中国科学院心理研究所机构知识库

像语言一样,音乐将听觉上的离散元素组织成有层级的序列。前人研究主要集中于对音乐序列层级结构的感知和识别,及分析其相对应的多种ERP成份。然而,鲜少有研究探究大脑在线加工、学习和记忆音乐序列中的高级层级结构的过程,音乐序列学习的神经指标与神经机制尚不明确。在当前的研究中,我们选取10首高度结构化(包含多个规整乐句)的巴赫音乐片段作为材料,通过将每个乐段给被试重复播放10遍来模拟自然环境中的音乐学习过程。一共有21名未受过专业音乐训练的成年被试参与了实验,我们通过问卷收集了被试的音乐训练经历和学习后对每首歌曲的记忆程度,并使用EEG记录了被试音乐学习全过程的神经响应,以探究被试学习和记忆音乐序列中层级结构的认知神经机制。通过计算被试大脑信号与声学信号在频域上的相干(Cacoh),我们发现了与前人研究一致的大脑对节拍频率和音符频率的神经响应,但频域上的该神经响应不受聆听音乐遍数的调节。相反,通过在时域上的分析我们发现:随着重复聆听音乐片段遍数的增多,对音乐序列平均记忆程度更好的被试在跨乐句边界处的时间响应函数(TRF)权重上表现出更快速的下降。该现象证明了人脑可以通过被动地重复听音乐来逐步学习音乐乐句的高级结构,且TRF能精细地反映与个体记忆程度相关的对音乐层级结构的学习效应,是一种在时域上可以用来探究对音乐学习与记忆的认知神经机制的敏感工具。在后续的研究中,我们可以使用更前沿的分析方法如表征相似性分析(可以提供音乐序列神经表征的具体信息)或时频分析(可以同时提供时域和频域的信息)来更深入地研究音乐序列学习的认知神经机制。