为了说话，人类付出了怎样的代价？赛先生

现代人类伶牙俐齿，部分原因在于人类声道的独特构造。但这也让我们更容易被噎死。

如果你无法跟别人交流，那么那些创造性的想法或有价值的事实，能有多大作用呢？在近千年发生的伟大文化进步中，有些要归功于更有效的信息传播手段的产生，如文字、印刷术、电话和互联网。然而，这些进步和其他的信息革命，都是随着沟通方面的一项更早、更根本性的飞跃而发生的，那就是现代人类的语言。

图源：Unsplash / Nhia Moua

尽管尼安德特人这样的古人类肯定也有语言，但现代人类的面部具有短而平坦的独特之处，使得我们更善于发出清晰、易懂的语音，语速也非常快。我们是独一无二的伶牙俐齿的物种。

语音本质上是一股加压喷出的气流，与单簧管之类的乐器的簧片发出的声音没什么不同。你能通过改变吹奏簧片的压力来改变单簧管的音量和音高，同理，你也可以通过改变气流离开气道顶部的音箱（喉部）时的流速和流量，从而改变语音的音量和音高。声波离开喉部时，音质会在气流通过声道时发生明显改变。如图5-3所示，这个声道基本上是一个R形的管道，从喉部通到嘴唇，你可以通过舌头、嘴唇和下颌的运动，以不同的方式改变声道的形状。通过改变声道的形状，你就能在气流通过声道时改变其频率和能量，其结果就是发出各种各样的声音。例如，有时你会收缩声道的某些部分，从而在特定的频率增强湍流，比如发“sh”或“ch”音，有时你会把声道的一部分关闭后迅速打开，在特定频率上生成一股爆发的能量，如发“g”或“p”音。

大多数哺乳动物都会发声，但菲利普·利伯曼（Philip Lieberman）指出，人类的特别之处表现在两个方面。一是我们的大脑极其擅长迅速准确地控制舌头和其他结构的运动来改变声道形状。二是现代人类独特的短而平坦的面部使我们的声道有着独一无二的构造，具有有效的声学特性。如图5-3所示，科学家对黑猩猩和人类进行比较，显示了这种形状的变化。在这两个物种中，声道大体上分为两个管道：舌头后面的垂直部分和舌头上面的水平部分。

左上图（一个现代人类头部的中间截面）显示了人类的喉部位置低、舌头短而圆。这种独特的构造导致声道的垂直管道和水平管道几乎等长，并在会厌和软腭之间形成一个开放腔隙（右上图）。像其他哺乳动物一样，黑猩猩的垂直管道短，而水平管道长，在舌后形成一个闭合的腔隙。古人类的重建模型提示，其声道的构造更接近黑猩猩。

然而，人类的声道比例不同，因为脸短所以口腔也短，故而要求舌头短而圆，而不是长而平。因为喉部悬挂在舌底部一块悬浮的小骨头上（舌骨），所以人类低而圆的舌头使得喉部在颈部的位置比其他任何动物都低得多。因此，人类声道的垂直管道和水平管道一样长。这种构造不同于所有其他的哺乳动物，包括黑猩猩。黑猩猩声道的水平部分至少比垂直部分长一倍。人类声道有一个相关的重要特性，即我们的舌头非常圆，它的运动可以使每个管道的截面单独变化约10倍，比如发出英语“o”和“e”的音节时。

人类声道的形状独特——水平部分和垂直部分一样长，又是怎样影响我们的语言的呢？由两个等长管道组成的声道可以发出频率更有区分度的元音，这样对发音精确度的要求就比较低。实际上，人类声道的构造使人们在说话时可以讲得含糊一些，但仍能发出不同的元音，让听到的人可以正确识别，而不必依赖于上下文。因此，比如你可以说“你妈妈的爸爸”，我不会误解成“你妈妈的伯伯”。可想而知，一旦我们的祖先开始说话，由于他们的声道形状易于讲出让人可以理解的话，这就给他们带来了选择优势。

但美中不足的一点是，人类声道的独特构造也付出了巨大的代价。在所有其他的哺乳动物中，包括猿类，鼻子和口腔后方的空间（咽部）都分为两个相分离的管道：空气从内侧的管道通过，而食物和水从外侧的管道通过。这种管中套管的构造是由会厌与软腭的接触形成的，会厌是舌底部一块雨水槽状的软骨片，软腭是将鼻部隔开的上颚的肉性延伸。在狗或黑猩猩的身体中，食物和空气是经由不同的途径通过咽喉的。但人类与其他任何哺乳动物都不同，人类的会厌太低，因此离接触到软腭还差几厘米。

由于喉部在颈部的位置很低，所以人类失去了管中套管的构造，而是在舌头后方形成了一个大的共有腔隙，食物和空气都会通过这里再分别进入食管和气管。于是，人类在进食食物时偶尔会卡在咽喉的后部，堵塞气道。人类是唯一在吞咽太大的东西或不小心时有窒息风险的物种。这种死因比你想象的更常见。根据美国国家安全委员会的数据，噎食在全美意外死亡原因中排在第四位，大约是机动车致死人数的1/10。为了把话说得更清楚，人类确实付出了沉重的代价。

下次当你边吃饭边和朋友聊天时，要想到你可能正在做两件只有现代人类才能做到的事：非常清晰地讲话，同时略带危险性地吞咽。这两件事都是现代人类特有的，是由于脸部变得异常小而平才成为可能的。古人类肯定也会边吃饭边说话，但他们的话可能有点不太清楚，同时他们面临的被食物噎着的风险可能也较小。