科技前沿｜听音乐会助眠？小心“耳虫”！
研究背景
以往研究发现，听音乐能够刺激参与情绪和奖赏处理的大脑区域，因此人们经常通过听音乐来调节情绪。既然听音乐能够帮助我们放松，那睡前听音乐是否会改善我们的睡眠质量呢？为了回答这个问题，美国科学家Michael Scullin等人开展了三项实验。先了解一个有趣的现象——“耳虫”（earworm）效应，这是一种无意识音乐成像，即音乐在没有主动回忆的情况下进入脑海并在没有意识控制的情况下重复循环播放，通常在清醒时发生。研究人员相信，经历“耳虫”效应的人更难入睡，夜间醒来的次数更多，在浅睡眠阶段花费的时间更长。
研究过程
实验一
01 数据收集
实验招募了209名成人，其中有10名被试因问卷回答质量不合格被排除在外。
02 实验过程
指导被试完成关于人口统计、睡眠质量、听音乐频率和“耳虫”的问卷调查。测量睡眠采用的量表是美国匹兹堡睡眠指数量表（PSQI）、斯坦福困倦量表（SSS）、福特失眠反应压力测试量表（FIRST）。评估听音乐的频率采用的是金史密斯音乐多维指数量表（Gold-MSI），并纳入几个问题作为补充，如被试在一天中的哪段时间听音乐，睡前听音乐是否会改善或损害睡眠质量以及白天和睡前所听音乐的类型等。经统计，多数人喜欢在睡前听古典、摇滚或流行音乐。本实验评估产生“耳虫”效应频率及其经历，采用的是无意识音乐成像测量表（IMIS）。
03 实验结果
87%的被试认为听音乐能够改善睡眠质量，然而得到的结果却与之相反，睡前听音乐的频率与睡眠质量呈负相关关系，如图1所示。简单来说，即使人们的作息时间规律、睡眠时长合理，并且相信听音乐能够改善睡眠质量，听音乐引发的“耳虫”效应还是会让我们的睡眠质量下降。
图1. 不同因素与“耳虫”频率的相关性
a.听音乐、b.整体睡眠质量、c.白天嗜睡程度、d.易失眠程度
（注：实线表示最佳拟合回归线，误差带表示95%的置信区间）
实验二
01 数据收集
招募了50名被试（平均年龄为：21.16岁，70%为女性），所有被试无精神病史，没有睡眠障碍（如失眠、嗜睡症等），且没有服用影响睡眠的药物。其中两名被试因未完成实验，其数据被排除在外。(最终N=48)
02 实验材料及设备
被试在控制声音、光和温度的实验室中完成为期七天的实验。实验会在被试睡前随机播放三首流行音乐的原版或器乐伴奏版本。为确保被试对歌曲的高熟悉度，选取了Journey 乐队的Don’t Stop Believin，Carly Rae Jepsen的 Call Me Maybe和Taylor Swift的Shake it Off。这些歌曲以42分贝的音量播放，同时模拟睡觉条件(如把灯光调暗等)。
采用Comet XL Plus system来监测夜间睡眠，以每秒200个样本的速度采集脑电图数据。并记录血压、脑电、呼吸等生理状况。
03 实验过程
第一步：第一天晚上8点45分，参与者到达睡眠实验室。实验室的照明控制为45勒克斯和温度为(68°F[20°C])，以此来创建一个安静、昏暗的卧室环境。参与者坐在卧室的桌子前，接受血压测量，完成问卷调查，同时研究人员准备电极片。粘贴完电极片后，再次测量被试的血压，指导被试完成音乐前的视觉模拟量表。
第二步：第一天晚上10点，被试被告知将有一段休息时间。然后告知被试之后会有音乐播放，不要携带手机或其他干扰物。然后，研究人员离开房间，关上门，播放音乐文件。之后，研究人员再次测量被试的血压，指导被试填写听完音乐后的视觉模拟量表，并在晚上10:30熄灯。
第三步：第二天早上，被试大约在早上7:30起床，有10分钟的时间洗漱穿衣。然后研究人员询问被试在这个时刻(控制时间点)或在与睡眠相关的时间点(试图入睡时、夜间醒来时、早晨醒来时)是否有声音、歌曲或旋律萦绕在他们的脑海中。
第四步：重复以上实验步骤，共执行七次实验流程，如图2所示。
图2. 实验二的流程示意图
04 实验结果
从听音乐前到听音乐后，平均动脉压显著下降。因此，研究人员假设如果情绪变化是音乐影响睡眠的原因，那么不同音乐条件下的睡眠质量应该是没有差异的，但与这个假设相反的是，乐器伴奏版本的音乐比有歌词版本的音乐更容易引发“耳虫”效应，从而导致睡眠质量变差，如图3所示。
图3. 两种类型的音乐在睡眠质量、入睡时长、睡眠各阶段经历“耳虫”频率的差异
实验三
01 数据来源
实验二多导睡眠检测中的脑电图数据。
02 实验过程
对实验二数据进行定量脑电图分析，来探究“耳虫”效应是否与记忆巩固的相同睡眠生理学特征相关。实验三测试了在记忆巩固研究中经常观察到的三种定量脑电图测量方法:N3慢振荡活度、θ波活度和纺锤体密度。
03 实验结果
与“耳虫”相关的慢振荡活动不仅延伸到额叶部位，还包括与听觉皮层相对应的左颞叶通道。之前有神经影像研究将“耳虫”效应与初级听觉皮层的激活增加联系了起来。由此可见，“耳虫”效应也会使我们大脑的听觉皮层得到激活。所以，即使我们进入睡眠状态，大脑仍在继续处理音乐信息，并在睡眠中自发地重新激活旋律。
研究结论
Contributors
■ 翻译版权 丨 西外多脑核
■ 编译 丨范华蓉
■ 审校 丨童玲
■ 排版 丨 王子怡
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