戴上耳機,打開喜歡的音樂,徜徉在美妙的旋律里,你或許感到一天的疲憊都被治愈了。而來自心臟病學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)們,在享受音樂的同時,還探究了音樂與人生理作用的關(guān)聯(lián)。音樂不僅是藝術(shù),也可能成為研究心腦相互作用、進行神經(jīng)心臟治療、和學(xué)習(xí)心臟病學(xué)的理想工具。
唐代的一個秋天,貶謫在九江郡的白居易,聽到歌女彈奏的琵琶聲有京都長安的韻味,被音樂觸動心事的他,發(fā)出了“同是天涯淪落人,相逢何必曾相識”的慨嘆。古往今來,人們心中微妙的情緒經(jīng)常為音樂所喚起,在我們的認知中,音樂也就與心靈有了千絲萬縷的聯(lián)系。
科學(xué)家們也注意到了音樂與心靈的關(guān)聯(lián),心臟病學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)家們探索了音樂對心腦血管、神經(jīng)生理的影響。他們的研究揭示著音樂為我們所欣賞的潛在原因,也啟發(fā)著音樂成為一種醫(yī)療工具的可能性。
琵琶行圖(局部),明郭詡作 / Public domain
音樂對生理的影響
音樂會改變我們的心跳、呼吸、血壓和心率變異性(HRV),它們都是衡量心臟健康和心理健康的重要指標(biāo)。其中心率變異性指連續(xù)心跳之間的速率變化程度,可以用于評估自主神經(jīng)系統(tǒng)的活動。神經(jīng)科學(xué)家普緒喀·路易(Psyche Loui)等人研究發(fā)現(xiàn),音樂引起的生理變化是由大腦中一個叫前島葉(anterior insular)的中心節(jié)點引起的,它與迷走神經(jīng)(vagus nerve)緊密相連,后者負責(zé)調(diào)節(jié)無意識的身體功能(如心跳、呼吸等等)。
前島葉與共情能力有關(guān),還與大腦的聽覺皮質(zhì)(auditory cortices)和負責(zé)愉悅的多巴胺能獎賞系統(tǒng)(dopaminergic reward system)關(guān)聯(lián)。所以聽音樂時,聽覺和獎賞系統(tǒng)可能會輔助大腦形成對音樂的預(yù)測和期望。而一種觀點認為,音樂中會產(chǎn)生情感和意義,是因為這些期望被系統(tǒng)性地滿足了,或是違背了。
有證據(jù)表明,音樂觸發(fā)了大腦在基礎(chǔ)水平上的反應(yīng)。作曲家、神經(jīng)科學(xué)家邁克爾·凱西(Michael Casey)分析OpenFMRI Study Forrest數(shù)據(jù)集中的大腦成像數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),某些音樂特征可以誘導(dǎo)聽眾大腦的部分區(qū)域產(chǎn)生可預(yù)測的激活模式。這些激活模式有很強的一致性,以至于計算機程序僅僅通過聽眾的大腦功能性核磁共振成像,就可以推斷出他們所聽到的音樂類型。
音樂能夠引發(fā)情緒,很可能起源于人聽音樂時產(chǎn)生的無意識的生理反應(yīng)。盧西亞諾·貝爾納迪(Luciano Bernardi)和彼得·斯萊特(Peter Sleight)兩位醫(yī)生的一項研究表明,聲樂或管弦樂音量增大會使血管收縮,隨之血壓也會成比例地升高。威爾第(Verdi)的詠嘆調(diào)中10秒長的樂句可以使聽眾的心跳和呼吸與音樂同步,很可能因為10秒正吻合了人體自然血壓振蕩的“邁耶波”(Mayer waves)的周期。音樂誘發(fā)情緒,最初可能是被這些無意識的生理反應(yīng)驅(qū)動的。
聲樂或管弦樂音量增大會使血管收縮,隨之血壓也會成比例地升高 | Pixabay
聽著同樣的音樂,不同的人還能產(chǎn)生同步的生理反應(yīng),不止是動作,呼吸和心率也可同步。而歌唱和吟唱在世界文化中無處不在,從理論上講,這種行為可以促進群體成員之間的凝聚力。已經(jīng)有研究發(fā)現(xiàn),在專業(yè)的合唱歌手之間會產(chǎn)生同步的生理效應(yīng)。音樂家、數(shù)學(xué)家伊萊恩·丘(Elaine Chew)參與的一項研究將這個結(jié)論推廣到了普通人。他們發(fā)現(xiàn),當(dāng)非專業(yè)歌手一起歌唱,尤其是發(fā)出長音時,他們之間的心率變異性同步的水平比基準(zhǔn)水平更高。
音樂“處方”
對于心臟病患者來說,音樂干預(yù)可以調(diào)節(jié)腦血流,減少術(shù)前的焦慮情緒和術(shù)后壓力,改善手術(shù)結(jié)果,并降低皮質(zhì)醇水平。音樂干預(yù)對冠心病患者的心率和血壓有顯著影響。聽輕松的音樂不僅能降低心臟病患者的心率和呼吸頻率,還能降低心臟的耗氧量。
生物反饋傳感器技術(shù)的進步,使心率變異性等生理參數(shù)可以被用于指導(dǎo)心臟治療中的音樂干預(yù)。伊萊恩與心臟病專家皮爾·蘭比亞斯(Pier Lambiase)等科學(xué)家正在合作開發(fā)一款應(yīng)用軟件Heart.FM,它會在播放音樂的同時記錄并分析患者的心率等生理參數(shù)變化,并根據(jù)這些數(shù)據(jù)為患者個性化地推薦更有益健康的音樂。讓患者可以在聽音樂放松的同時,達到心腦血管保健的效果。
隨著智能手表等生物反饋設(shè)備的廣泛應(yīng)用,根據(jù)神經(jīng)與心臟狀態(tài)量身定制的音樂干預(yù)的普及,可能會在不遠的將來實現(xiàn)。 “音樂處方”或許會成為改善心理和身體健康的一劑良藥。
在不遠的將來,根據(jù)神經(jīng)與心臟狀態(tài)量身定制的音樂干預(yù)或許會越來越普及 | Pixabay
用音樂理解心臟病學(xué)
在異常心律中,心跳的間隔往往具有簡單的比值,這與一些音樂的節(jié)奏相吻合。事實上,貝多芬音樂中的獨特節(jié)奏與心律不齊的節(jié)奏高度相似,以至于心臟病學(xué)家推測,貝多芬的音樂可能是他患有心律失常的真實寫照,而耳聾增強了他對自己心跳的內(nèi)感受知覺(interoceptive awareness)。那么,在懂音樂的人眼里,心電圖可以被怎樣解讀呢?
腎臟病專家邁克爾·菲爾德(Michael Field)教醫(yī)學(xué)生們用一種獨特的方法辨認心臟雜音。他用顫音、裝飾音和漸弱音等音樂術(shù)語,描述心臟瓣膜關(guān)閉的聲音,或心臟功能紊亂時血液透過瓣膜的聲音。
伊萊恩·丘選擇用經(jīng)典的音樂片段來表示心電圖(ECG)中心律失常的特征節(jié)奏。比如布魯貝克(Brubeck)的《土耳其藍色回旋曲》(Blue Rondo à la Turk)有著2:4:3的節(jié)奏,這與早搏的特征節(jié)奏相匹配;皮亞佐拉(Piazzolla)的《大探戈》(Le Grand Tango)的混音效果,對應(yīng)著房顫的不規(guī)則節(jié)奏。伊萊恩還創(chuàng)作了一系列以心電異常為基礎(chǔ)的鋼琴短曲,配有心臟病專家蘭比亞斯的解說。在優(yōu)美的音樂聲中,讓普通人也能輕松地聽明白心臟的電異常。
不規(guī)則心房異位放電伴異常傳導(dǎo)(irregular atrial ectopic firing with aberrant conduction)與皮亞佐拉的《大探戈》 | Scientific American
“情動于中而形于言,言之不足,故嗟嘆之,嗟嘆之不足,故永歌之?!鄙锨昵暗娜藗兙兔靼祝魳窂摹靶摹敝姓Q生。而現(xiàn)代科學(xué)家們在音樂與生理學(xué)領(lǐng)域的研究,不斷加深我們對音樂如何影響身心的理解,讓音樂這種“治愈心靈”的藝術(shù)形式,有機會成為“治愈心臟”的錦囊妙計。
原文鏈接:
https://www.scientificamerican.com/article/how-music-can-literally-heal-the-heart/