引起人反感的波段出现于2000 Hz至4000 Hz之间2011年，德国麦克米迪亚大学应用科学学院媒体和音乐管理教授Michael Oehler发现，最让人难以忍受的并不是频率最高或最低的声音，而是那些在2000到4000赫兹之间的噪声，人耳对这一频率间的声音又格外敏感。而指甲刮黑板声、婴儿哭叫声与人类的尖叫声，都属于这一频段的声音，而这些声音都与生存有着密切的联系。例如，对这种频率的声音敏感的人，能在第一时间去救哭啼的婴儿，从而增加婴儿的存活率。Oehler猜测：人类耳道的形状经过漫长的演化，可能已经可以放大那些对交流和生存有重要意义的声音。因此，将刮擦黑板的噪声放大就成为这一演化成果的副作用之一。
这一频段的声音是怎么引起人的不适的？2012年发表于2012年《神经科学杂志》（Journal of Neuroscience）上的另一研究揭示了人们听到这种尖锐噪声时大脑的活动。结果表明，指甲摩擦黑板的声音引起了大脑中听觉区域和情感区域之间的交流。在研究中，13位应试者听取了74种不同的声音，其中包括指甲在黑板摩擦的噪声以及机器的共鸣，并将这些声音按照悦耳程度进行分级。研究者利用功能性磁共振成像（fMRI）测量了参与者大脑对声音做出的反应。当应试者听到令人不悦的声音时，脑中处理声音的听觉皮层和处理情绪的杏仁核就会出现互动。英国纽尔卡斯大学的研究人员Sukhbinder Kumar在2012年接受采访时表示，这里有一些非常原始的人体反应，而这有可能就是从杏仁核传到听觉皮层间的遇险信号。
为什么这些声音会让人难受不安？科学家还发现，指甲划过黑板的声音和和黑猩猩的警告叫声十分相似。 因此，科学家们推测，人类之所以会对黑板刮擦声如此敏感，可能是进化早期遗留下来的简单反射。它也许是和早期同类的危险警告声相似，也许是进化早期某种天敌的叫声相似。