【人體奧妙】光看譜就可以聽到音樂

■神經學家發現,職業音樂家光是看到樂譜,腦部處理聽覺的區域就會出現類似聽到聲音的反應喔!

Credit: Rice University
Credit: Rice University

撰文|陳勁豪

神經學家很早就知道人類腦部區分為數個區域分別專精處理不同的行為,例如腦部處理聽覺與視覺,基本上是在不同的區域。但是這些處理不同行為的區域間有沒有相互關聯的可能呢?

有一些作曲家具有聯覺的能力,也就視聽到特定的聲音,眼睛會看到對應的顏色,所以讓他們的音樂似乎更有特別的色彩。但是對一般人而言,這些能力可以經由後天形成嗎?神經學家提出了神經可塑性(neuroplasticity)的概念,認為不同區域之間的關聯可以透過後天訓練來完成,要怎麼尋找這種可以同時訓練好幾個不同行為的活動呢?

這種活動其實就在我們的生活之中,而且幾乎人人都學過。這個就是學音樂。當我們在學習音樂的時候,我們至少同時需要有三種不同的行為能力同時協調運作:首先我們的眼睛要看樂譜,看完樂譜之後雙手要能夠演奏出樂譜上的音符,而耳朵會聽到樂譜所代表的音樂還有我們演奏出來的聲音。所以學音樂至少會同時運用到這三種能力。對一般人而言,這三種能力的連結可能不是那麼明顯,但是對訓練有素的音樂家而言,這幾乎就像吃飯喝水一樣自然。所以音樂家腦部的反應有什麼改變呢?

為了研究這個問題,一群科學家讓一群職業音樂家與一般人同時閱讀樂譜。在閱讀樂譜的同時,這群科學家則用儀器來測量受試者的腦磁圖。人腦基本上就跟電子元件一樣,利用微小的電流在神經元之間傳遞訊號。當電流流動的時候會產生磁場,所以藉由測量人腦中磁場的分佈情形並畫成腦磁圖,科學家可以知道看到腦部的即時反應。

當一般沒有受過音樂訓練的正常人看到樂譜的時候,反應跟看到一般的圖像差不多,基本上會注意在樂譜上是不是有規律出現的圖樣。但是當音樂家看到樂譜的時候,處理是覺得區域當然有反應,但是更特別的是掌管聽覺的區域也會有反應,這顯示某種程度而言,音樂家光是看到樂譜就可以想像出音樂的樣子,不一定需要實際演奏。科學家認為,這是神經可塑性的一個相當有力的證明,因為在長期訓練下,音樂家的腦可以把視覺跟聽覺兩個區域連結在一起,這證明人腦可以經由後天訓練而得到其他的能力。

所以當我們在學習新的能力的時候,儘管一開始不太熟練,那也沒有關係,因為只要持之以恆,我們的腦就會對這些訓練做出改變,來適應新的挑戰。

原始論文
"Musical expertise is related to altered functional connectivity during audiovisual integration." PNAS (2015) 112, 40, 12522
DOI: 10.1073/pnas.1510662112

相關報導
1. ars technica 2015/09/22: Musicians hear songs when they read music, non-musicians seek visual patterns
2. Medicalxpress 2015/09/21: Audiovisual integration in musicians

--
作者:陳勁豪 科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。2011年於美國紐約州立石溪大學(SUNY at Stony Brook)取得博士學位,研究主題為相對論性重離子碰撞(Relativistic Heavy Ion Collision)。長期擔任中文科學新聞網站「科景」(Sciscape.org)總編輯。

 

加入好友

4,322 人瀏覽過