音樂(lè)與人腦的發(fā)展

音樂(lè)與人腦的發(fā)展勞倫斯■帕森斯是英國(guó)謝菲爾德大學(xué)(UniversityofSheffield,UK)認(rèn)知神經(jīng)學(xué)教授。2001—2021年，帕森斯博士在美國(guó)主要的科學(xué)與工程研究和教育捐助機(jī)構(gòu)一一美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的資助下，負(fù)責(zé)實(shí)施一個(gè)認(rèn)知神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)研究計(jì)劃。在該基金會(huì)資助的眾多計(jì)劃中，該計(jì)劃是第一個(gè)研究人腦功能的計(jì)劃。1995—2021年，他擔(dān)任德州大學(xué)圣安東尼奧健康科學(xué)中心下屬的科學(xué)成像中心的放射學(xué)和神經(jīng)學(xué)教授。目前他在《社會(huì)神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)》雜志編輯部工作，是國(guó)際音樂(lè)研究基金會(huì)理事以及即將由牛津大學(xué)出版社出版的《音樂(lè)的新認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)》一書(shū)的編輯。2021年他組織舉辦了第一個(gè)關(guān)于音樂(lè)與大腦的大型專(zhuān)題研討會(huì)(人類(lèi)大腦映像學(xué)會(huì)會(huì)議)，并在倫敦的英國(guó)皇家科學(xué)研究所舉辦了第一個(gè)關(guān)于音樂(lè)與大腦研究的大型公眾演講會(huì)。他的研究得到了以下單位的資助：美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生研究所、美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、美國(guó)國(guó)家錄制藝術(shù)與科學(xué)學(xué)會(huì)、美國(guó)國(guó)立醫(yī)學(xué)圖書(shū)館、雪佛龍■德士古基金會(huì)(ChevronTexacoFoundation)、國(guó)際音樂(lè)研究基金會(huì)、斯隆基金會(huì)(SloanFoundation)、仙童基金(FairchildFoundation)以及麥克唐奈基金(McDonnellFoundation)。在這篇簡(jiǎn)短的論文里，我把目前在認(rèn)知神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域里有關(guān)音樂(lè)如何在人的大腦中生成的最新研究挑選出來(lái)進(jìn)行審視。涉及到的主題包括音樂(lè)的演變、其它動(dòng)物身上類(lèi)似音樂(lè)的能力；大腦的成熟、音樂(lè)訓(xùn)練對(duì)大腦功能和結(jié)構(gòu)的影響、人類(lèi)唱歌、即興創(chuàng)作、鋼琴演奏、跳舞和對(duì)音樂(lè)特征感知的大腦依據(jù)，以及大腦中的音樂(lè)系統(tǒng)和語(yǔ)言系統(tǒng)的比較。研究認(rèn)知、感知、行為和情感的大腦依據(jù)所需的方法認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)是一個(gè)新興的、發(fā)展迅猛的多學(xué)科研究領(lǐng)域，它試圖把范圍廣泛的各種研究方法的成果綜合起來(lái)。這些研究方法包括功能上的和解剖學(xué)上的大腦成像、電生理學(xué)、基因分析、對(duì)神經(jīng)性病人和精神病病人的研究、跨物種比較、心理學(xué)實(shí)驗(yàn)、對(duì)成熟與發(fā)展的研究、大腦刺激、計(jì)算模擬等等（例如，Gazzaniga，2021年；Sporns、Tononi和Kotter，2021年；Archard、Salvador、Whitcher、Suckling和Bullmore，2021年）。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)是基于這一假定，即認(rèn)知（心理活動(dòng)及行為）起始于神經(jīng)組織的生物物理學(xué)的計(jì)算特性。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家研究的是一種心理過(guò)程，它把心理過(guò)程分解成一些基本的工序，然后試圖在互不相連的大腦區(qū)域確定出每一道工序。研究人員著力從功能上和解剖學(xué)上把每一塊大腦區(qū)域與相鄰區(qū)域區(qū)別開(kāi)來(lái)，并對(duì)每一塊區(qū)域接受和發(fā)送的信息內(nèi)容進(jìn)行解釋。在更加細(xì)微的層面上，我們將對(duì)每一塊區(qū)域里的神經(jīng)元是如何執(zhí)行我們所假定的工序予以解釋。最后，我們?cè)噲D解釋?zhuān)植荚诖竽X各處的那些基本工序作為一個(gè)系統(tǒng)是如何自動(dòng)地相互作用，以便進(jìn)行感興趣的心理過(guò)程。把這些方法應(yīng)用于音樂(lè)感知、表演和認(rèn)知等方面是在大約10年前開(kāi)始的，而在最近5年里才得到非常迅猛的發(fā)展（Peretz和Zatorre，2021年）。各種搞應(yīng)用的從業(yè)者，包括那些從事教育、音樂(lè)教育、醫(yī)療康復(fù)和治療、音樂(lè)學(xué)以及音樂(lè)技術(shù)和藝術(shù)的人，對(duì)這一科學(xué)研究一直抱有很大的興趣。其他物種的音樂(lè)演變和類(lèi)似音樂(lè)的能力有證據(jù)表明，少數(shù)非人類(lèi)物種具有類(lèi)似音樂(lè)的能力成分。我將把重點(diǎn)放在聲樂(lè)學(xué)習(xí)、歌曲結(jié)構(gòu)、聆聽(tīng)感知和發(fā)聲表演上。聲樂(lè)學(xué)習(xí)是通過(guò)模仿學(xué)習(xí)獲得發(fā)聲法的能力。兩種現(xiàn)存的脊椎類(lèi)動(dòng)物——哺乳動(dòng)物（人類(lèi)、蝙蝠、鯨類(lèi)、大象，可能還包括老鼠）和鳥(niǎo)類(lèi)（蜂鳥(niǎo)、鸚鵡和鳴禽）都具備這種能力（Jarvis，2021年）。這些能力有可能是在大約6500萬(wàn)年前從共同的祖先那里演化而來(lái)的。鯨（Payne，2021年）、鳥(niǎo)類(lèi)（Catchpole和Slater，1995年；Mann、Dingess和Slater，2006）和長(zhǎng)臂猿（Geissmann，2021年）都能夠發(fā)出類(lèi)似于歌聲的有聲表達(dá)。這些物種的歌聲都比較固定單調(diào)，發(fā)聲結(jié)構(gòu)隨季節(jié)不同會(huì)有些改變，可能也會(huì)有一些方言上的變異，表現(xiàn)出學(xué)習(xí)的能力。它們的歌聲通常是用來(lái)求偶或?yàn)榱私Y(jié)伴，但顯然并不像人類(lèi)那樣只是為了表達(dá)快樂(lè)而歌唱。像人類(lèi)一樣，鯨魚(yú)歌聲的表達(dá)在結(jié)構(gòu)上是很好組織了的，這樣，根據(jù)物種具體的規(guī)則，較小的聲音單位被組合成短語(yǔ)，用來(lái)表達(dá)動(dòng)機(jī)。由于與人類(lèi)親緣關(guān)系最為接近的動(dòng)物（黑猩猩、非洲矮黑猩猩、大猩猩、猩猩）并沒(méi)有顯示出任何音樂(lè)能力，因此其它哺乳動(dòng)物和鳥(niǎo)類(lèi)身上的這種能力在遺傳上與人類(lèi)并不存在直接的聯(lián)系。然而，在我們的靈長(zhǎng)類(lèi)表親動(dòng)物身上卻似乎存在著其他音樂(lè)成分。一些試圖訓(xùn)練其它動(dòng)物識(shí)別與音樂(lè)相關(guān)的聲音（如音高變化、音調(diào)旋律、和音、不諧和音等）的研究表明，它們對(duì)這些聲音刺激所作出的反應(yīng)與人類(lèi)大不相同。不過(guò)，恒河猴表現(xiàn)出能聽(tīng)出相當(dāng)于八度音階的能力，盡管只是在有音調(diào)的情境下（Wright等人，2021年）。這表明，人類(lèi)音樂(lè)的兩大核心特征——八度音階均等和音調(diào)中心，在親緣關(guān)系密切的靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物大腦里存在著，盡管并不存在其他方面的音樂(lè)特征（歌曲制作、對(duì)和音的偏好，等等）?？梢约俣?，以八度音階和音調(diào)為代表特征的音高是一種被廣泛利用的神經(jīng)代碼，不獨(dú)獨(dú)使用在音樂(lè)之中。這些研究成果表明，人類(lèi)音樂(lè)的結(jié)構(gòu)是在這些早先存在的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上演變而來(lái)的。人類(lèi)音樂(lè)的經(jīng)驗(yàn)和技巧在各種不同的社會(huì)里具有普遍共性。像語(yǔ)言一樣，人類(lèi)的音樂(lè)也很復(fù)雜，受到規(guī)則的約束，在各個(gè)發(fā)展階段自發(fā)地表達(dá)和完善，所有的個(gè)體都具有基本的音樂(lè)欣賞能力，只不過(guò)另外一些人進(jìn)一步努力，開(kāi)發(fā)出了杰出的專(zhuān)業(yè)技巧。這些特征表明，音樂(lè)是一種生物進(jìn)化產(chǎn)物，一旦成熟，它在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)受到環(huán)境刺激便會(huì)成形，經(jīng)過(guò)大腦各個(gè)區(qū)域的加工便最終得以完成。人類(lèi)音樂(lè)的特點(diǎn)是：以音調(diào)為中心的組織結(jié)構(gòu)、暫時(shí)的同步以及同步條件下的多重發(fā)聲。后者的復(fù)雜表演長(zhǎng)久以來(lái)一直被認(rèn)為是人類(lèi)所獨(dú)有的能力，但最新的研究成果表明，某些鳥(niǎo)類(lèi)可以發(fā)出交互輪唱的四重同步合唱（Mann、Dingess和Slater，2021年）。人類(lèi)音樂(lè)當(dāng)然始自于唱歌。眾所周知，某些樂(lè)器（如骨制的笛子等）早在五萬(wàn)年前（保存得不是很好：Kunej和Turk，2021年）就已出現(xiàn)，也有人說(shuō)是在八千年前（保存得很好，現(xiàn)在還可以發(fā)出自然音階的各個(gè)音調(diào)：Zhang等人，1999年）。大腦成熟與音樂(lè)能力的開(kāi)發(fā)近年來(lái)的認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究成果表明，特定的音樂(lè)經(jīng)驗(yàn)和技巧各有互不相關(guān)聯(lián)的大腦系統(tǒng)和計(jì)算法，而這些系統(tǒng)分布在整個(gè)大腦區(qū)域。這些研究成果可以通過(guò)對(duì)唱歌、即興創(chuàng)作、彈奏鋼琴和跳舞的健康個(gè)人進(jìn)行功能神經(jīng)成像研究來(lái)加以說(shuō)明。此外，還有對(duì)個(gè)別遭受大腦損傷或患有基因紊亂的個(gè)人進(jìn)行相關(guān)研究，不過(guò)在此我將不對(duì)那些重要研究工作進(jìn)行描述。但是，在討論這些主題之前，我們應(yīng)該考慮人類(lèi)大腦的成熟變化以及在嬰幼兒早期音樂(lè)感知、欣賞和能力的某些關(guān)鍵方面。剛出生時(shí)，人的神經(jīng)元，即大腦的基本單位，平均有大約2500個(gè)突觸（或者說(shuō)與其它神經(jīng)元的聯(lián)絡(luò)）。到了3歲時(shí)，每個(gè)神經(jīng)元平均有大約15,000個(gè)突觸。在3歲時(shí)的這一峰值可能與這一事實(shí)相關(guān)，那就是，與其它哺乳動(dòng)物相比，人類(lèi)其實(shí)于懷孕時(shí)期，即出生約一年前已有生命。這種早生使得新生兒的頭骨（比較大，以承受我們比較大的頭腦）可以從母親的產(chǎn)道里出來(lái)。產(chǎn)道在寬度上受到限制，因?yàn)橐笊a(chǎn)姿勢(shì)穩(wěn)定，便于直立行走。從3歲開(kāi)始，這種神經(jīng)連通性便逐漸減少，這樣，到了成人時(shí)，每個(gè)神經(jīng)元平均有7,000個(gè)突觸。因此，大腦成熟的過(guò)程涉及到對(duì)神經(jīng)聯(lián)絡(luò)的修剪，在早期生長(zhǎng)過(guò)多，然后逐漸減少，變成更有效率、更為活躍的突觸和線(xiàn)路。大腦的不同區(qū)域成熟率各不相同（Gogtay等人，2021年）。通過(guò)測(cè)量出灰質(zhì)（神經(jīng)膠質(zhì)、脈管系統(tǒng)、神經(jīng)元）與白質(zhì)（神經(jīng)軸突）的比率，額葉的成熟順序由后到前（從運(yùn)動(dòng)皮層發(fā)展到前運(yùn)動(dòng)皮層和更高的認(rèn)知能力），額極與運(yùn)動(dòng)皮層在同一時(shí)間成熟。在大腦后部，成熟首先始于主要感覺(jué)區(qū)，然后向后擴(kuò)展，穿越頂葉，枕葉與主要感覺(jué)區(qū)在同一時(shí)間成熟。側(cè)部的顳葉最后成熟。這種大腦成熟方式似乎與認(rèn)知、感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程的發(fā)展進(jìn)程是一致的。各種感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)能力在很早便出現(xiàn)了，然后出現(xiàn)的是空間定位、說(shuō)話(huà)、語(yǔ)言和基本的注意力技能。相對(duì)出現(xiàn)得較晚的技能是執(zhí)行功能、更高度的注意力和運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)性。此外，普通智力的兒童表現(xiàn)出大腦皮層厚度先是變厚、然后在大約7至8歲時(shí)變薄（由于修剪的結(jié)果），而那些高智商兒童在13歲時(shí)大腦皮層厚度達(dá)到最高，然后是一個(gè)漫長(zhǎng)的不斷增加、修剪的時(shí)期（Shaw等人，2021年）。音樂(lè)能力的基本聽(tīng)覺(jué)成分很早就出現(xiàn)了，因?yàn)榧幢闶欠浅Ｄ暧椎膵雰阂矔?huì)表現(xiàn)出像成人那樣的多種能力。例如，僅有八個(gè)月大的嬰兒也能感知到音樂(lè)旋律的高低起伏，對(duì)音調(diào)旋律、調(diào)子變化、以及更簡(jiǎn)單的“自然”音程都很敏感（Trehub、Bull和Thorne，1984年；Trehub、Thorpe和Trainor，1990年；Trainor和Trehub，1992年；Schellenberg和Trehub，1996年）。大腦結(jié)構(gòu)的特征和與音樂(lè)訓(xùn)練的專(zhuān)門(mén)技術(shù)相關(guān)的功能各種功能的神經(jīng)成像研究已經(jīng)說(shuō)明了在與音樂(lè)訓(xùn)練相聯(lián)系時(shí)大腦的結(jié)構(gòu)變化，通常是將各種專(zhuān)業(yè)音樂(lè)家、業(yè)余音樂(lè)家和非音樂(lè)家放在一起進(jìn)行比較。例如，尺寸更大或灰質(zhì)密度更大的大腦區(qū)據(jù)報(bào)道存在于主要聽(tīng)覺(jué)皮層的中間部分（赫氏回）、小腦、額下回、胼質(zhì)體前端和腦上頂葉皮質(zhì)（Schneider等人，2021年；Amunts等人，1997年；Schlaug等人，1995年；Hutchinson等人，2021年；Gaser和chlaug，2021年）。另外，有證據(jù)顯示，在與音樂(lè)訓(xùn)練期間相關(guān)聯(lián)的胼胝體、內(nèi)囊和拱形神經(jīng)束中的白質(zhì)髓鞘化在增加（Bengtsson等人，2021年）。同樣，具體的功能或組織結(jié)構(gòu)變化與音樂(lè)訓(xùn)練的程度一直都有關(guān)聯(lián)。某些功能變化在相對(duì)短暫的訓(xùn)練之后可以觀察到（Gaab等人，在出版中；Stewart等人，2021年）。與音樂(lè)能力和訓(xùn)練相關(guān)聯(lián)的大腦區(qū)域涉及到聽(tīng)覺(jué)、運(yùn)動(dòng)知覺(jué)和動(dòng)作處理，反映出感覺(jué)運(yùn)動(dòng)能力方面的獨(dú)特音樂(lè)技能（通常與所掌握的樂(lè)器相關(guān)，如鋼琴與小提琴演奏者），以及聽(tīng)覺(jué)感知、聽(tīng)覺(jué)-空間感知和絕對(duì)音高。對(duì)教育工作者尤其相關(guān)的是，有不少隱含的證據(jù)表明，音樂(lè)訓(xùn)練，尤其是兒童時(shí)期的音樂(lè)訓(xùn)練，可以提高一定的非音樂(lè)認(rèn)知或感知能力，其神經(jīng)學(xué)上的依據(jù)還沒(méi)有進(jìn)行過(guò)仔細(xì)的研究。最強(qiáng)而有力的證據(jù)是可以永久性地提高口頭記憶力，這在成人音樂(lè)家（Chan、Ho和Cheung,1998年；Kilgour、Jakobson和Caddy，2021年）和兒童（Ho、Cheung和Chan，2021年）身上都存在著。音樂(lè)和舞蹈的神經(jīng)系統(tǒng)有人試圖把支持音樂(lè)結(jié)構(gòu)和能力的具體成分的大腦區(qū)域隔離開(kāi)來(lái)，他們的研究往往明顯地暗示了每個(gè)特征的不同區(qū)域。這些試驗(yàn)一般關(guān)心的是對(duì)音樂(lè)特征的感知或鑒別。研究成果表明，音高感知、音高升降曲線(xiàn)、音程、音質(zhì)、旋律、和諧、節(jié)奏、節(jié)拍、速度、持續(xù)時(shí)間以及和聲鍵的變化都各有明顯不同的大腦系統(tǒng)在控制（例如，參見(jiàn)Peretz和Zatorre的評(píng)論，2021年）?，F(xiàn)在我們轉(zhuǎn)向?qū)Τ赡耆嗽谝魳?lè)和舞蹈表演中的神經(jīng)過(guò)程的功能研究。我和我的同事們分析過(guò)唱歌時(shí)的大腦依據(jù)（Brown、Martinez、Hodges、Fox和Parsons,2004），當(dāng)10名業(yè)余音樂(lè)家用重復(fù)音唱不熟悉的旋律、用不熟悉的旋律唱和音或用單一的調(diào)子發(fā)聲的時(shí)候，我們使用正電子發(fā)射X線(xiàn)斷層照相術(shù)（PET）來(lái)測(cè)量大腦血液流動(dòng)情況（因而也就測(cè)量了神經(jīng)活動(dòng)）。在每一項(xiàng)任務(wù)中，音樂(lè)家們首先聽(tīng)到的是類(lèi)似鋼琴音質(zhì)的旋律，然后用重復(fù)音以及和諧音來(lái)唱?？偟膩?lái)看，在主要和次要聽(tīng)覺(jué)皮層、初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層、額葉島蓋部、運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)、腦島、小腦后區(qū)和基底神經(jīng)節(jié)上都可以看到血液流動(dòng)量的大幅度增加。旋律重復(fù)與和諧產(chǎn)生高度類(lèi)似的啟動(dòng)模式。然而，所有三項(xiàng)任務(wù)都啟動(dòng)了次要聽(tīng)覺(jué)皮層（后顳葉、“布洛曼氏”分區(qū)（BA）22），只有旋律重復(fù)音與和諧音啟動(dòng)了顳上回前部（布洛曼氏分區(qū)38）。和諧音從兩側(cè)啟動(dòng)了顳上回前部，而旋律重復(fù)音主要啟動(dòng)了右側(cè)的顳上回前部。這一結(jié)果表明，顳上回前部的各個(gè)區(qū)域只負(fù)責(zé)比后顳葉水平更高的音樂(lè)處理（布洛曼氏分區(qū)22）。所有這三項(xiàng)“聽(tīng)與反應(yīng)”任務(wù)都啟動(dòng)了額葉島蓋部（在“布洛卡”區(qū)右邊同族體的附近），這一區(qū)域涉及到認(rèn)知/運(yùn)動(dòng)序列的產(chǎn)生和模仿。這一研究結(jié)果暗含了音樂(lè)模仿和聲樂(lè)學(xué)習(xí)中的這一區(qū)域。人類(lèi)音樂(lè)能力的一個(gè)主要特征是生成或即興創(chuàng)作音樂(lè)的能力。我和我的同事們通過(guò)第一次分析音樂(lè)和語(yǔ)言即興創(chuàng)作的神經(jīng)依據(jù)來(lái)對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行了探討，尤其是在有旋律的節(jié)奏和提議的句子的上下文內(nèi)部結(jié)構(gòu)里。我們使用PET大腦成像來(lái)分析業(yè)余音樂(lè)家自發(fā)地生成和發(fā)出帶旋律的或句子的音符，作為對(duì)不太熟悉的、以聽(tīng)的形式呈現(xiàn)出來(lái)的旋律或句子片段的回應(yīng)。每一項(xiàng)任務(wù)要求在對(duì)刺激材料進(jìn)行處理的基礎(chǔ)上實(shí)行音符在線(xiàn)即興創(chuàng)作，以便完成或解決音樂(lè)或語(yǔ)言片段的整體結(jié)構(gòu)。對(duì)于一個(gè)生物體來(lái)說(shuō)，對(duì)自發(fā)的、適應(yīng)性的行為進(jìn)行即興準(zhǔn)備的能力是一項(xiàng)要求很高、很有價(jià)值的成就。我們對(duì)比較語(yǔ)言和音樂(lè)的潛在神經(jīng)本源也很感興趣。音樂(lè)和語(yǔ)言在計(jì)算和處理方面似乎具有一些共同的特征，比如說(shuō)，從較小的聽(tīng)覺(jué)和發(fā)音單位生成出復(fù)雜的聲音結(jié)構(gòu)，它們都是有規(guī)則的（Patel，2021年）。我們觀察過(guò)的大腦啟動(dòng)模式中有幾個(gè)方面似乎都為自發(fā)的音樂(lè)旋律即興創(chuàng)作提供了核心的支持程序。可能會(huì)涉及到一系列的局域網(wǎng)絡(luò)：（1）和諧及音樂(lè)結(jié)構(gòu)的訪(fǎng)問(wèn)規(guī)則；（2）重新排序、節(jié)奏上進(jìn)行改變、重新進(jìn)行調(diào)諧，或者連接刺激物或喚起音樂(lè)聯(lián)想，以便生成出適合于音樂(lè)的短語(yǔ)。使用固有的知識(shí)來(lái)指和聲和旋律的規(guī)則，這在額葉島蓋部（布洛曼氏分區(qū)44，45）以及顳上回前部（planumpolare）（Maess、Koelsch、Gunter和Friederici，2021年；Koelsch、Gunter、vonCramon、Zysset、Lohmann，和Friederici，2021年；Brown、Martinez、Hodges、Fox和Parsons，2021年）的活動(dòng)中可能反映了出來(lái)。富有節(jié)奏的音樂(lè)特征（即模式、節(jié)拍（meter））的再現(xiàn)在側(cè)邊布洛曼氏分區(qū)6、基底神經(jīng)節(jié)和小腦后區(qū)（posteriorcerebellum）的具體區(qū)域的活動(dòng)中有所反映（Sakai、Hikosaka、Miyauchi、Takino、Tamada、Iwata和Nielsen，1999年；Parsons，2021年）?；趧?dòng)覺(jué)的音樂(lè)表達(dá)方式在雙側(cè)腦島檢測(cè)到的活動(dòng)中可能會(huì)得到支持。所有前述的區(qū)域，在運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)的嘴側(cè)部（pre-SMA）、前扣帶額葉的背側(cè)區(qū)域（布洛曼氏分區(qū)6）和基底神經(jīng)節(jié)的支持下，有可能在通過(guò)刺激而被喚回或被感知的音樂(lè)結(jié)構(gòu)的臨時(shí)操縱下被涉及到。前述各個(gè)區(qū)域也有可能在已經(jīng)生成的可能性中支持某一種決定，以便確定片段中的下一個(gè)音符。與策劃有著關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)的嘴側(cè)部（Pre-SMA）,在響應(yīng)選擇的具體背景下，與額葉下部有著聯(lián)系，而在運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)的嘴側(cè)部（pre-SMA）和額下皮層里經(jīng)過(guò)觀察的兩側(cè)活動(dòng)與分布的網(wǎng)絡(luò)是一致的。同樣，經(jīng)過(guò)觀察的啟動(dòng)模式中有幾個(gè)方面在即興創(chuàng)作的成句短語(yǔ)的核心支持程序中有聯(lián)系，不過(guò)在此我將不對(duì)這些細(xì)節(jié)進(jìn)行闡述（參見(jiàn)Brown、Martinez和Parsons，2021年）。旋律和句子的即興創(chuàng)作任務(wù)每一項(xiàng)都受到其它神經(jīng)結(jié)構(gòu)中聽(tīng)覺(jué)感知和發(fā)聲活動(dòng)的支持。對(duì)這兩項(xiàng)任務(wù)進(jìn)行直接比較，發(fā)現(xiàn)在幾乎具有相同功能的大腦各個(gè)區(qū)域，包括初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層、運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)、“布洛卡”區(qū)、前腦島、主要和次要聽(tīng)覺(jué)皮層、顳極、基底神經(jīng)節(jié)、丘腦腹和小腦后區(qū)，都有啟動(dòng)作用。旋律生成和句子生成之間的大多數(shù)差異在腦部偏側(cè)性的傾向中可以看出來(lái)，其中語(yǔ)言任務(wù)偏向于左側(cè)大腦半球。然而，許多啟動(dòng)作用都表現(xiàn)在兩側(cè)，所以會(huì)出現(xiàn)大量的疊加現(xiàn)象。盡管對(duì)這種疊加現(xiàn)象的澄清還有待于更進(jìn)一步的分解測(cè)量和干預(yù)式評(píng)估，但已經(jīng)有了一些似是而非的說(shuō)法，包括成分共享、交叉再現(xiàn)和適應(yīng)性編碼。這些以及其它一些相關(guān)的研究成果表明，音樂(lè)和語(yǔ)言的過(guò)程受到共享的、平行的、且有明顯區(qū)別的大腦多種系統(tǒng)的支持。音樂(lè)和語(yǔ)言都表現(xiàn)出平行的組合生成能力，可以生成復(fù)雜的聲音結(jié)構(gòu)，但各自卻具有明顯不同的信息內(nèi)容（語(yǔ)義學(xué)）。有人假設(shè)，人類(lèi)音樂(lè)作為一種回報(bào)系統(tǒng)具有進(jìn)化的、適應(yīng)性的價(jià)值，在社會(huì)各個(gè)群體內(nèi)部培養(yǎng)起了人際關(guān)系和合作行為。因此，它利用情感和美學(xué)上的反應(yīng)，反映出它那給人以回報(bào)的或令人反感的特性。引起這些反應(yīng)的大腦各個(gè)系統(tǒng)在對(duì)有著各種不同音樂(lè)和非音樂(lè)背景的健康人的三種神經(jīng)成像研究中進(jìn)行了大致描述。在其中一項(xiàng)研究中，非音樂(lè)家們聽(tīng)了幾曲簡(jiǎn)單的試驗(yàn)性質(zhì)的弦樂(lè)，在和聲的不諧和音和不愉快程度上的參數(shù)各不相同，所含的情感價(jià)值以及非音樂(lè)家們的反應(yīng)程度也不一致（Blood、Zatorre、Bermudez和Evans，1999年）。主題的不諧和程度與海馬旁回的啟動(dòng)作用成正比關(guān)系，與前額腦區(qū)底部、胼胝體下區(qū)扣帶（布洛曼氏分區(qū)25）和腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)（布洛曼氏分區(qū)10）成反比關(guān)系。這些區(qū)域在情感處理中的關(guān)鍵參與在后來(lái)通過(guò)對(duì)大腦損傷和一名神經(jīng)性病人的音樂(lè)能力的研究中得到了證實(shí)（Peretz、Blood、Penhune和Zatorre，2021年；另參見(jiàn)Gosselin等人，2021年）。在第二項(xiàng)研究中，一些懂音樂(lè)的人被動(dòng)地聽(tīng)他們很喜歡聽(tīng)的經(jīng)典樂(lè)曲，選擇的是可以引起顫抖的樂(lè)曲（Blood和Zatorre，2021年）。與他們聽(tīng)其它樂(lè)曲時(shí)的情況相比較，他們聽(tīng)自己所喜愛(ài)的樂(lè)曲時(shí)的顫抖程度與依伏神經(jīng)核、前額腦區(qū)底部、腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)中的大腦啟動(dòng)作用相關(guān)聯(lián)。在雙側(cè)腦島、前小腦、前扣帶、中腦、腹側(cè)組織層、丘腦、雙側(cè)扁桃體、海馬回、視覺(jué)皮層和運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)也有啟動(dòng)作用。后面的幾個(gè)區(qū)域有可能在情感處理中或感覺(jué)運(yùn)動(dòng)方面有顫抖現(xiàn)象。在第三項(xiàng)研究中，非音樂(lè)家們被動(dòng)地聽(tīng)?zhēng)资撞惶煜さ臉?lè)器音樂(lè)，后來(lái)發(fā)現(xiàn)這些樂(lè)曲引起了強(qiáng)烈的愉悅感（Brown、Martinez和Parsons，2021年）。在胼胝體下區(qū)扣帶回、額葉前扣帶、后夾肌皮質(zhì)、海馬回、前腦島和依伏神經(jīng)核都觀察到有啟動(dòng)作用，這些區(qū)域在處理情感、回報(bào)或動(dòng)機(jī)中相互聯(lián)系。在人類(lèi)把專(zhuān)門(mén)的知覺(jué)、運(yùn)動(dòng)、認(rèn)知和情感技能綜合起來(lái)產(chǎn)生出自己最為錯(cuò)綜復(fù)雜、最有活力的東西，就有可能出現(xiàn)音樂(lè)表演。盡管這可能是人類(lèi)中樞神經(jīng)系統(tǒng)表演的一個(gè)高度，但其神經(jīng)依據(jù)幾乎無(wú)人調(diào)查過(guò)。最近的一項(xiàng)研究說(shuō)明了如何可以接近這一高度（Parsons、Sergent、Hodges和Fox，2021年）。采用PET技術(shù)給蒙著雙眼演奏巴赫協(xié)奏曲的鋼琴家成像，與之相對(duì)照的是，用雙手演奏記憶中的大調(diào)音階。音階和協(xié)奏曲演奏都啟動(dòng)了初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層、相應(yīng)的身體感覺(jué)區(qū)域、低位頂葉前極皮層、運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)、扣帶運(yùn)動(dòng)區(qū)、雙側(cè)最高層和中級(jí)顳葉皮層、右丘腦、小腦前區(qū)和后區(qū)。對(duì)協(xié)奏曲演奏起特別支持作用的區(qū)域包括上顳葉皮層和中顳葉皮層、顳上回前部、丘腦、基底神經(jīng)節(jié)、小腦后區(qū)、背外前動(dòng)作皮質(zhì)區(qū)、右腦島、右側(cè)運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)、語(yǔ)言腦回和后扣帶腦皮質(zhì)。在生成和演奏音階中特別包含的區(qū)域有后扣帶腦皮質(zhì)、中央顳葉和右側(cè)中間頂葉，而在右大腦半球顳葉上部、顳頂骨、紡錠狀的腦區(qū)、楔前葉、額葉前皮層以及左側(cè)額下回增長(zhǎng)較少。最后，在演奏協(xié)奏曲比演奏音階時(shí)存在著更大的惰性。這似乎反映出更深的注意焦點(diǎn)。在后扣帶、旁海馬回組織、楔前葉、前額葉、中顳葉和小腦下皮層中觀察到的惰性支持了這一推論。這里的每一種分析，都簡(jiǎn)要描述了一套分散的相互作用的本地化功能，以便將來(lái)測(cè)試之用。像音樂(lè)一樣（通常用來(lái)作為舞蹈的背景），舞蹈也是一種普遍的人類(lèi)行為，與群體的宗教儀式相關(guān)聯(lián)。盡管在兩萬(wàn)多年前的洞穴藝術(shù)中就有對(duì)舞蹈的描繪，但舞蹈的歷史可能比這還要久遠(yuǎn)。舞蹈的歷史事實(shí)上與人類(lèi)能夠雙足行走和奔跑的歷史一樣早，可追溯到200萬(wàn)至500萬(wàn)年前。舞蹈的其中一個(gè)主要特性是把身體運(yùn)動(dòng)組織成多種空間模式。這種運(yùn)動(dòng)的模式化包含了外向空間中身體的運(yùn)動(dòng)軌道圖以及自我中心空間中身體計(jì)劃的肌肉運(yùn)動(dòng)知覺(jué)和視覺(jué)圖。舞蹈的移位元模式可以涉及到身體的任何部位；每一種舞蹈的特點(diǎn)都可以通過(guò)其參與的動(dòng)作單位的特性和數(shù)量表現(xiàn)出來(lái)。此外，舞蹈在組織結(jié)構(gòu)上往往是有組合單位的，由一個(gè)又一個(gè)循環(huán)相連或相互交叉的分散片段組成。由于這種組合式組織架構(gòu)，舞蹈應(yīng)服從于語(yǔ)法分析和描述。舞蹈的第二個(gè)特性是動(dòng)作的同步性，用音樂(lè)節(jié)拍等來(lái)計(jì)時(shí)，這顯然是人類(lèi)獨(dú)有的一種能力。實(shí)際上，令人驚奇的是，我們的身體可以隨著音樂(lè)節(jié)拍自發(fā)地運(yùn)動(dòng)起來(lái)。事實(shí)上，所有的舞蹈都是按照音樂(lè)節(jié)奏來(lái)進(jìn)行的，從而使得不同的舞蹈者之間可以達(dá)到暫時(shí)的同步性。舞蹈的動(dòng)作姿態(tài)一般反映了在音樂(lè)的節(jié)奏模式里，對(duì)強(qiáng)拍和弱拍