加州拉霍亚神经科学研究所研究音乐与大脑的专家 Aniruddh Patel 认为邓巴的研究令人信服。他指出,如果音乐是为了替代梳理毛发而进化而来的,那么有社交障碍的人应该在音乐方面遇到困难。然而,自闭症患者在感知音乐方面并没有遇到困难。事实上,伦敦大学金史密斯学院的心理学家 Rory Allen 发现,他们对富有情感的音乐的生理反应与普通人相同。
在否定音乐作为一种进化适应之后,Patel 延续了一个古老的传统。开创性心理学家 William James 在1890年宣称,音乐是“神经系统的单纯偶然的特殊性”。James 写道,音乐并非作为某种基本适应而进化,而是“通过后门进入了大脑”。哈佛心理学家 Steven Pinker 在他1997年的畅销书《心智运作的奥秘》(How the Mind Works) 中呼应了这种观点。“就生物因果关系而言,音乐是无用的,”他宣称。音乐是我们相互交流的副产品——用 Pinker 的话说,不过是“听觉芝士蛋糕”。
自 Pinker 创造出这个引人入胜的短语以来,Patel 等神经科学家已经收集了支持听觉芝士蛋糕假说的证据,但仅限于一定程度。当 Patel 和他的同事检查大脑处理音乐不同方面(音调、节奏等)的区域时,他们发现没有一个特殊的脑叶是专门用于这些特定功能的。这似乎表明音乐是借用了大脑中为其他功能而进化的部分。
在最近出版的书《新兴学科》(Emerging Disciplines) 的一个章节中,Patel 描述了这个借用过程可能如何运作。例如,听器乐中的音调会激活大脑的语言区域,这些区域也处理词语和句法。这些区域可能通过解析旋律来理解音调,就像解析句子一样。Patel 的研究表明,为了保持节奏,我们利用了连接听觉和肌肉控制的大脑网络。该网络的主要任务是让我们学习新的词汇。婴儿开始学习说话时,所有词语都只是任意的声音。为了将自己的发声与听到的词语匹配起来,他们需要一种方法来精确地调整舌头和声带以模仿这些词语的声音。成年后,我们可以利用听觉和肌肉之间的这种联系来保持节奏——但这仅仅是模仿声音能力的副作用。
为了探索这些想法,研究人员正在研究拥有相同技能的动物。发声学习在动物界很少见。只有少数几类鸟类和哺乳动物能够做到。就连我们最亲近的黑猩猩亲戚也做不到。保持节奏也很少见。在最近的实验中,墨西哥国立自治大学的 Hugo Merchant 和他的同事试图训练猕猴同步敲击一个按钮,以配合节拍器。即使经过数千次尝试,猴子们也失败了。
有趣的是,有些鸟类可以掌握节奏。自2008年以来,Patel 和他的同事一直在研究一只名叫 Snowball 的鹦鹉。他可以随着任何有强烈节奏感的音乐跳舞,尽管他似乎特别喜欢 Cyndi Lauper 和 Backstreet Boys。Patel 认为 Snowball 属于擅长发声学习的鸟类谱系并非巧合。像我们一样,Snowball 可能也在借用他的发声学习能力来跳舞。Patel 得出结论,音乐是一种文化发明,而不是进化适应。
一些中风患者会失去说话能力,对这些人来说,音乐可以带来特别大的益处。在一种被称为“旋律语调疗法”的治疗方法中,中风患者练习用歌唱的方式说短句,同时打出节奏。逐渐地,他们会增加歌唱句子的长度,直到能够开始说话。哈佛医学院的神经科学家 Gottfried Schlaug 发现,旋律语调疗法能引起大脑的深刻改变。特别是,它能使一束被称为弓形束的神经纤维增厚,这是一条对语言运用至关重要的信息通道。无论音乐是多么久远起源的,它现在都能对大脑产生强大的影响。长年演奏音乐的人的大脑会因多年的练习而改变,就像打篮球或杂耍可以重塑大脑一样。在过去几年里,神经科学家们发现,仅仅听音乐也能改变大脑。去年,多伦多约克大学的 Sylvain Moreno 和他的同事们表明,给三年级学生上九个月的音乐课提高了他们的阅读能力。在2008年的一项研究中,芬兰心理学家让中风患者花两个月的时间听音乐。六个月后,与没有接受音乐治疗的中风患者相比,患者的言语记忆和注意力有所提高。

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查尔斯·达尔文在听音乐时,曾问自己,音乐是做什么用的?哲学家们几千年来一直在思考音乐的数学之美,但达尔文却想知道它与生物学的联系。他推断,人类制造音乐就像海狸筑坝,孔雀展示尾羽一样,音乐一定经过了进化。然而,驱动其进化的动力却很难猜透。“由于无论是享受还是产生乐音的能力,对于人类的日常生活都没有丝毫直接的好处,它们必须被列为他所拥有的最神秘的能力之一,”达尔文在1871年写道。
如今,许多科学家正试图通过研究我们体验音乐的起点——大脑——来解开这个谜团。他们正在扫描音乐在我们神经元中触发的活动,并观察音乐如何改变我们的生化反应。但研究人员并没有得出单一的答案,而是在围绕音乐展开激烈的辩论。一些人认为,音乐在我们的祖先身上得以进化,是因为它使他们能够生育更多的后代。另一些人则认为这不过是一个复杂大脑的幸运的副产品。
在许多方面,音乐似乎与生俱来。人类学家至今尚未发现一个没有自己音乐形式的人类文化。孩子们无需任何正式训练就能学会唱歌跳舞。而且,音乐在现代文明之前就已存在。2008年,德国考古学家发现了一根3.5万年前的笛子。换句话说,音乐是普遍的、易学的、古老的。这正是我们对一种在我们远古祖先身上进化的本能的预期。
达尔文本人认为,音乐是作为一种原始情歌而进化的。在其他物种中,雄性会发出有节奏的咕噜声、尖叫声和啼叫声来吸引配偶。他在《物种起源》(The Descent of Man) 中提出:“半人类的祖先在求偶季节,当所有动物都受最强烈激情驱使时,会使用音乐的音调和节奏。”如今,139年过去了,一些科学家仍然认同这种解释。
新墨西哥州圣达菲高等研究所的 Dean Falk 和西雅图华盛顿大学的 Ellen Dissanayake 接受音乐的先天倾向是根深蒂固的观点,但他们认为达尔文误解了音乐的主要功能。他们认为,音乐的进化不仅是为了服务于爱情,也是为了安抚爱情的余波。母亲们对婴儿吟唱的优美歌曲有时被称为“妈妈语”,这是一种人类特有的行为。“妈妈语”在所有文化中都基本相同:它的音高更高,节奏比成人语言更慢。更重要的是,“妈妈语”对于建立母子之间的情感联系至关重要。Falk 和 Dissanayake 认为,音乐的基本要素首先出现是因为它有助于建立这些联系;一旦音乐的元素奠定下来,成年人也能享受它。
第三派观点认为,音乐的进化并非源于任何一对一的体验,而是作为一种将群体凝聚在一起的方式。牛津大学心理学家 Robin Dunbar 目前正在进行实验,以检验音乐的进化是为了加强早期人类群体情感联系的观点。
Dunbar 的职业生涯大部分时间都在研究灵长类动物的群体。它们为了维持和平最重要的活动之一是相互梳理毛发。梳理毛发会刺激灵长类大脑下丘脑释放内啡肽,这些神经递质可以缓解疼痛并促进幸福感。我们的早期祖先可能也进行过类似的活动。然而,随着人类的进化,他们开始聚集在更大的群体中。当平均群体规模达到约150人时,梳理毛发就不再实用了。
Dunbar 提出,音乐的进化是因为它可以做到梳理毛发所不能做到的事情。大量的人群可以一起唱歌跳舞,加强他们的联系。在几项研究中,研究人员发现听音乐可以提高血液中内啡肽的水平,就像梳理毛发一样。最近,Dunbar 和他的同事们进行了实验,以进一步了解音乐的舒缓作用。如果音乐对于建立社会联系很重要,那么表演音乐(而不仅仅是听音乐)也可能释放内啡肽。
Dunbar 和他的同事们研究了在教会团体、桑巴舞班、鼓圈等地一起演奏音乐或跳舞的人。表演结束后,科学家们通过一种间接的方法测量了表演者体内的内啡肽水平,方法是将血压袖带套在人们的手臂上,并充气直到受试者抱怨疼痛。(由于内啡肽能止痛,更高的疼痛阈值表明内啡肽水平升高。)然后,研究人员对一家乐器店的员工进行了重复测试,他们被动地听着持续的背景音乐。那些积极随着音乐舞动身体的人——舞者、鼓手等——表现出更高的疼痛阈值,而仅仅听音乐的人则没有这种效果。
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