赖 寒 徐 苗 宋宜颖 刘 嘉,2

    (1北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室;2北京师范大学心理学院,北京 100875)

    1 引言

    音乐和语言都是人类最基本的能力之一,他们都是由声音构成,有特定的组织规则,可读写,并且能够传达特定含义。在不同的人类群体中,音乐和语言都是其文化的重要组成部分。日常生活中,我们利用语言来交流思想,抒发见解,同时我们也借助于音乐来表达情感,引发共鸣。音乐同语言在组织结构和功能上的相似,使得不同领域的研究者对二者关系的探讨从未停止过。本研究将试图从认知神经科学的角度,探讨音乐和语言在加工区域和机制上可能存在的联系和区别。

    由于音乐和语言的加工过程都较为复杂,无论是初级的声音特征(声源、音高、音色)的分析,还是高级的句法(Syntax)和结构(Structure)加工,都影响着人们对音乐和语言的理解。为系统全面地描述和分析音乐和语言的关系,本文依照音乐和语言的层级结构,从各个加工阶段出发,探讨音乐和语言的关系。

    以往的研究表明,无论是音乐还是语言,都是按照一定的规则组织起来的,二者均采用层级分析的形式进行加工(Bharucha&Krumhansl,1983;Patel,2003)。音高(Pitch)按照不同的组合形成了不同的和弦,和弦经过排列变换又形成了有调的旋律;同样的,词语通过组织形成了短语,而短语经过排列变换也形成了具有语法规则的句子。音乐和语言的这种较为类似的组织方式(Jackendoff&Lerdahl,2006),暗示二者可能存在联系。根据Koelsch等在2011年(Koelsch,2011)提出的音乐知觉加工模型,当物理的声音流进入人耳后,第一个加工阶段是对声音特征的提取阶段(Auditory feature extraction)。基底神经核团(如上/下丘、膝状体、丘脑)和初级听觉皮层通过对声音信息的解码和分析来提取并分析频率、音色、强度和声源等声音特征。第二个阶段是格式塔片段形成阶段(Gestalt formation)。此阶段根据格式塔规则,如相似性、接近性等原则,对频率类似、节奏类似或音色类似的声音特征进行重构,将声音特征组织为具有整体特性的格式塔片段。第三阶段为音程分析阶段(Interval analysis),即在格式塔片段的基础上分析和弦内部或旋律内部音(Pitch)与音的音程关系,以对旋律的音程进行表征。最后是对音乐结构的分析(Music structure analysis)。在这个阶段,大脑依据音调系统和旋律和谐等原则,通过对和弦(Chord)功能及其关系的分析,从而对音乐的旋律信息进行进一步的整合(Koelsch,2011;Koelsch&Siebel,2005) ......