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【中国科学报】音乐可提升言语感知能力

文章来源:中国科学报 朱香    发布时间:2017-12-08  【字号:      】

  长期以来,音乐、语言和大脑的关系吸引了众多科学家的探索与研究,但至今仍未洞悉其中的奥秘。有研究表明,音乐训练可以提高人们在噪音环境下的言语感知能力。但为什么音乐训练能带来这样的益处,其具体机制尚未被阐明。

  中科院心理所行为科学重点实验室研究员杜忆与加拿大麦吉尔大学合作,运用功能性磁共振成像技术,发现音乐训练不仅可以提高对言语自下而上的听觉编码能力和自上而下的言语运动预测能力,而且加强了听觉—运动系统的跨模态信息整合,在不同强度的背景噪音下,这种单通道和跨通道加工能力的提高以不同的权重动态促进人们的言语感知能力。

  这项研究招募了平均年龄22岁的音乐家与非音乐家各15名。经过测试发现,音乐家比非音乐家在噪音干扰下而非安静情况下具有更强的言语辨认能力。相比非音乐家,音乐家在布洛卡区等左侧额叶言语运动脑区和右侧颞上回和颞中回等听觉脑区表现出更强的激活,并且这两个脑区的激活程度与音乐家的音节识别成绩呈正相关。

  研究进一步对磁共振成像数据采用多体素模式分类算法评估音乐训练如何影响言语刺激在大脑中的特异性编码和表征,结果显示,音乐家比非音乐家在双侧额叶言语运动区和颞叶听觉区对不同音位特征的神经反应模式表现出更强的区分度,并且随着噪音强度的增大,相比听觉区,左侧言语运动区对音乐家成绩提高的贡献程度更大。

  此外,功能连接分析发现,相对于非音乐家,音乐家的双侧听觉区与同侧或对侧运动区的功能连接更强。不仅如此,左侧言语运动区对于音位的区分能力以及右侧听觉区与右侧言语运动区的功能连接强度能够正向预测被试的音节识别成绩。

  这项研究所给出的提示在于,音乐训练可加强言语刺激的听觉编码、运动编码和听觉—运动系统间的信息整合,三种机制根据听音难度的动态变化以不同的权重共同促进噪音环境下的言语感知,从新的角度解析音乐训练强化言语加工的脑机制。同时,该结果提示音乐训练在改善老年群体以及听力和言语障碍人群的言语感知能力上具有重要的临床价值和良好的应用前景。

  (原载于《中国科学报》 2017-12-08 第3版 科普)



(责任编辑:侯茜)

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