在《头部旅行》系列中，《大众科学》探索了我们的大脑、感官以及它们之间发生的奇妙现象之间的关系。
我们都曾感受过那种随着电影或电视剧场景紧张气氛的营造而产生的悬念，甚至恐惧。有什么事情要发生了。我们的大脑能感知到，即使我们不确定是什么提示了我们。在这些时刻，我们的情感线索常常掌握在声音设计师手中——他们是音频专家，运用久经考验的策略将我们拉到座位边缘。
让他们感到紧张的最常用工具之一就是Shepard音效。它以认知科学家Roger Shepard的名字命名，他曾是复杂统计数据图形可视化的先驱。这种经典的听觉错觉的标志性心理声学效应，是在音高似乎持续升高或降低、变得越来越高或越来越低时触发的。电影声音设计师和作曲家——最著名的是克里斯托弗·诺兰电影（如《盗梦空间》和《星际穿越》）中的汉斯·季默——喜欢用这种技术来营造一种戏剧性和不祥的氛围。
牛津大学整合神经科学中心主任Andrew King解释说，这种错觉是一个精确相隔一个八度的音调序列的循环。“最低和最高频率几乎听不见，而中间的频率则更响亮。”他说。当音阶开头和结尾处相似的、微弱的声音互相融合时，我们真正感知到的是中间连续流畅的声音序列，这“产生了无限升[或降]音高的错觉”。
音频专家也通过对音效的改编来加剧场景的氛围。《壮志凌云：独行侠》中，Skywalker Sound的声音设计师Al Nelson使用了Shepard原理以及一种称为Shepard-Risset滑音的变体，在这种变体中，音调无限地向上或向下滑动。随着影片主角Maverick将Darkstar实验喷气机逐渐加速至10马赫，Nelson通过循环的八度音程对其喷气机音效进行了延伸：“随着速度越来越快，这非常悬念重重。”
“我喜欢在声音设计中使用音调——作为静态、基于噪音声音的替代品，”Nelson说。“有时我们会为特定的故事情节事件添加音调：远处工厂、高科技机械（如宇宙飞船或其他现代交通工具），甚至是主观事件（如耳鸣）。为环境音添加音调以营造怪异、奇幻的声音环境并不少见。”
但为什么这些声音会引起焦虑呢？卡内基梅隆大学神经科学研究所所长Barbara Shinn-Cunningham表示，这是因为它们看起来比实际变化更多。“大脑对变化反应非常强烈，”她指出。我们清楚地注意到了上升音阶的“局部变化”，但我们没有注意到整体内容保持不变并重复（没有“全局变化”）。这种二元性“可能导致歧义和感知冲突”。Shinn-Cunningham将我们体验到的这种脱节比作M.C.埃舍尔超现实主义的《上升与下降》，该作品描绘了看似向上或向下但实际上高度不变的彭罗斯楼梯。
像所有好的错觉一样，这种听觉技巧的某些方面仍然笼罩在神秘之中，特别是其情感影响的神经学基础。情绪可能由一个称为音乐预期（musical expectancy）的心理概念驱动——这是人类用来预测接下来将播放什么音乐的机制。牛津大学的King说：“Shepard错觉的无限性似乎是决定人们如何对其做出反应的重要因素”，并证实这种音效会让你感到失衡。King也强调了这种复杂性。“听音乐不仅激活大脑的听觉中心，还会激活那些与奖励、情感、动机和运动有关的中心，”他解释道。
Skywalker Sound的声音设计总监Randy Thom表示，强大的听觉设计不仅仅是简单的特效：“电影中的声音设计，就像视觉设计一样，完全在于操纵观众的感知和情感。”Shepard音阶的令人不安的起伏，有时并不像Maverick挑战Darkstar极限时那样明显。有些频率非常低，你听不到它们，但它们仍然在身体和情感上影响你。但那是另一天要讲的“耳光”错觉了。
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