我们生活在一个充满声音的世界，我们听到的不只有动听的音乐、温柔的细语，还有许许多多令人烦躁的噪声。当我们想要睡觉的时候，无规律的、突然的噪声会干扰睡眠，使人不易入睡或总是容易醒来，导致第二天嗜睡、疲劳、头疼、记忆力差、精神集中力差等负面影响，还会增加心血管疾病风险。楼上邻居家的孩子叫声和摇滚乐，施工的打钻声，机场飞机起落的轰鸣……身处这种环境，想要睡个好觉，人们都会想各种办法隔绝声音，如关紧门窗、戴上耳塞。
但是感觉剥夺实验证明，绝对无声的情况下人是无法生存的，一点儿声音都没有你可能还会更不安，甚至身心失调。
有些情况下，一些“噪声”反而能使人放松平静，容易入睡。乘火车时，车轮有节奏的响声催人入睡；雨夜沙沙的雨声也使人睡的格外香甜……所有这些都是因为轻度有节奏的 响声能安定人的情绪，使神经镇定，大脑松弛，睡意朦胧。有趣的是，这些能够助眠的“噪声“，都是有颜色的。
白噪声（White Noise）所谓白噪声是指一种全频段的单调刺激，覆盖了人类听觉的整个范围（20-20000Hz）。
那么，白噪声为什么叫“白”噪声呢？
白光是由各种颜色的单色光混合而成，混合各种频率，所以白光的频率是一个范围。类比于白光的性质，你能听到的各个频率的声音均匀混合成的声信号也因此而被称作是白噪声。
相对的，其它不具有这一类性质的噪声信号被称为有色噪声，如粉红、棕色和蓝色噪声。
白噪声听起来什么样？
如果某白噪声曲线服从高斯分布，则它就称作是“高斯白噪声”。类似的，还有泊松白噪声、柯西白噪声等。计算机中可以生成这几类白噪声，听起来是无规则的沙沙声。
自然界的雨声、风声、水流声、海洋声及电扇声等都接近于白噪声。人头攒动的会场，听起来也差不多是白噪声了。
丨白噪声如何助眠
医生很早就尝试利用模拟雨声的噪声来代替安眠药。白噪声广泛被用于各类失眠人群的助眠，如新生儿、婴幼儿、大学生、老年人、急慢性病住院患者、耳鸣患者等。近似白噪声的自然声能够更好地减少焦虑。
Williamson，JW研究了海浪声对于冠状动脉嫁接术后(CABG) 病人的睡眠质量影响情况。这些ICU转移出来的术后病人连续3天听海浪声入睡后，睡眠质量优于没有听的对照组。
需要注意的是，人工产生的白噪声听久了会让一些人感到不适，甚至可能会引起一些损害。对白鼠的实验发现，过高强度的白噪声（90db以上）可能会影响听力、认知功能和心脏健康，长时间持续的白噪声（45db）会干扰正常睡眠结构。
粉红噪声（Pink Noise）粉红噪声是自然界最常见的噪音，也包含我们能听到的所有频率，但频率分量功率主要分布在中低频段，类比于粉红光的特性，被称为粉红噪声。粉红噪声能量下降曲线为1／f，也被称为1/f噪声。
粉红噪声听起来什么样？
相比于白噪声，粉红噪声听起来会更为悦耳一些。自然界的瀑布声、小雨声、叶子沙沙声、心跳声都可被称为粉红噪声。
丨粉红噪声如何助眠
1991年日本研究者发现，整夜听粉红噪声会使被试REM睡眠比例降低，N3比例增加，增加了被试的睡眠深度。除了掩蔽环境噪音的影响外，来自皮层的抑制脉冲可能会抑制网状结构的激活，这可能会使60db稳定粉红噪音下的睡眠更深。
2012年的一项研究发现，粉红噪声可能会触发脑电波降低复杂度，提高睡眠质量。
棕色噪声/布朗噪声（Brown Noise）与前两个不同，棕色噪声的名称不是来自颜色，而是源于它的发现者罗伯特·布朗（Robert Brown）。这种噪声更加低沉，是那种“轰隆轰隆“的声音，如干衣机运转、火车经过时以及深沉的潮汐声。
棕色噪声也同样适合放松和入睡，不过还没有硬核研究证实它的作用机制和功效。
有色噪声能够助眠的原理- 掩蔽外界干扰声音
试想一下，非常寂静的环境时不时地爆发一下椅子摩擦声或谈笑声，是不是很刺激？如果让这种声音淹没于有色噪声的背景音中，就不会引起我们的警觉了。
- 抑制大脑激活，改变脑电波复杂度，促使进入睡眠状态
研究发现，白噪声能够使δ波增加，降低双侧半球活跃度，使人感到疲倦嗜睡。前文中对粉红噪声的研究发现，抑制了大脑网状结构的激活，降低脑电复杂度。
声学上，白噪声、粉红噪声、棕色噪声具有不同的分形维数。2009年北大的一项研究使用了三种噪声的组合刺激，发现不同分形维数可以驱动脑电复杂度的变化。多种复杂度噪声的组合，可以驱使被试进入深度睡眠，加快睡眠周期。这个发现对于用不同噪声自动调节睡眠具有一定的意义，可以逐渐将其送入指定睡眠阶段。
小 结
白噪声和粉红噪声的助眠效果，已经得到大量的研究证实和广泛应用，现在这些音效资源都变得很容易获取，但是如何更好地科学使用，还需要专业的产品和指导。
参考资料：
李鑫. 噪声对脑电以及睡眠结构影响的实验研究[D]. 2009.
蒋晓江, 郝凤仪, 陈南西, et al. 白噪声对睡眠生理的影响及其治疗应用[J]. 中国临床神经科学, 2017(25):716.
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Zhou J, Liu D, Li X, et al. Pink noise: effect on complexity synchronization of brain activity and sleep consolidation[J]. Journal of theoretical biology, 2012, 306: 68-72.
谭雅丽. 基于 DSP 的粉红噪声睡眠仪的研究[D]. 陕西科技大学, 2012.
“White, Pink or Brown: Which Noise Helps You Sleep Better?”. [Online] Available: http://www.gulfcoasthearingaids.com/2016/02/10/white-pink-or-brown-which-noise-helps-you-sleep-better/
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