貓是怎樣發出低頻的「咕嚕聲」（purrs）？科學家曾提出不少假設，但大多未經測試。人們熟悉的 3 種貓叫聲：喵叫、尖叫和咕嚕，前兩者的發聲原理與人類相若，但後者始終難以確定。近日，維也納大學研究團隊於「當代生物學」期刊發表論文，罕有地透過實驗揭示了貓發出咕嚕聲的過程。
大多數哺乳動物的發聲原理相若 —— 大腦發出信號，驅使喉嚨中兩瓣左右對稱的聲帶閉合；當氣流通過喉部時，會令聲帶互相碰撞每秒數百次，從而產生聲音。這種由氣流引起的「自持續振盪」過程，是一種被動現象，即一旦聲帶開始振動，就無需再由神經信號指揮其保持振動。
然而，1970 年代科學家認為咕嚕聲並非依靠上述發聲機制，並提出所謂「自主肌肉收縮」之假設，指家貓發出咕嚕聲時，會主動收縮和放鬆喉部肌肉每秒約 30 次。科學家是基於貓發出咕嚕聲時，測量其喉部肌肉的電活動而得出此假設。其後此解釋一直被廣泛接受。
是次研究卻推翻上述說法。研究人員找來 8 隻因絕症而被安樂死的家貓，並在主人同意下進行實驗。他們切除了家貓的喉部，將聲帶捏在一起，然後泵入溫暖而濕潤的空氣。此做法是要確保其發出的任何聲音，都並非由肌肉收縮或來自大腦的任何信號所產生。結果顯示，在沒有任何自主神經控制之下，被切除的 8 個喉部都會產生 25 至 30 赫茲的自持續振盪，表明咕嚕聲不一定透過自主肌肉收縮而產生。
另一個謎團，則是貓的體型和咕嚕聲頻率有關。貓發出的咕嚕聲，頻率介乎於 20 至 30 赫茲（Hz）之間，然而通常只有如大象等大型動物，因擁有較長的聲帶，才能發出該頻率。一般家貓體型較小，大多數體重僅約 4.5 公斤，科學家一直難以理解牠們如何發出這種低頻的喉鳴。
是次研究還發現了貓的聲帶中，有一塊不尋常的纖維組織。以往解剖學家也曾注意到這些腫塊，卻不清楚其功能。研究人員認為該纖維組織猶如一塊「墊片」，或能增加聲帶密度，使聲帶振動更慢，從而令體型相對較小的貓也能發出低頻聲。
總括而言，新的研究表明了咕嚕聲就如喵叫和尖叫般，是一種被動現象，當大腦發出咕嚕聲的初始信號後，便會自動產生。然而，也曾研究咕嚕聲的美國杜蘭大學生物力學工程師 David Rice 卻質疑，活貓的聲帶與切除後的聲帶未必帶來相同結果，形容實驗做法就如「從管樂器上摘下吹嘴，單獨分析其聲音」。
領導是次研究的 Christian Herbst 承認，關於「咕嚕聲可能是由神經元控制，以及自持續振盪共同驅使」的推論仍有待確定；因為貓通常只會在感到安全、舒適和滿足時才發出咕嚕聲，但假如牠們因喉部被插入探針而感覺不適，就可能不會得出相同的實驗結果。這方面就有待日後進一步證實。
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