我花了多年时间接受音乐训练，才意识到自己的歌声有多糟糕。当我弹奏吉他、曼陀林或其他弦乐器时，我是一位受人尊敬的音乐家。但当我开口唱歌时，发出的却是刺耳的噪音。
我努力想改进——那些曾努力帮助我的声乐老师们真是可怜。但我的歌声依旧顽固地糟糕，我不禁想：究竟是什么导致了这种有选择性的音乐上的自我破坏？是大脑，是我的耳朵，还是我的声带？
为了寻找答案，我找到了位于蒙特利尔的国际大脑、音乐与声音研究实验室（BRAMS）的专家们，这个研究机构致力于研究音乐认知以及与音乐天赋相关的复杂神经生物学。我将我的问题抛给了Sean Hutchins，他在BRAMS花了四年时间研究音乐的神经科学。（他现在在多伦多皇家音乐学院。）他说他认为自己可以帮我。他还告诉我，大多数自我诊断的糟糕歌手，实际上并没有他们想象的那么无能。我立刻喜欢上了他。
Hutchins说，尽管我们几乎每个人都具备发出广泛音域的生物硬件，但唱不好歌的人却屡见不鲜。“唱歌是一种复杂的表达，”他解释道。“大多数人，大约60%的人，在这方面有困难。”
多年来，许多神经生物学家一直在研究音乐能力，探索我们如何以及为何创造音乐，歌曲与语言之间的关系，以及音乐认知的其他奥秘。Hutchins本人拥有一副动听的歌喉，是音乐天赋方面的专家。他的工作重点是为何音乐才能，尤其是唱歌，在我们之间存在如此大的差异。令我非常高兴的是，他告诉我他的研究探讨了为什么一些有音乐天赋的人在唱歌时会跑调。事实证明，即使我的歌声糟糕，我的大脑——以及像我一样所有唱歌糟糕的人的大脑——里也发生着一些令人着迷的事情。
无调之歌的真相
我们都听得出糟糕的歌声。我记得有一次低级别棒球比赛，国歌被演唱得非常认真但糟糕，以至于吓跑了本应雄赳赳地飞向投手丘的白头鹰；它仓皇地躲进外野高处看台，直到歌曲结束才出来。
但糟糕的歌声也有科学定义。它涉及三个方面的缺陷：音准准确性、节奏感以及音符记忆（记住歌词和音符的持续时间）。
研究表明，大多数人在三个要素中有两个方面做得相当好：节奏感和音符记忆，无论是否接受过音乐训练。这就是为什么即使我唱得让人不忍听，你仍然能认出我试图唱的是哪首歌。
相反，糟糕歌声的常见原因是音准准确性问题，也称为音准。音准以“音分”（cents，100音分 = 1半音 = ¹∕12个八度）来衡量，音准误差可以定义为唱出的音符与预定音符之间的音分差。偏离半个半音（50音分）以上就被认为是糟糕的歌声。
总的来说，Hutchins发现，由于音准误差，约60%的非音乐家可以被归类为糟糕的歌手。科学已经证明了任何观看《美国偶像》的人都知道的事实：大多数人真的不会唱歌。
2008年，Hutchins开始探索为什么我们中有这么多人难以掌握音准。他首先排除了最简单的解释：糟糕的歌手只是声带（更准确地说，是声襞）有问题。他很快发现，他们的喉部肌肉并没有问题，他们身体上能够唱出音符。
这样就缩小到两个嫌疑对象。糟糕的歌声可能是感知问题：也许人们一开始就没有正确听到音符。或者可能是运动控制方面的困难——糟糕的歌手无法足够地控制自己的声带来复制他们听到的声音。Hutchins将这两种理论都进行了审视。
他首先探索了感知。Hutchins测试了非音乐家和至少有七年经验的音乐家，要求他们重现他用电脑合成的声音音调。首先，他们使用一个滑块来匹配音调，这是一个简单的设备，通过滑动按钮改变声音的音高，就像在吉他弦上上下滑动手指一样。两组人最终都能做到匹配，这表明感知不是问题。“人们听到的音符是正确的，”Hutchins解释道。“虽然训练有素的音乐家速度更快，但所有参与者都能准确地匹配音符。”但是，当他们被要求用自己的声音来匹配音符时，非音乐家的成功率仅为59%。
是什么造成了这种差异？Hutchins怀疑是误差纠正——大脑将其输出与目标进行比较并相应地调整其活动的能力——是问题的根源。即使他播放了20多次相同的音符，第一次出错的非音乐家也无法重现音高。具有讽刺意味的是，他们经常一遍又一遍地唱着相同的错误音符，仿佛被锁定了。他甚至允许他们使用电脑辅助，一个程序可以在屏幕上显示他们声音的音高。他们仍然无法做到正确。
听起来像个结论
事实证明，未经训练的人即使在有帮助的情况下，甚至在多次尝试后也找不到音调，这表明大脑执意要产生错误，即使耳朵知道得更清楚。他们知道自己跑调了，但却找不到正确的音符。Hutchins的结论是：我们的大脑有能力发出信号让声音发出正确的音符，但却将错误的输出映射到匹配感知到的音符。“我们的大脑在感知方面做得相当好，这就是为什么我们中许多人喜欢听音乐，而自己却不是伟大的音乐家，”他说。但同样的大脑却给我们的声带发出了错误的指令。
这种错误的术语是模仿缺陷（imitative deficit）。糟糕的歌手的大脑将听到的音符与声音中错误的肌肉运动联系起来。线路被搞混了。就我而言，当我听到一个E音并让我的大脑去重现它时，我的大脑会命令我的声音发出一个G#。这就像有人把我的电脑键盘上的所有按键都换了，按下B键却打出F键。我的耳朵知道得更清楚，所以当我听到自己的声音时会感到尴尬，但我却无法轻易地重新编程我的大脑。
研究脑损伤的研究人员发现，重新绘制大脑是可能的，但对于成年人来说，这可能是一项非常艰巨的任务，需要每天数年才能练习。当我问Hutchins我们这些糟糕的歌手是否有希望时，他笑了。“我会说希望很多。练习，练习，再练习。一位好的声乐老师和耐心会有帮助。”
啊，努力工作：这是没有人想听到的答案。我想我还是会选择关上车窗，让收音机盖过我的歌声——把放声歌唱留给专业人士吧。
本文最初以“Singing in the Brain”为题刊登在印刷版上。
