科学家破解音乐影响大脑机制

2025-06-22

据阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网6月8日报道，心跳、呼吸、眨眼；节奏是人类身体固有的。专家们认为，我们是一种能够与音乐同步的物种。同样，这种基于旋律和速度的艺术表达形式不仅是一种愉悦的听觉刺激，而且对最重要器官之一的大脑有着深远的影响。

最近发表在德国《先进科学》杂志上的一项研究揭示，面对外部且持续的声音(例如一首歌曲)时，复杂的神经元网络是如何运作的。阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网咨询的神经学家和音乐治疗师一致认为，大脑不仅感知音乐，而且会作为对音乐的响应而进行重组。

丹麦奥尔胡斯大学和英国牛津大学的科学家们使用扫描仪对大脑活动在听到重复声音序列时如何变化进行了观察。该研究有29名成年人参与，他们聆听了以恒定节奏发出的简短音调。

科学家们发现，当有声音时，不仅大脑的不同区域会被激活，而且区域之间的连接方式也会重组。这些区域构成了一个复杂的脑网络系统，支配着整个机体。

布宜诺斯艾利斯神经科学研究所所长、神经内科医生亚历杭德罗·吉列尔莫·安德松在接受本网站采访时解释说：“尽管每个区域都有特定的功能，但它们协同工作以执行复杂任务，如注意力、记忆、语言或音乐感知。它们的组织并非静态的，而是可以根据个体的刺激、学习或情绪状态进行重新配置。”

这种可塑性在实验中被观察到。某些网络被更强有力地激活，并显示出与声音节奏同步的运行模式。其他网络，例如与静息状态下大脑活动相关的网络，则改变了它们的分布，并在聆听期间开始在大脑的其他区域被激活。有些网络没有变化，这表明并非所有大脑系统都会受到同类刺激的影响。

神经学家圣地亚哥·蒂齐奥告诉本网站说：“他们发现，大脑处理声音时并非像一个被动的接收器那样。并不是我们听到声音，大脑将这些信号发送到听觉皮层，在那里信号被意识到，事情就结束了。实际上，当感知到听觉、节奏或声音刺激时，神经网络会实时重组。这意味着大脑会根据所听到的内容进行自我重新配置。”

当我们听音乐时，也会发生这种类型的重组。旋律、和弦和速度能够塑造神经元之间的连接。因此，音乐不仅仅是令人愉悦的声音，它还能与大脑的运作机制建立起深刻的联系。

蒂齐奥表示：“某些节奏可能对不同的功能产生影响，如情绪、注意力，甚至还有用于帕金森病或痴呆等疾病的此类疗法。”

专家指出：“声音刺激根据背景、个体独特性和自身情绪状态，会在人身上引发不同的情绪或行为。”

这一说法得到了从事临床和外科心理预防的音乐治疗师努丽娅·谢拉的支持。她评论说，声音“与情绪、记忆和大脑的奖励系统有关。对一个病人来说是放松的节奏，对另一个来说可能完全是干扰性的。节奏源于说话的方式、呼吸的方式以及个人所听的音乐。没有一种通用的音乐能帮助全世界所有人放松”。

所有这些变化都是通过一种名为FREQ-NESS的新工具检测到的，该工具通过分析神经元电活动产生的磁场，能够更精确地观察不同的大脑回路如何根据刺激的节奏被激活。

音乐治疗师玛丽亚·费尔南达·罗德里格斯指出：“音乐作为刺激认知功能的工具很重要。”这是因为听音乐是一项主动而非被动的任务。正如研究结果所证明的那样，它会产生半球激活，刺激神经可塑性和脑网络的重组。

安德松认为，这可能在神经康复领域、认知干预设计以及使用定向节奏来刺激精确回路方面有应用前景。他指出：“根据声频特异性激活脑网络表明，大脑拥有处理声音不同方面的专门机制。”

他补充道：“它可用于评估神经功能障碍(如帕金森病、阿尔茨海默病、癫痫或自闭症)中大脑功能的完整性，已知这些疾病中的网络是紊乱的。此外，它可以帮助设计基于音乐的神经康复策略，优化刺激特定回路的节奏和频率。它甚至可以作为补充诊断工具应用，揭示传统结构研究(如磁共振成像)无法检测到的大脑连接模式。”

从实践角度来看，谢拉认为此类研究为加强学科间对话提供了具体工具。她说：“它帮助我们音乐治疗师更多地与医学界沟通，让医生了解我们工作的依据。”