唱歌老不着调？科学家发现…… | 前沿

►《跑调天后》电影海报

撰文 | 梅宝（《知识分子》编译小组）

责编 | 陈晓雪

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最近看了一部关于跑调的电影——《跑调天后》（Florence Foster Jenkins）。梅姨（Meryl Streep）在里面癫狂搞笑的表演让我多次笑场，世界上居然有如此滑稽之人，跑调跑到花样百出，跑到我见犹怜。

实际上，影片是根据真人真事改编的，讲述了上世纪著名的“跑调天后”弗洛伦斯·福斯特·詹金斯（Florence Foster Jenkins）的故事。

弗洛伦斯·福斯特·詹金斯出生于1868年7月19日，她的父亲是一位富有的律师和银行家，拥有两大农场，母亲是当地的名媛，整个家族都颇有声誉。詹金斯和其他贵族小姐一样，从小就受到良好的音乐教育。虽然她天生对音乐有着强烈的兴趣，但是她完全不着调，连亲爸都嘲讽她有着“鸭子一般的嗓门”。

►Florence Foster Jenkins本人。图片来源：美国国会图书馆

在我们的日常生活中，我们或许会遇到这样的人，即使接受过多年音乐教育，但唱歌依旧不着调，而且自己并不觉得有什么问题。当然，这可能并不是因为他们厚脸皮，而是他们像弗洛伦斯·福斯特·詹金斯一样，自己也不知道自己在跑调。

研究发现，唱歌不着调，也可能是一种病，学术上称之为失歌症（Amusia）。它是一种对音调（Pitch）等把握不准，有乐感缺陷的异常表现，常伴随着对音乐记忆和识别上的问题。失歌症又分为获得性乐盲（acquired amusia）和先天性乐盲（congenital amusia），前者由后天的脑损伤造成的，后者是天生的遗传因素造成的。

早在18世纪，人们就已经开始尝试探究音乐与大脑之间的联系，大脑对音乐才能的影响。1796年，德国解剖学家弗朗兹·约瑟夫·加尔（Franz Joseph Gall）提出颅相学假说，其中认为大脑的某个特定区域与音乐相关。如果该区域受到损伤，可能会影响人的音乐才能。不过，这一假说后来被证实是伪科学。

1865年，法国医生让·巴普蒂斯特·布约（Jean-Baptiste Bouillaud）首次描述了一系列因脑损伤而导致的音乐能力丧失的案例。获得性乐盲现象的存在表明，人的音乐才能，确实和大脑某些特定区域相关，这一假说具有生理基础。1890年，德国医师奥古斯特·克诺布劳赫（August Knoblauch）根据病例，首次提出了一个音乐认知模型，并且创造了“amusia”这个词用以描述音乐才能不足的症状。

蒙特利尔大学（Université de Montréal）的伊莎贝拉·珀利兹（Isabella Peretz）教授是研究失歌症领域的专家，十多年来利用现代科学技术做了许多关于失歌症的研究。

►失歌症的大脑异常。来源：Isabella Peretz.（2016）Neurobiology of Congenital Amusia.Trends in Cognitive Sciences.

珀利兹的研究发现，失歌症患者的大脑在额下回（inferior frontal gyrus，IFG，上图蓝色区域）和听觉皮层的颞上回（superior temporal gyrus，STG，上图黄色区域）之间的右侧额颞叶联结网络中，表现出神经异常，而且相比于正常人，颞下回和听觉皮层之间的联结减少了。除此之外,连接听觉皮层和额叶皮层的右侧弓状纤维束（arcuate fasciculus）也减少了。不过，科学家仍然不清楚这些脑部异常表现与对音乐的功能处理的表型差异之间的联系。

利用神经成像的技术（EEG，fMRI等），科学家们还发现先天性乐盲的听觉皮层对于音调的敏感性是正常的。在试验中，研究者让先天性乐盲患者和正常人听一首经过改造的曲子，这个曲子里会有明显的音调的差异，然后通过神经成像技术看两组人的相关大脑结构，以及他们对曲子的反应，发现听觉皮层对于音调的敏感性是没有太大差异的。因此，研究者们猜测IFG和STG之间的循环处理可能影响了音调信息的传递。

在唱歌的过程中，有一个从IFG到STG的正反馈（Feedward），这样在动作和有意识的声音产生之间，有了正向和反向的映像。负反馈（Feedback）通过监管和调节在动作期待和即将到来的感知反馈，协助正反馈调节音调。而在失歌症中，这样良好的正负反馈环似乎没有形成。因而，患者对于音调的把握不比寻常人。

由于意识上的缺失，失歌症患者要想提高自己对音调的把握并不是那么容易。刺激人体内的奖赏系统或许是有效的方法，比如乐团合作唱歌或者演奏，或许是一个不错的介入手段，因为集体活动能够比较开心，而且有助于提高注意力。

参考文章：

1. http://www.jiemian.com/article/823003.html

2. http://blog.sciencenet.cn/blog-2481600-888460.html 

3. Bouillaud,J.1865.Sur la faculte du language articule. Bull. Acad. Natl. Med.30:752-768.

4. Isabella Peretz.（2016）Neurobiology of Congenital Amusia.Trends in Cognitive Sciences.

5. Albouy, P. et al. (2013) Impaired pitch perception and memory in congenital amusia: the deficit starts in the auditory cortex. Brain 136, 1639–1661

6. 34. Loui, P. et al. (2009) Tone deafness: a new disconnection syndrome? J. Neurosci. 29, 10215–10220

7. Loui, P. (2015) A dual-stream neuroanatomy of singing. Music Percept. An Interdiscip. J. 32, 232–241

8. Zendel, B.R. et al. (2015) Attending to pitch Information inhibits processing of pitch information: the curious case of amusia. J. Neurosci. 35, 3815–3824

9. Weinstein, D. et al. (2016) Singing and social bonding: changes in connectivity and pain threshold as a function of group size. Evol. Hum. Behav. 37, 152–158

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