三種不同類型音樂訓練對大腦的可塑性影響研究

萬春艷

摘 要：經過科學研究表明，有效地進行音樂訓練不僅可以陶冶情操，還可以掌握一些專業的音樂知識。音樂的旋律可以刺激大腦皮層，使大腦始終處于放松狀態，從而改善大腦的神經系統。每天進行音樂訓練，久而久之，人們的運動系統聽覺系統等多個大腦系統都會得到鍛煉和升華。本文通過不同的音樂類型對大腦的可塑性進行研究，研究的結果對于音樂的教育具有非常重要的啟迪和意義。

關鍵詞：音樂訓練 大腦 可塑性

中圖分類號：J60 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2018）06-0-01

音樂是一種藝術文化，其藝術形式由有聲狀態和無聲狀態共同表現出來的。音樂的旋律對大腦具有可塑性，因此，音樂為人類的大腦提供了更好的發展趨勢。要充分的利用這一優勢，可以進一步研究音樂對人腦的影響過程，分析音樂對人腦產生的神經機制。本文通過對三種不同類型不同人群的音樂訓練從兒童、大學生再到專業音樂家的分析，對大腦的可塑性影響進行研究。

一、提出問題

當今社會，音樂一直被廣泛研究。近些年來隨著醫學的迅速發展，音樂從藝術領域被容納為神經科學的研究領域。正因為音樂的旋律復雜繁瑣，因此，在開展音樂活動的時候，大腦的運動皮層、聽覺皮層等迅速運轉，廣泛參與。人類的大腦是一個復雜的動態系統，由于人類得大腦具有可塑性，所以大腦的內部因素會隨著環境的變化而發生改變。大腦的可塑性對于音樂訓練起著非常重要的作用，有很多研究員一直在探討人類大腦的可塑性與音樂訓練二者之間的聯系。通過音樂訓練刺激大腦內部活動區域發生變化，進一步證實了可以通過音樂訓練來刺激大腦內部的神經結構。由此可見，音樂訓練對大腦的可塑性起著顯著的作用。

二、音樂訓練對大腦有可塑性的影響

1.音樂訓練對聽覺皮層的影響

音樂由聲音組成，而聽覺皮層可以進行監聽和辨識。因此，從得知映像和理解作曲家的創作意義，再到評議演奏水平，這些都由大腦聽覺皮層參與。因此可以假設：人在接受音樂訓練的過程中，大腦的聽覺系統不僅能夠得到充分有效的鍛煉，而且還能細致地發覺音樂中的變化，從而提高聽覺系統的可塑性。

因此，科學家利用核磁共振技術對于音樂家和非音樂家進行對比分析。實驗分別選用30名音樂家和30名普通人。經研究發現音樂家的大腦具有明顯的變化趨勢，其左側聽覺皮層的變化非常明顯。而且具有高音能力的音樂家和普通人左右平面面積不對稱更加明顯，從而得知音樂家的聽覺皮層細胞結構不對稱。根據以上試驗結果，研究者采用多種不同的實驗對象和技術進行研究[1]。

1.1不同群體對單音序列的聽覺也不同

歐洲的科學家分別以四個純音和由鋼琴彈奏的g1、g2、g3和g4作為本次實驗，利用20名音樂專業的大學生和普通大學生欣賞音樂，探究聽覺皮層有什么不同。經實驗發現，音樂專業的大學生在欣賞音樂時，聽覺皮層受到刺激產生的等價偶極矩增大，而普通的大學生則不存在差異。因此，這個實驗證明，長時間的音樂對刺激神經系統明顯。以此同時，在實驗時，專業學習音樂者在欣賞鋼琴單音時，偶極矩的平均值與其學習音樂的年齡呈線性負相關趨勢。這就說明音樂經驗與聽覺皮層之間有著緊密的關聯。因此，早期學習音樂經驗對聽覺皮層產生重塑作用，使得音樂家更加看重單音訓練。還對聽覺皮層產生重塑的作用更加重要和明顯，可以使音樂家對于單音音色加工更加敏感。

1.2不同群體對和弦的聽覺也不同

音樂科研人員針對不同團體進行有無音樂訓練的聽覺加工差異的探究。實驗研究對象的團體分別是成年組和少年組。實驗分別選擇10名年齡在25歲上接受過音樂訓練的音樂家和10名年齡在25歲以上從來沒有經受過音樂訓練的普通人。而少年組的年齡在7到12歲之間，按照其學習音樂的年限分別分為非音樂訓練，中度音樂訓練和高度音樂訓練組。實驗通過72個和序列來刺激實驗者的大腦神經，通過被實驗者新聞音樂類型后手指按鍵完成判斷。經過腦子成像結果表明，少年組與成年組對大腦激活的趨勢相同，在視聽不同和弦序列的時候，音樂組被試數據高于普通被試數據。實驗結果表明，不管是已經成年的音樂家，還是經受過音樂訓練的青少年他們對于和弦進行的敏感程度都遠遠高于普通人。隨后，音樂科研人員還特意針對20名經過專業訓練的音樂家和20名健康右利手進行了對比。實驗通過被試者聆聽三和弦組成的和弦序列后，報告和弦音，實驗結果表明，經過專業訓練的音樂家在反應速度和準確率上都遠遠高于普通被試人員，這正說明了專業音樂家的聽辨能力與對新事物的接受能力要高于普通的人員。在快速的和諧序列進行高音部分聆聽時，非音樂家的左下回雙側額中回等皮層都遠遠多于專業被試音樂家。

1.3不同群體對旋律的聽覺也不同

幾年前，研究者以中國音樂家為實驗，并利用磁共振技術對音樂家與普通人腦功能的差異性進行研究分析。選擇平均年齡23歲的音樂家和非音樂家各11人，其中，音樂家為從小開始學習樂器，并具有本科以上學歷。主要觀察聽音樂時刺激大腦聽覺皮層變化的差異。實驗結果表明，兩組在聽音樂的過程中，聽覺皮層的范圍呈上升趨勢。音樂家左側顳區呈激活狀態，并有其它腦區的激活；而非音樂家右側激活比較有優勢，其它腦區激活較弱。這就表明，長期學習音樂不僅提高了左腦的時間還提高了左腦的理解力。此實驗結果與之前國外研究者的結論沒有明顯的差異，進一步證明音樂家與非音樂家之間的大腦非對稱性不同。音樂的優勢在左側，而非音樂家的優勢則在右側。除此之外，由于此次試驗者的音樂家都是從小開始接受音樂訓練，由此證明從小學習音樂有利于提高音樂的能力且有很重的影響，經常學習音樂與音樂訓練可以提高左半腦區的各種功能[2]。

2.音樂訓練對大腦運動皮層有影響

大腦運動皮層的可塑性比較強。分別包括初級運動皮層、前運動皮層和輔助運動皮層。經研究表明，長時間的大腦刺激或新的學習技能可以導致運動皮層結構發生明顯的變化。所以，在學習音樂時需要反復的訓練和實踐，在訓練的過程中，尤其訓練手指和上肢的運動，并且需要廣泛的大腦運動功能和認知功能相結合，針對音樂訓練是否可以對人類的大腦產生可塑性，針對在這個問題，科學家展開了弦樂演奏者因其深入研究，在日常的訓練或活動時，左手第二至第五手指應該進行反復的訓練，而右手指沒有進行訓練，因此可以證明，研究音樂訓練對大腦可塑性的最好的實驗就是進行右手訓練。

先后有11位研究音樂者對弦樂表演者進行研究，此次實驗的對象有7名大提琴家、3名小提琴家和2名吉他手以及10名普通人。在實驗的過程中，研究者分別刺激這些實驗者的左右手的指尖。實驗結果表明，弦樂表演者右手的運動皮層沒有任何變化，而普通人的運動皮層中的觸覺刺激反應中心發生了改變，與其所對應的大腦刺激范圍也在上升。在12名弦樂演奏家左手手指中，小姆手指的活動范圍最小。此外，還發現那些從小就學習音樂的音樂家和普通人的皮層變化不同。這是因為童年時期是神經系統發育非常敏感，腦的運動皮層非常容易受到外界的影響，因此早期學習音樂的人皮層變化極為明顯。因此，鋼琴家可以更有效地利用運動系統的神經結構，對運動進行相應控制，不在過度以來視覺效果，從而提高對于音樂訓練的重視。

三、探究音樂訓練對大腦的可塑性影響

以上研究表明，大腦是一種特殊的結構，其主要的功能就是收集信息，并且加工，作出反應。在大腦發展的生命過程中，中樞神經系統具有可塑性。音樂訓練能夠對大腦的結構造成非常重要的影響。因為學習音樂需要具備全面的專業知識，包括彈琴時手部的動作，以及按鍵的順序等等。在實際表演過程中，演奏者的神經系統具有轉換機制。這種轉化能力需要演奏者有足夠的記憶系統和反應目標，來進行成功的演奏。比如，演奏者在演奏一部新作品的時候，應該有一個了解，然后通過感覺運動進行初步的練習，在這一過程中，感覺和運動系統必須協調。一部分人在音樂訓練的過程中，需要看、唱、彈、記懂得對音樂進行充分的分析和想象。因此，長期從事音樂活動的人，會對其運動皮層和聽覺皮層等系統產生積極的影響，同時也會使其記憶力、想象力、智力等有著很明顯的發展和提高。大腦的結構與功能和音樂訓練有重要的聯系，這樣不僅有利于增強腦神經的發育，還可以全面且有效的開發大腦的功能[3]。

結論

有效地進行音樂訓練在提升智力的同時促進大腦開發，更為開發大腦的適應性能力打下了良好的基礎。并對神經系統、聽覺系統等腦部神經的修整與升華起到重要的作用。因此，我們應該知道音樂學習對于大腦的可塑性具有重要的作用和價值，人們應該更加深入的去探究音樂教育對于重塑人腦的重要意義。在生活中人們應該積極地探索，有利于在音樂教育的過程中充分的對大腦進行開發。

參考文獻

[1]盧競.音樂創作的腦機制研究[D].子科技大學， 2016.

[2]周臨舒，懷陽，存梅.音樂表演訓練對神經可塑性的影響：元分析研究[J].理科學進展， 2017， 25（11）：1877-1887.

[3]楊華.種不同類型音樂訓練對大腦的可塑性影響研究[D].子科技大學， 2016.