音樂如何塑造我們的大腦：音樂讓90后為成名大腦更年輕

有這樣幾個(gè)大腦結(jié)構(gòu)是經(jīng)常被報(bào)道受到音樂訓(xùn)練的可塑化調(diào)節(jié)的：兩個(gè)大腦的灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，壹個(gè)是右側(cè)聽覺皮層，壹個(gè)是雙側(cè)的運(yùn)動(dòng)皮層，它們的厚度以及它們的體積在音樂家的大腦中是增加的。

另外兩個(gè)是很重要的大腦白質(zhì)纖維束，也就是右邊這些顏色很好看的纖維結(jié)構(gòu)。其中的壹個(gè)結(jié)構(gòu)叫胼胝體，它是連接大腦半球的壹個(gè)樞紐，可以起到連接大腦半球信息整合的功能。

另外壹個(gè)纖維束是弓狀束，它是壹個(gè)連接同側(cè)半球前額葉、頂葉和顳葉縱向纖維束。它其實(shí)是連接跟發(fā)音運(yùn)動(dòng)相關(guān)的運(yùn)動(dòng)區(qū)，以及我們的聽覺區(qū)的壹個(gè)重要結(jié)構(gòu)。

研究發(fā)現(xiàn)，這兩條纖維束的信息傳導(dǎo)速率在音樂家中是增強(qiáng)的。

這是壹個(gè)大腦結(jié)構(gòu)的變化，反映在行為上，音樂家到底有哪些更強(qiáng)的認(rèn)知能力呢？

研究發(fā)現(xiàn)，音樂訓(xùn)練其實(shí)可以提高我們的推理能力和執(zhí)行功能，可以提高我們的言語記憶能力，可以提高我們的閱讀能力，甚至是數(shù)學(xué)能力。能在壹些標(biāo)準(zhǔn)化的智力測試中獲得更高的得分，還可以提高我們的言語加工能力，特別是在嘈雜環(huán)境下的言語認(rèn)知能力。

我這里想說的是，很多的研究做的都是音樂家和非音樂家兩組人在同樣壹個(gè)行為任務(wù)下不同的得分，或者說訓(xùn)練的年限跟他們行為成績的提高有壹個(gè)正相關(guān)。

但是相關(guān)并不等于因果，我們并不能做出這樣的壹個(gè)因果推斷，說是音樂訓(xùn)練導(dǎo)致了他們這個(gè)能力的提高。

那你可能還會(huì)問，是不是成為音樂家的人天生就跟我們不壹樣？為了回答這個(gè)問題，其實(shí)是有兩個(gè)途徑的。

第壹個(gè)就是通過雙生子的研究。我們現(xiàn)在正在做的是通過心理所壹個(gè)很大的雙生子遺傳數(shù)據(jù)庫，想看看遺傳和音樂訓(xùn)練到底是怎樣影響到大腦的發(fā)育以及各種認(rèn)知能力。

另外壹條途徑就是通過這種縱向追蹤的研究，對同壹個(gè)人進(jìn)行音樂訓(xùn)練前后的某種能力的對比。

這張圖就是對8歲兒童進(jìn)行了9個(gè)月的音樂訓(xùn)練或者繪畫訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)音樂訓(xùn)練能夠提高兒童的閱讀能力，但是繪畫卻不行。

我們心理所正在做的壹個(gè)project，叫作“彩巢計(jì)劃”，其實(shí)我們就是想對6到18歲的兒童和青少年進(jìn)行壹個(gè)多隊(duì)列的縱向追蹤，其中壹個(gè)方向就想看看中國的兒童和青少年，音樂訓(xùn)練是如何影響到了他們大腦的發(fā)育以及各種認(rèn)知能力。如果在座的有小朋友的家庭，也歡迎來參加我們的研究。

下面我想講壹講的是音樂訓(xùn)練和言語的關(guān)系。音樂和言語就是壹個(gè)雙生子，它們之間有很多的共同之處，比如說它們有壹些共享的聲學(xué)特征，不管是節(jié)奏、音高、音色，它們還有共享的腦網(wǎng)絡(luò)以及加工機(jī)制。

言語加工是我們?nèi)祟愡M(jìn)行社會(huì)交往的壹個(gè)非常高效的途徑，大家可以想壹想，我們在使用微信的時(shí)候是不是收發(fā)語音比打字來得更輕松呢？

人類的言語交流其實(shí)很大程度上都是發(fā)生在壹些嘈雜環(huán)境下的。比如說在壹個(gè)喧囂的馬路上打電話，或者是在壹個(gè)嘈雜的飯館里跟人交談。

試想壹下我們參加壹個(gè)聚會(huì)，想跟男神或者女神交談，比如說話人A，但是周圍還有其他說話人B、C、D，他們也在那說話，那到達(dá)我們耳朵的其實(shí)是壹個(gè)復(fù)合的整合在壹起的聲波。

那人如何在這樣壹個(gè)復(fù)合的聲波中去提取、分離和理解你感興趣的目標(biāo)說話人的語音？這其實(shí)就是非常著名的“雞尾酒會(huì)問題”。

很多的研究就發(fā)現(xiàn)，音樂家特別擅長在這樣壹個(gè)復(fù)雜聽覺場景中去加工聲音，不管是音樂還是語言。

為什么呢？其實(shí)是因?yàn)橐魳酚?xùn)練增強(qiáng)了我們“自下而上”以及“自上而下”的聽覺加工過程?！白韵露稀卑曇纛l率的加工、音色和節(jié)奏的編碼，“自上而下”涉及到很多高級(jí)認(rèn)知功能，比如說聽覺注意能力以及聽覺工作記憶。

那什么叫作工作記憶？工作記憶差的人，他們在聽你說后半段話的時(shí)候就已經(jīng)忘了你前半段話在說什么。

“自上而下”的加工機(jī)制里面還有壹個(gè)特別重要的機(jī)制，就是“感覺運(yùn)動(dòng)整合”。音樂，不管是在聽音樂還是在彈奏音樂中，都存在緊密的聽覺感覺系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的壹個(gè)信息整合。

暫且不問這只鳳頭鸚鵡的節(jié)拍踩得有多準(zhǔn)，我想問問大家，剛才大家在聽這段音樂節(jié)奏的時(shí)候，是不是也在不由自主地點(diǎn)腳或者是點(diǎn)頭呢？人類隨著音樂擺動(dòng)自己的身體，這種音樂節(jié)奏跟運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的同步化其實(shí)是人類的壹個(gè)本能。

我自己是壹個(gè)研究音樂的人，但是很可惜我也是壹個(gè)伍音不全的人。伍音不全的人其實(shí)是聽不到自己唱跑調(diào)的，即使是他們聽到自己唱跑調(diào)了，他也沒有辦法有效地依據(jù)聽覺反饋來有效地控制自己的發(fā)音，這就是跟感覺運(yùn)動(dòng)整合機(jī)制的缺陷有關(guān)系。

感覺運(yùn)動(dòng)整合機(jī)制背后的神經(jīng)機(jī)制，其實(shí)是跟鏡像神經(jīng)元相關(guān)的。鏡像神經(jīng)元是由意大利科學(xué)家在恒河猴上偶然發(fā)現(xiàn)的。

他們本來是想研究大腦中某壹個(gè)區(qū)域的神經(jīng)元是如何進(jìn)行運(yùn)動(dòng)編碼的，但是他們發(fā)現(xiàn)猴子上有壹個(gè)額葉，這個(gè)前運(yùn)動(dòng)皮層壹個(gè)f5的地方里面有壹些神經(jīng)元，在猴子指使某些動(dòng)作，比如說抓握香蕉的時(shí)候可以被激活。而旁邊壹只猴子坐在那什么都沒動(dòng)，就只是看著這只猴子在做這個(gè)動(dòng)作，它的那些神經(jīng)元也被激活了。

鏡像神經(jīng)元就像照鏡子壹樣，連接起了我們的感覺過程和運(yùn)動(dòng)過程。鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)是人類動(dòng)作模仿、學(xué)習(xí)、語言和共情心的壹個(gè)神經(jīng)基礎(chǔ)。

其實(shí)我們在聽人說話的時(shí)候也存在同樣的壹個(gè)機(jī)制。我們最近的壹個(gè)研究就發(fā)現(xiàn)，在聽人說話的時(shí)候，其實(shí)我們自己發(fā)音相關(guān)的那些腦區(qū)也被自動(dòng)地激活了。它們在干什么呢？它們主動(dòng)在預(yù)測你將要說什么，通過這樣壹個(gè)感覺跟運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)信息的整合，是有助于我們在嘈雜環(huán)境下更好地去理解他人的語音的。

那我們就想問這樣的壹個(gè)問題，既然音樂訓(xùn)練涉及感覺系統(tǒng)之間的整合，那音樂訓(xùn)練是否可以通過強(qiáng)化這樣壹個(gè)機(jī)制，來促進(jìn)我們在嘈雜環(huán)境下更好地理解他人的語音呢？

我們最近的壹個(gè)研究就發(fā)現(xiàn)，相對于非音樂家，音樂家的聽覺區(qū)以及他們的發(fā)音運(yùn)動(dòng)區(qū)的激活水平是增加的。

同樣，他們這個(gè)聽覺區(qū)跟運(yùn)動(dòng)區(qū)的激活程度可以更好地對語音具有壹個(gè)區(qū)分——比如說根據(jù)這兩個(gè)腦區(qū)的激活模式就可以預(yù)測出我聽到的到底是BA還是TA——而且這兩個(gè)腦區(qū)之間的功能連接也是變強(qiáng)的。

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換句話說，音樂訓(xùn)練，它通過增強(qiáng)聽覺區(qū)跟運(yùn)動(dòng)區(qū)之間的壹個(gè)信息整合，來促進(jìn)我們在嘈雜環(huán)境下有更好的言語感知和理解。

這就比較有意思了，因?yàn)閷τ谝夹┤耍貏e是老年人，他們就存在這種在噪音環(huán)境下言語理解的困難。大家可能都有這樣的體驗(yàn)，家里的長輩跟你抱怨說，我聽得見，但是我聽不清楚你或者電視機(jī)里的人在說什么。

那我們是不是可以通過音樂訓(xùn)練來減緩老齡化帶的來這樣壹個(gè)言語識(shí)別困難呢？我們實(shí)驗(yàn)室就做了這樣壹個(gè)研究。

我們找了肆組人，壹組是老年的非音樂家，壹組是老年的器樂家，壹組是老年的歌唱家，還有壹組是年輕的非音樂家。我們讓這肆組人去聽叁個(gè)女生同時(shí)說話，讓他識(shí)別其中壹個(gè)女生的說話內(nèi)容。

我們發(fā)現(xiàn)，相對于老年的非音樂家，兩組老年音樂家他們的成績是明顯更高的，盡管他們比年輕人還是差那么壹點(diǎn)點(diǎn)。這就是說，音樂訓(xùn)練事實(shí)上是可以減緩老齡化帶來的言語識(shí)別困難的。

特別有意思的是，我們特別關(guān)心這兩種老年音樂家之間的關(guān)系——老年器樂家和老年歌唱家。

我們之所以關(guān)心這個(gè)，是因?yàn)槌璧臅r(shí)候，加工旋律的那部分其實(shí)是更多調(diào)用了右側(cè)半球腦區(qū)，加工歌詞那部分更多調(diào)用的是左側(cè)半球的腦區(qū)，通過唱歌這樣壹種形式是可以把兩側(cè)半球的信息整合在壹起的，而且唱歌還調(diào)用了我們跟發(fā)音相關(guān)的這些運(yùn)動(dòng)區(qū)。所以我們覺得相對于器樂，聲樂對老年人而言是壹個(gè)更輕松，也比較有效的訓(xùn)練方式。

再說壹點(diǎn)，通過對大腦的結(jié)構(gòu)影像的機(jī)器學(xué)習(xí)去預(yù)測大腦的年齡。

可以發(fā)現(xiàn)，相對于非音樂家，業(yè)余音樂家和職業(yè)音樂家的大腦的年齡都更加年輕。而且很有意思的是，業(yè)余音樂家的大腦年齡甚至比職業(yè)音樂家的大腦年齡更加年輕。所以其實(shí)不用成為壹個(gè)職業(yè)的音樂家，把它作為壹個(gè)愛好，把音樂訓(xùn)練作為壹個(gè)愛好，已經(jīng)可以讓我們的大腦更加年輕了。

最后我想說壹下音樂治療。音樂治療帶給我最大的壹次感觸是在醫(yī)院的言語康復(fù)科，我親眼看見壹個(gè)70多歲的老大爺，他因?yàn)橹酗L(fēng)得了運(yùn)動(dòng)性的失語癥。聽和理解是沒有問題的，他能聽懂你說話，但是自己發(fā)音很困難，很多單字的音都發(fā)不出來，但是他通過使用《東方紅》的節(jié)奏，能夠唱出很多的話。

除了治療失語癥，音樂治療還被用于治療阿爾茲海默氏癥。我們知道阿爾茲海默氏癥病人的記憶能力逐漸地下降，音樂其實(shí)是可以喚起患者很多跟音樂相關(guān)的記憶的，而且音樂還可以激活很多大腦的區(qū)域，可以作為整合破碎大腦的壹個(gè)有效工具。

剛剛也提到，音樂其實(shí)是可以強(qiáng)烈地喚起我們的情緒的，因此它也可以作為壹些情感障礙治療的輔助工具，比如說抑郁癥，以及我們剛才提到的自閉癥。

總之，音樂就是壹個(gè)溫柔但是強(qiáng)大的工具，它不僅能夠治愈我們的心靈，撫慰我們的心靈，還能減輕我們?nèi)祟惡芏嗟牟⊥础?/p>

最后我想說的是，音樂雖好，別讓音樂毀了耳朵。現(xiàn)在有很多的人都喜歡戴著耳機(jī)走路，或者是坐公交車、坐地鐵，甚至是跑步。但是要提醒大家的是，音量要控制在60分貝以下，連續(xù)聽音樂的時(shí)間也不要超過壹個(gè)小時(shí)。

謝謝大家。

原作者名:杜憶

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