大脑的节奏,为什么我们不能停止跳舞

有时我们只需要移动。 Scott Robinson / Flickr,CC BY 有时我们只需要移动。 Scott Robinson / Flickr,CC BY

音乐和舞蹈的共同特点是有节奏的运动,这种运动通常是按照规律的脉冲式节拍进行计时的。 但人的节奏能力带来了一些难题。

尽管节奏协调似乎是人性的基础,但人们的能力差异很大。 一些有迈克尔·杰克逊的机器般的精度,另一些更接近于案例 “聋哑人”马修.

这些个体差异的根本原因是什么? 通过观察大脑对节奏的反应,我们可以开始理解为什么我们中的许多人忍不住要跳动。

节奏的力量

节奏是一股强大的力量。 它可以调节情绪,从冲击战鼓的唤醒效果到轻轻摇动婴儿的抚平效果。 它甚至可以引起改变的意识状态,如在精神仪式和萨满传统中 发呆.

节奏和音乐也可用于治疗目的,用于康复以运动障碍为特征的疾病,例如中风和帕金森病。

更为根本的是,在音乐和舞蹈的背景下展现的节奏技巧可能对我们的演变至关重要 种类.

查尔斯·达尔文(Charles Darwin)在“人类的后裔”(1871)中 沉迷于此:

在获得用清晰的语言表达彼此的爱的力量之前,男性的祖先,无论是男性还是女性,还是男性,都有可能以音符和节奏来互相吸引。

节奏协调的身体动作可能类似地起作用,通过提供个人的“诚实”信号(不能伪造的) 健康和健身.

在寻找伴侣的竞技场之外,通过音乐和舞蹈与他人协调 社会凝聚力 通过促进人际关系,信任和合作。


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音乐和舞蹈的这些亲社会影响可能通过防止早期社会解体为反社会的暴徒,促进了人类文化的繁荣。

今天,即使在最安全的情况下,它们仍然有足够的依赖性 监狱.

夹带

但是,如果音乐和舞蹈如此普遍,为什么有些人根本无法保持节奏?

回答这个问题的关键在于人的大脑如何锁定在外部环境中的节奏,以及这个“神经夹带”过程如何支持身体运动的协调。

当正常的感觉输入(如音节清晰的音乐)触发周期性同步大脑活动时,会发生神经夹带。 由于已经兴奋的神经元之间的相互作用,该周期性活动可以独立于外部节律输入而继续。 就好像他们期望感官的输入继续下去。

夹带因此可以通过在正确的时间将神经资源分配到正确的位置来加强对输入信息的处理。 当表演或跳舞的音乐,entrainment允许即将到来的节拍的时间预测。

最近的一项研究 节奏技巧的个体差异 确定了神经夹带的强度与运动与音乐节奏同步的能力之间的关系。

我们使用脑电图(EEG)来测量两种节奏下的基础节拍的夹带,这种技术通过放置在头上的电极来记录反映神经活动的电信号。

一个节奏有一个定期的节拍,周期性的发生声音的起始。 另一个是相对复杂和爵士乐的“切分”节奏,在所有的节拍中都没有声音的起音:有些节奏是沉默的。

结果表明,神经夹带的强度与人们与节拍同步移动的能力有关。 具有强烈神经反应的个体在用两个节奏的节拍敲击手指时更准确。

我们还发现两个节律的大脑反应的个体差异。 虽然有些个体在正常节奏的夹带强度与切分节律之间表现出很大的差异,但是其他人仅显示出小的差异。

换句话说,有些人需要外在的物理刺激来感知节拍,而另一些人却能够在内部产生节拍。
值得注意的是,擅长内部拍子的人在同步任务中也表现出色,这要求他们预测音乐序列中的节奏变化。

所以内部拍子的生成能力是节奏技巧的可靠标记。 这给迈尔斯·戴维斯的报道格言增添了新的含义:“在音乐中,沉默比声音更重要”。

但是我们仍然不知道为什么个体差异在神经夹带的强度上首先出现。 它们可能反映早期听觉加工水平神经反应的效率,如脑干反应。 或者高层听觉和运动皮层区域之间的连通程度。

另一个公开的问题是,节奏技能是否可以通过最近在神经科学上的进步来提高。 以特定频率诱导神经同步的脑刺激技术提供了一种有希望的方法来增强夹带并由此改善个体的节奏能力。

关于作者

凯勒彼得西悉尼大学认知科学教授Peter Keller。 他领导西悉尼大学MARCS脑,行为和发展研究所的“音乐认知与行动”研究项目。

这篇文章最初发表于 谈话。 阅读 原创文章.

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