How to Creatively Communicate with a 19-Year-Old Patient with Autism Spectrum Disorder’. Case Reports in Psychiatry, 6690564.
  2. Schizoaffective disorder’. (09 NOV 2019) Mayo Clinic.
  3. Autism spectrum disorder (ASD)’. (JUN 2022) Health Direct.
胡中行_96
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曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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我不期待每天快樂,我只是想要好好生活——《與你相鬱的日子》
商鼎數位出版
・2023/05/19 ・1368字 ・閱讀時間約 2 分鐘

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憂鬱症是什麼?

憂鬱症不是一個人不知足、懶惰,或是悲觀。它是個確確實實存在的疾病。雖然光從一個人外表無法看到,但是觀察腦部的話,可以發現腦結構、區域活動力、腦部神經傳導素的平衡都與沒有罹患憂鬱症的腦部不一樣。憂鬱症會造成各種不一樣的症狀,深深地影響日常生活品質。

它屬於一種情感性疾患,亦可以稱為情緒障礙。患者會感到心情持續低落,對原本感興趣的事情失去興趣,即使有好事情發生,心情也可能好不起來,也會被各種負面的想法侵襲,像是自責、貶低自己,讓一個人感受到罪惡、羞恥、沒有價值、沒有希望,甚至會萌生想死的念頭。

它會讓一個人記憶力變差,注意力變得比較不集中,感覺沒有精神,總是很累。憂鬱症也會害一個人睡眠與飲食失調,可能睡太多或太少或難以入眠,白天嗜睡,或是吃太多或太少,都有可能。除此之外,也可能會感到昏沉、頭痛等身體不適。

憂鬱症是真正的疾病。圖/與你相鬱的日子

但是每個人都會有情緒起伏啊!

「憂鬱症」與「悲傷」的差別

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如前面所提,憂鬱症屬於一種情緒障礙。每個人都會有情緒起伏,但情緒病的情緒極端超越正常範圍,使它們難以控制。情緒病常常被汙名化,其中一個原因可能是因為情緒管理是衡量一個人有沒有成熟的一個標準,但是考慮到每個人的情緒起伏趨勢都不一樣,面臨到的調適難度也不一樣,應當要更加同理而不是斥責那些因為受情緒病而受苦的人。

憂鬱症的情緒狀態。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症和悲傷傷的不同。圖/與你相鬱的日子
如果你開始瞭解優鬱症。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的「低落」。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的心理狀態 (1) 。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的心理狀態 (2) 。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的心理狀態 (3) 。圖/與你相鬱的日子

憂鬱症可能長這樣。圖/與你相鬱的日子
憂鬱症的不同樣貌。圖/與你相鬱的日子

——本文摘自《與你相鬱的日子:給患者與陪伴者的憂鬱症基礎指南》,2023 年 3 月,商鼎出版,未經同意請勿轉載。

商鼎數位出版
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