教育神經(jīng)科學視域下的音樂教育學科研究方法創(chuàng)新

教育神經(jīng)科學視域下的音樂教育學科研究方法創(chuàng)新摘要教育神經(jīng)科學采用先進的技術(shù)手段對教育中的諸多問題進行探討,為解決音樂教育理論和實踐問題提供來自心理、生理等微觀層面的佐證。通過分析教育神經(jīng)科學研究方法應用于音樂教育的實證案例可以發(fā)現(xiàn),腦電、腦成像技術(shù)能夠精準探測音樂訓練對腦可塑性的影響,超掃描技術(shù)可以揭示音樂教學活動中的人際互動過程,以及綜合運用各類技術(shù)能夠有效檢驗音樂教育的現(xiàn)有成果。未來應加強教育神經(jīng)科學與音樂教育的互動,深化教育神經(jīng)科學研究方法在音樂教育研究中的實踐應用,從而進一步促進音樂教育研究方法的創(chuàng)新以實現(xiàn)音樂教育改革。關(guān)鍵詞教育神經(jīng)科學;音樂教育;研究方法研究方法是任何研究想要獲得實質(zhì)性進展的必要前提,決定著研究成果的可信性和有效性。音樂教育是一門兼具理論性與實踐性的學科,學者們在從事相關(guān)研究時本應將思辨研究方法與實證研究方法結(jié)合使用,然而早期的音樂教育卻呈現(xiàn)出“重思辨、輕實證”的特點。近些年來,實證研究受到了教育領(lǐng)域研究者的廣泛推崇,并成了推動教育學研究范式轉(zhuǎn)型的重要力量。在整個教育學科學化、規(guī)范化發(fā)展使命的驅(qū)動下,音樂教育研究者對實證研究的認可度也顯著提高,使得音樂教育實證研究與思辨研究在數(shù)量上的差距逐步縮小。隨著教育研究的持續(xù)深入和不同學科的交叉重組,研究者除了運用實證研究中常見的問卷調(diào)查和訪談法等方法外,還開始嘗試融合新的研究方法以更好地解決日益復雜的教育問題。其中,腦科學和認知神經(jīng)科學的研究方法正被逐漸引入到教育學的研究當中,并促成了“教育神經(jīng)科學”的誕生。目前,將教育神經(jīng)科學應用于各個教育領(lǐng)域得到了教育學界的普遍認可,但還未引起音樂教育研究者的廣泛關(guān)注?；诖?本文通過考察教育神經(jīng)科學研究方法在音樂教育中的現(xiàn)有應用,剖析運用教育神經(jīng)科學研究方法所獲得的新的研究發(fā)現(xiàn)，并揭示該研究方法的獨特價值,以期促進音樂教育學科研究方法的創(chuàng)新和音樂教育進一步的深化改革。1.教育神經(jīng)科學的概念界定及其研究方法教育神經(jīng)科學(educationalneuroscience)是將教育學、心理學與認知神經(jīng)科學等學科的知識技能進行高度整合,提出科學的教學理論,為教育決策、課程與教學改革提供實證依據(jù),踐行科學教育實踐的一門新興交叉學科。教育神經(jīng)科學具有自己獨特的研究范式和理路,即借鑒認知神經(jīng)科學中的各類影像技術(shù)手段,采用包括腦電圖(electroencephalogram,EEG)、事件相關(guān)電位(eventrelatedpotential,ERP)、功能性磁共振成像(functionalmagneticresonanceimaging,fMRI)、正電子發(fā)射斷層掃描(positronemissiontomography,PET)等無創(chuàng)性腦部探測儀器,從生理、心理、行為等多種角度針對教育中關(guān)于學習與教學的諸多問題進行探討,以尋找學生或教師的認知活動實質(zhì)、發(fā)展特性及相應的教學干預規(guī)律。需要強調(diào)的是,雖然教育神經(jīng)科學是在認知神經(jīng)科學研究方法的指導下進行的研究,但二者在本質(zhì)上仍存在差異:前者主要關(guān)注認知功能的神經(jīng)機制,而后者則更偏向于思考認知神經(jīng)科學研究對教育教學的意義和價值,重視將相關(guān)前沿成果與教育理論、政策與實踐相結(jié)合,強調(diào)認知神經(jīng)科學對教育領(lǐng)域的啟示和指導作用。教育神經(jīng)科學研究方法融入教育領(lǐng)域的意義主要表現(xiàn)在兩個方面。一方面,將教育研究范疇從宏觀層面拓展到微觀層面,從而擴大教育研究的論域。具體而言,教育神經(jīng)科學將學習者在學習行為中所產(chǎn)生的心理現(xiàn)象和生理反應過程納入到了研究的視野當中,將實驗室中所發(fā)現(xiàn)的心理和神經(jīng)機制與教育生態(tài)環(huán)境中的教學設計與評價等研究置于同等重要的地位,使得教育研究者認識到在教與學過程中,教育者和學習者的身體內(nèi)部會在生物化學成分、腦功能聯(lián)結(jié)以及腦功能區(qū)等多個層面發(fā)生微觀變化。另一方面,將教育研究的關(guān)注重心從外顯層面深入到了內(nèi)隱層面,從而拓展教育研究的深度。以往的教育研究幾乎皆圍繞教與學過程中外顯的學習行為和師生互動過程展開探討,忽視了教師對學生實施教育時同樣能夠?qū)W生的心理和生理等內(nèi)隱層面產(chǎn)生重要影響。這些內(nèi)隱性變化顯然不能完全通過外在的行為表現(xiàn)得以凸顯,需要借助教育神經(jīng)科學對學習所涉及的記憶、思維和情緒等高級認知活動進行深入探索,從而揭示其中的本質(zhì)、特點及活動規(guī)律。2.教育神經(jīng)科學研究方法在音樂教育研究中的應用相較于音樂教育中的傳統(tǒng)研究方法,教育神經(jīng)科學實現(xiàn)了技術(shù)上的突破和創(chuàng)新。其中,腦電圖和事件相關(guān)電位以及腦磁圖等具有較高的時間分辨率,而功能性磁共振成像技術(shù)和正電子發(fā)射斷層掃描等則具有較高的空間分辨率,擁有精準定位腦區(qū)的優(yōu)勢。在實際研究當中,研究者們會根據(jù)研究問題的不同選擇相對應的設備和工具,以更高效地解決問題。(一)腦電、腦成像技術(shù)探測音樂訓練對腦可塑性的影響現(xiàn)有音樂教育研究成果多基于宏觀立場對音樂教育的功能進行抽象、空泛的概括和論述,強調(diào)音樂教育提高學生審美感知力以及輔助加強德育的價值。教育神經(jīng)科學的最新發(fā)現(xiàn)讓我們了解到音樂教育實際上還對人類大腦具有促進和塑造作用,即不僅能夠通過促進神經(jīng)信息的傳遞和大腦可塑性的建立，使個體的認知系統(tǒng)獲得加強,而且有助于個體的聽覺皮層、前庭系統(tǒng)、邊緣系統(tǒng)和腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等的充分發(fā)育。音樂學習改變腦區(qū)結(jié)構(gòu)的原因在于其能增強腦區(qū)間神經(jīng)樹突、軸突的相互連結(jié)以形成突觸聯(lián)系而建立起神經(jīng)網(wǎng)絡,提高不同功能區(qū)域的協(xié)同配合能力。一些使用EEG技術(shù)的研究表明,音樂家與非音樂家相比,大腦前額葉皮層的神經(jīng)激活水平更高。崔恒武等利用fMRI技術(shù)揭示了音樂家與非音樂家的腦功能差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)音樂家絕大多數(shù)表現(xiàn)為左側(cè)顳區(qū)激活優(yōu)勢,而非音樂家則更多表現(xiàn)出右側(cè)優(yōu)勢,且音樂家相較于非音樂家在聆聽音樂時伴有其他腦區(qū)較廣泛和較強的激活,尤其是在楔前葉、額內(nèi)側(cè)回、左枕中回等區(qū)域。邁耶(Meyer)等選取了37位7.5至12歲的兒童被試,其中18位就讀于鈴木音樂學校,平均接受了5年的音樂教育,另外19位則是對照組。他們讓被試觀看一段無聲卡通片,并要求被試專注于影片本身,忽略聽覺刺激的呈現(xiàn)。實驗給出的聽覺刺激分別是正弦波純音和小提琴演奏,并使用ERP技術(shù)采集了由這兩種刺激誘發(fā)的失匹配負波(mismatchnegativity,MMN)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),鈴木音樂學校的學生由小提琴聲誘發(fā)的MMN潛伏期明顯短于由純音誘發(fā)的MMN潛伏期;而在對照組中,兩種聽覺刺激誘發(fā)的MMN潛伏期無顯著差異。由于MMN反映了在被動聽覺感知過程中對聽覺刺激的前注意處理,因此該研究說明,長期形成的音樂經(jīng)驗在多個層面上促進了人類聽覺功能的成熟,加快了聽覺辨別處理的速度。同時,還有一些研究通過對患有神經(jīng)功能缺陷的被試進行音樂訓練干預,探討音樂訓練對個體大腦結(jié)構(gòu)的重塑作用。例如先天性甲狀腺功能減退癥(congenitalhypothyroidism,CH)患者腦內(nèi)的海馬體積與正常人相比較少,有研究圍繞參加音樂課程是否可以改善CH兒童海馬體積減少問題進行了探討。他們在研究中采用結(jié)構(gòu)磁共振成像(sMRI)技術(shù)測量了四組兒童的左右腦海馬體積,這些兒童分別是參與音樂課程和沒有參與音樂課程的兩組CH兒童和兩組健康兒童對照組。結(jié)果發(fā)現(xiàn),上過音樂課的CH兒童和健康對照組的右側(cè)海馬體積相差不大;而與其他三組相比,沒有上過音樂課的CH兒童腦內(nèi)海馬體積則較少。大多數(shù)研究選取的音樂家被試都被默認為接受過正規(guī)音樂訓練,有研究者關(guān)注到還有一些音樂家是自學成才的,與接受過正式音樂訓練的音樂家相比可能表現(xiàn)出不同的聽覺優(yōu)勢。曾德爾(Zendel)等招募了三組被試,分別是受過正式訓練的音樂家(曾經(jīng)在音樂學院或私人課程中接受過正式的音樂訓練)、自學成才的音樂家(通過書籍和視頻等非正式的方法學習音樂)和非音樂家(音樂經(jīng)驗很少或沒有音樂經(jīng)驗)。該研究先讓被試完成噪聲言語識別任務,接著采用ERP技術(shù)記錄了被試執(zhí)行被動oddball任務,以及主動和被動執(zhí)行旋律加工任務時大腦內(nèi)部的神經(jīng)活動情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),雖然兩組音樂家被試相比于非音樂家被試都更善于檢測不協(xié)調(diào)的音調(diào),但是受過正式訓練的音樂家比自學成才的音樂家更勝一籌。與非音樂家相比,受過正式訓練的音樂家因音調(diào)違反規(guī)則誘發(fā)的P600增強。在受過正式訓練的音樂家和自學成才的音樂家之間,由跑調(diào)(out-of-key)誘發(fā)的P600沒有區(qū)別;而與受過正式訓練的音樂家相比,自學成才的音樂家由離調(diào)(out-of-tune)誘發(fā)的P600更小。在其他任務中,兩組之間沒有觀察到顯著差異。這表明,音樂訓練形式影響了音樂任務中的聽覺處理能力,受過正式訓練的音樂家的聽覺處理能力明顯更加精細。不過需要注意的是,這些差異也有可能是由于先天因素造成的。該研究表明,雖然音樂訓練與人腦的可塑性密切相關(guān),但是音樂訓練的方式不同,對腦的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生的影響也有所不同。許多研究采用上述橫向比較的方式,驗證了在學齡兒童和青少年中受過音樂訓練的兒童的腦結(jié)構(gòu)發(fā)生了有利改變,但幾乎沒有研究將學齡前兒童(8歲之前)的大腦發(fā)育與音樂訓練結(jié)合探討,尤其是對學齡前兒童接受音樂訓練后的大腦發(fā)育情況進行縱向研究的成果少之又少。南(Nan)等采用ERP技術(shù)探討了音樂學習向語言領(lǐng)域遷移的腦神經(jīng)機制。該研究將74名4至5歲說普通話的兒童以偽隨機方式分配到鋼琴訓練、閱讀訓練或無接觸對照組中。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與對照組相比,經(jīng)過6個月鋼琴訓練的學生在行為上提高了聽覺辨別能力以及基于元音的單詞辨別能力,在神經(jīng)上也有獨特反應,即鋼琴訓練增加了兒童對語言聲調(diào)與音樂音高變化的失匹配正波神經(jīng)反應(positivemismatchresponses,pMMR),而另外兩組則未出現(xiàn)此效應。這項縱向追蹤研究揭示了音樂訓練對語音感知能力的促進作用,其中的根本原因是音樂訓練導致了大腦結(jié)構(gòu)改變和功能重組,進而對個體的各種認知能力產(chǎn)生影響。此外,大量研究證實,在3至12歲兒童的教育中使用音樂對他們的情緒發(fā)展有積極的影響。辛格(Singer)等的研究發(fā)現(xiàn)音樂學習有助于大腦鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)的運行和加工。他們的實驗結(jié)果顯示,接受音樂教育和訓練的時長超過5年的被試在聆聽音樂時,其腦內(nèi)包括鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)在內(nèi)的左側(cè)額頂葉區(qū)域出現(xiàn)激活,而這種現(xiàn)象沒有在對照組的神經(jīng)影像數(shù)據(jù)中被發(fā)現(xiàn)。由于鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)是人類理解他人行為以及與他人產(chǎn)生共情的核心腦區(qū),這也使得音樂學習經(jīng)驗豐富的個體更容易理解音樂所傳達的情緒。上述研究將受過音樂訓練和未受過音樂訓練的被試進行對比,通過分析兩組被試的腦功能和結(jié)構(gòu)差異揭示了音樂訓練對人腦的塑造性。這些研究都采用先進的腦電、腦成像技術(shù)較為真實地展示了音樂訓練與腦功能和結(jié)構(gòu)間的相關(guān)性,為音樂教育者和研究者提供了音樂認知過程中腦活動的直觀影像數(shù)據(jù),進一步證實和強調(diào)了接受音樂教育和參與音樂學習對于個體的成長發(fā)展具有積極作用。(二)超掃描技術(shù)揭示音樂教學活動中的人際互動過程目前教育神經(jīng)科學的研究大多只針對個體腦部活動情況進行單腦探測,忽視了音樂教學活動中存在著大量的教師與學生以及學生與學生的互動過程。隨著認知神經(jīng)科學領(lǐng)域研究方法的不斷改進,超掃描(hyperscanning)技術(shù)的出現(xiàn)為揭示教學活動中的人際互動過程提供了可能,它能夠?qū)F隊中兩人或多人交互過程的腦間關(guān)系進行實時記錄,同時采集多人大腦活動的數(shù)據(jù),為捕捉真實教學情境中人際互動的腦間相關(guān)性和同步性指標給予了技術(shù)支持。國內(nèi)外已有研究團隊對將超掃描技術(shù)應用到音樂教育研究當中做出了積極探索。潘(Pan)等基于功能性近紅外光譜(functionalnear-infraredspectroscopy,fNIRS)的超掃描技術(shù),關(guān)注了音樂教學活動中最常見的師生互動,聚焦于探討部分教學與整體教學對音樂學習效果的影響。他們選取了24名未受過音樂訓練的大學生被試作為學習者和1名具有13年音樂訓練經(jīng)歷的大學生被試作為教師,組成了24對師生組合,并安排教師按照一句一句領(lǐng)唱的高頻教唱以及領(lǐng)唱完四句學生再跟唱的低頻教唱兩種方式展開教學。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在這種互動學習過程中,教師和學習者的大腦雙側(cè)額下回(IFC)區(qū)域呈現(xiàn)出腦間同步狀態(tài)(inter-brainsynchronization,IBS),即雙方大腦在這一區(qū)域觀測到的信號在頻率、相位、波幅等特征上表現(xiàn)出相對穩(wěn)定的一致性關(guān)系。有趣的是,與低頻教唱方式相比,這種腦間同步現(xiàn)象更顯著的出現(xiàn)于高頻教唱當中,這表明師生互動頻率的增加能夠在一定程度上強化音樂教學的效果。音樂課堂教學中除了常見的教師與學生的互動之外,還包含了大量學生與學生的互動過程,且這些互動中的腦間同步同樣被證實了與行為同步相關(guān)。一項研究使用fNIRS超掃描同時記錄了兩個人在面對面以及非面對面(中間隔開)條件下合作唱歌或哼唱一首歌時的大腦活動,結(jié)果發(fā)現(xiàn)無論兩位被試是否被隔開,與單獨唱歌或哼唱相比,兩人在合作唱歌或哼唱時腦中的額下回皮層(inferiorfrontalcortex)出現(xiàn)了顯著的神經(jīng)同步激活。萬澤拉(Vanzella)等的研究得到了類似的結(jié)果,他們發(fā)現(xiàn)與單人獨奏小提琴相比,雙人合奏的條件下會誘發(fā)感覺運動區(qū)和顳頂葉區(qū)域更顯著的激活。這些研究皆表明,音樂課堂中學生多與他人進行合作互動將取得比單獨學習更好的學習效果。同時,在音樂表演合作中,音樂的節(jié)拍能夠?qū)θ伺c人之間的腦—腦耦合程度產(chǎn)生重要影響。羅加尼(Rojiani)等使用fNIRS超掃描考察了擊鼓和交談兩種情況下18組被試的行為和腦間激活情況,發(fā)現(xiàn)鼓點敲擊頻率和振幅的增加與腦部顳頂聯(lián)合區(qū)(TPJ)的激活密切相關(guān)。胡(Hu)等的研究揭示了在有音樂節(jié)拍的情況下,人際協(xié)調(diào)過程中左—中額葉皮層的腦間同步效應會增強,且這種腦間同步程度是由音樂節(jié)拍的重音所調(diào)節(jié)的,即強拍情況下腦間同步程度高于弱拍情況下的腦間同步程度。需要注意的是,桑格(S?nger)等采用EEG超掃描技術(shù)記錄了吉他手協(xié)奏時的腦間互動狀態(tài)。他們選取了12對被試進行吉他二重奏,并指定其中一位被試為領(lǐng)導者(在作品的演奏過程中起引導作用的主要負責人),另一位被試為追隨者(需要服從領(lǐng)導者的安排),觀察到兩位被試在體感—前額—頂葉等區(qū)域發(fā)生了耦合,且領(lǐng)導者對追隨者的耦合往往比追隨者對領(lǐng)導者的耦合更加明顯,這種不對稱耦合效應表明音樂表演活動中領(lǐng)導者能夠?qū)ρ葑嗾叩穆?lián)合行為產(chǎn)生重要影響。這提示在音樂課堂中安排學生開展合作表演活動前,要注意挑選合適的人選擔任領(lǐng)導角色,將有助于增強學生與學生間的互動關(guān)系,提升他們的配合默契度。還有研究者用超掃描技術(shù)探討了表演者與欣賞者之間的腦間同步情況。侯(Hou)等采用fNIRS超掃描觀察到,小提琴表演者與聽眾(非音樂生)在左側(cè)顳葉、右側(cè)額下回和中央后回出現(xiàn)腦間同步效應,這種效應在觀看表演的后期(觀看時長大于50秒)強于觀看表演的初期(觀看時長小于50秒),且與所表演音樂的受歡迎程度成正相關(guān)。這不僅表明表演者和欣賞者之間通過腦間同步實現(xiàn)非言語互動,而且提示我們,在課堂教學中增加音樂鑒賞環(huán)節(jié)與讓學生參與音樂表演實踐活動,對提升學生的音樂感知力有同等效力。這是由于學生們在感知表演者演奏意圖的同時,能夠加深對所表演音樂作品的理解。此外,在音樂欣賞活動中,讓人感受到較高愉悅度的音樂體驗更易產(chǎn)生腦間同步,且聽眾們的群體情緒凝聚力可以增強腦間同步效應。有研究通過設置自然聆聽環(huán)境,專門探討了音樂欣賞中欣賞者之間的情緒傳染效應,發(fā)現(xiàn)一起參加音樂會的人同時感受到情緒時,他們之間的聯(lián)系愈發(fā)緊密,而當他們的身體更親近時,這種相互影響會有所加強,且表現(xiàn)出更高的腦的一致性(cerebralcoherence)。進言之,教師們在挑選用于音樂欣賞的聆聽素材時,應優(yōu)先考慮能夠誘發(fā)學生愉悅情緒的音樂作品,讓學生們在情緒傳遞中達到審美共情,更好地把握音樂作品的內(nèi)涵并提高審美能力。上述研究無疑為進一步推動教育科學研究的實證化,以及教育神經(jīng)科學與音樂教育的深度融合做出了突出貢獻,同時也實現(xiàn)了音樂教育實證研究從嚴格控制的實驗室向真實自然的教室的轉(zhuǎn)化,有助于探明教學活動中師生和生生互動的內(nèi)在發(fā)生機理和影響因素,還原課堂上或課堂外教學活動中人際互動的全貌。(三)綜合運用各類技術(shù)檢驗音樂教育現(xiàn)有成果在音樂教育研究當中,關(guān)鍵期(criticalperiod)作為非常重要的概念引起了研究者和教師群體的高度關(guān)注。然而傳統(tǒng)成果對于關(guān)鍵期的概念理解多停留在外顯的行為層面,較少涉及來自人類大腦神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的闡釋,導致許多家長以為孩子錯過關(guān)鍵期便會產(chǎn)生不可逆的消極影響,而現(xiàn)今教育神經(jīng)科學綜合運用各類技術(shù)澄清了對關(guān)鍵區(qū)的某些錯誤理解。關(guān)鍵期是指“大腦的結(jié)構(gòu)或者功能需要特定的、適宜的經(jīng)驗才能得到持續(xù)的發(fā)展”,若該時期未接受特定的刺激并獲取適宜的經(jīng)驗,將會使大腦的結(jié)構(gòu)或功能受到永久的影響。教育神經(jīng)科學的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),關(guān)鍵期的某些影響并不是持續(xù)性的,而是可以通過后期的學習和訓練逐漸得到恢復的。正因如此,研究者們改變了對關(guān)鍵期的原有看法,開始避免使用關(guān)鍵期這種絕對化術(shù)語,而以敏感期(sensitiveperiod)作為替代。音樂訓練與其他行為技能的敏感期有所不同,心理認知能力和行為技能的發(fā)展敏感期一般界定為從出生到12歲或16歲,甚至成年早期,而學習或訓練樂器演奏在內(nèi)的音樂技能的最佳時期則主要集中于3至10歲。兒童在敏感期內(nèi)的不同階段表現(xiàn)出的音樂能力有所不同,教師應當遵循學生的身心發(fā)展規(guī)律。許多研究表明,兒童在9歲時便具備了聽力加工能力,能夠在頭腦中構(gòu)想并“傾聽”一段音樂;而到了10歲時,兒童的大腦內(nèi)加工音樂的區(qū)域已經(jīng)有80%發(fā)育成熟,使他們基本擁有從事各項音樂活動的能力。例如,科爾奇(Koelsch)等的fMRI實驗當中,選取接受不同程度音樂訓練的10歲兒童、未接受正式音樂訓練的成人和成年音樂家作為三組被試,讓他們分別對音樂和弦結(jié)束的序列做出判斷,以考察音樂訓練的效果。該實驗主要觀測了被試大腦右半球的活動狀態(tài),結(jié)果發(fā)現(xiàn)除了沒有觀測到緣上回(SMG)的激活,10歲兒童大腦的整體激活模式與成人非常相似。這類研究結(jié)果的發(fā)現(xiàn)得益于教育神經(jīng)科學中的新興研究方法和前沿技術(shù)手段,不僅幫助我們認識到學生大腦的結(jié)構(gòu)和功能的發(fā)育特征和不同時期適合學習的教學內(nèi)容,提示音樂教師在課程設計上應加強學段銜接,而且還從微觀層面出發(fā)，對音樂教育改革的政策和方針提出了新的時代要求并予以科學依據(jù),使教育不再以普適性的標準為學生設計教學計劃?？梢钥闯?兒童處于敏感期的音樂訓練與感知和認知技能的提高有關(guān),然而已有研究證實,敏感期后的音樂訓練仍然對個體大腦具有重塑作用。金姆(Kim)等采用fMRI和經(jīng)顱磁刺激(transcranialmagneticstimulation,TMS)相結(jié)合的技術(shù),觀察成年人練習弦樂器后大腦的變化。研究結(jié)果顯示,經(jīng)過6個月的弦樂器訓練,被試左手小指的活動主要激活了頂下小葉、運動前區(qū)(PMA)、左側(cè)楔前葉、右前顳上回、后顳中回等多個腦區(qū)。同時,TMS結(jié)果還發(fā)現(xiàn),被試左手小指活動時在運動前區(qū)或輔助運動區(qū)(SMA)有新的運動表征定位,而右手小指活動時展肌(abductordigitiminimi)所對應的運動皮質(zhì)卻明顯縮小。這些數(shù)據(jù)說明弦樂器訓練能夠促進感覺運動皮層和顳葉聯(lián)合皮層的有序重組。此外,近期有一項研究還揭示了老年人在音樂訓練后發(fā)生的大腦結(jié)構(gòu)變化。詹姆斯(James)等選取155名退休的健康老年人,為他們提供鋼琴指導(實驗組)和音樂聽覺訓練(對照組)。所有被試在超過一年的時間里每周接受1小時的課程訓練結(jié)合每天30分鐘的在家練習,并要求在4個時間點(0個月、6個月、12個月以及18個月)完成認知和知覺運動能力測試。通過fMRI觀測和血液采樣,發(fā)現(xiàn)兩組被試大腦的顳葉、前額葉、頂葉和基底神經(jīng)節(jié)的功能和結(jié)構(gòu)得到優(yōu)化,且在言語記憶、噪聲中的聽力和幸福感方面均有所提升。這表明腦結(jié)構(gòu)與功能在整個生命過程中始終保持動態(tài)變化,任何時候接受音樂教育和訓練都對人腦的塑造性具有重要意義。3總結(jié)與展望音樂教育研究所面對的各種教育現(xiàn)象是十分復雜的,僅僅采用思辨研究及傳統(tǒng)的量化和質(zhì)性研究方法已無法完全滿足需求。通過上述研究和案例可以看出,將教育神經(jīng)科學研究方法積極引入到音樂教育研究當中,能夠解決音樂教育以往無法清晰回答的疑問和現(xiàn)有成果中存在的爭議,并為音樂教學活動中的人際互動提供來自心理、生理等微觀層面的佐證。當然,這并不意味著要摒棄其他常用的研究方法,而是強調(diào)在面對不同的問題時,研究者們應注重各種研究方法的優(yōu)勢互補,有效提升研究效果。侯福德(Hoeft)等使用行為和結(jié)構(gòu)性神經(jīng)成像測量來預測兒童的閱讀技能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)將行為和神經(jīng)成像測量雙重指標相結(jié)合對個體