音乐训练能够全方面地提高人的言语感知能力

张磊 杜忆

“马什么梅？马冬什么？什么冬梅？”——台词来自电影《夏洛特烦恼》中一位“呆萌”的老人，老人的耳背和健忘是全片最大的笑点之一，不过搞笑之余，你是否观察过身边的老人是不是也有出现这样耳背的情况呢？即使是年轻人也会因担忧衰老而会敏感于这样的时刻。

言语交流离不开正常的听觉，人们常用“耳朵灵光”来描述一个人的听觉很敏锐。“听到别人说了什么”这种我们习以为常的事情往往被认为是理所应当、非常简单的，但实际上却是一个非常复杂的加工过程，绝不仅仅只有耳朵的参与。当一个人出现“耳背”的问题时，原因也来源于诸多方面。

听觉系统在老化过程中发生了什么

我们加工声音的第一站是耳蜗（得名于其外形像蜗牛壳，绕轴卷曲两周半），这是一个位于耳朵内部的结构，是声音信号的接收器官，决定了外周听力的水平，对听觉功能起到至关重要的作用。但是，随着年龄的增大，耳蜗中的毛细胞（特别是加工那些又尖又细的高频声音的毛细胞）会渐渐衰亡，使得耳朵对声音的感知变得越来越不灵敏;并且，这是一个不可逆的过程，也就是说一旦损伤无法再修复。另外，即使是年轻人，高强度、长时间的声音暴露也会加快毛细胞的凋亡，所以大家还是注意保护耳朵，且用且珍惜吧。

但是，临床大夫和科学家也观察到，即使外周听力保持在正常水平，相对于年轻人，老年人的言语感知和识别能力依然会大幅下降。原因在于耳朵这第一站的功能仅仅是负责将声音传入，而不是我们听到声音的全过程。声音加工的第二站是听觉脑干，听觉脑干会对声音的时间、频率、方向等基本属性进行编码加工。科学家通过分析脑干频率追随响应来观察脑干对于声音特性的编码能力，发现老年人的脑干对于声音的编码能力比年轻人弱，具体表现在神经反应慢、响应的幅度弱。

通过脑干的加工，声音信号最终来到了大脑皮层，进入位于两侧颞叶的初级听皮层开始对声音更进一步的加工。与脑干一样，科学家们同样在听皮层加工上发现了老化过程带来的衰退效应。但是，如果观察老年人整个大脑皮层在进行言语感知时的活动会发现一个很有趣的现象，即脑功能后侧向前侧转移的模式。要理解脑功能后侧向前侧转移的模式，让我们先来看看大脑的基本功能分布。处理感知觉信息的区域主要在大脑后侧，如视觉皮层在枕叶，听觉皮层在颞叶，而参与执行控制功能、工作记忆等认知能力的关键脑区位于大脑皮层前侧的额叶部分。该模式表明，老年人在进行信息加工时，感知觉处理区域功能下降，而与认知能力相关的区域活动增加。为什么会这样呢？

原来在进行言语感知加工的过程中，除了上述的听觉系统在工作外，我们的注意力、执行控制、工作记忆等各种一般性的认知功能也会参与其中，以支持我们完成言语加工过程。所以如果老年人一般性的认知能力出现衰退，也会影响到看似不相关的言语感知加工能力。研究证实，听力正常的老年人其听觉工作记忆容量的缩小在言语感知能力随老化而下降的过程中扮演了一个重要的中介作用。也就是说，老年人听不清楚并非完全在于听不清，也在于记不住。老人在听到言语声后没有足够的记忆容量将信息暂时地保持和存储下来，那些超出容量的信息就变得很模糊或丢失了，这样才导致了没有听到或听不清这个结果。

虽然科学家对额叶区域的神经活动随老化而增强这一现象的功能意义还没有定论，但普遍认为这反映了高级认知功能对感知觉能力下降的认知代偿作用。因为老年人对声音的感知能力退化了，因此需要利用更多的认知资源和认知努力来补偿这种衰退。有脑成像研究就发现，老年人额叶与发音相关的运动区比颞叶的听觉区能更好地编码和表征语音，而这样更好的额叶发音表征是与老年人额叶区更强的神经活动相关的。所以，虽然衰老渐渐磨平了感官的敏锐度，但是，对于言语的发音知识和预期却是会随岁月而逐渐积累，甚至可能会成为老年人去感知世界的倚仗。老年人在加工声音的时候可能会更多地利用由知识经验形成的发音预期来预测接下来的言语声音，以此促进对声音的加工。另外，发音运动区神经活动的增强以及对语音更好的神经表征也可能是由于老年人需要更多进行对语音的内部复述以维持对语音的记忆，以免因为后面的信息输入而使前面加工好的信息丢失了。这颇像在我们认真记住某个东西的时候极力拒绝别的干扰时的样子。

所以，在我们谈论由于老化引发的耳背时，事情并没有这么简單，除了听觉系统之外，也涉及各种认知能力的衰退和代偿。

音乐训练是延缓言语感知能力衰退的一个途径

当问起谁的耳朵好时，音乐家们可能是一个大家较为一致的答案。的确，众多研究表明音乐训练能够全方面地提高人的听感知能力。

在讨论为何音乐训练能够提高人的听感知能力前，读到这里的读者可能已经猜到自然也不仅仅是听觉系统的事情。前面提到了毛细胞的死亡是不可逆转的，接受音乐训练不能使毛细胞死而复生。音乐训练对听感知能力的提高在于增强了中枢神经系统对于声音的编码与表征以及支持加工声音的认知能力。

音乐训练过程中涉及的大脑环路与言语加工涉及的大脑环路非常相近。两者共享了从外耳进入内耳，然后传到脑干进行初步编码加工，最后到达大脑皮层这一条听觉传导通路，涉及的大脑皮层区域同样有高度重叠。就以学拉小提琴的训练过程为例，重复最多的动作莫过于通过手指控制琴声的音高，然后迅速去分辨琴声有没有偏差，有偏差的话赶紧调整手指位置（同时祈祷别人没有听出来）。这样高强度的听觉运动整合训练让音乐家的听觉区域和运动区域的功能以及他们之间的交流都比没有接受过音乐训练的人更具有优势。而言语感知过程中，大脑也会利用到发音运动区的功能以及感觉运动区域之间的信息整合。所以音乐家除了在加工音乐上具有优势这一毋庸置疑的事实之外，其优势效应也被迁移到了言语加工中。研究证实，音乐家在言语加工上的优势与其发音运动区对语音更好的表征以及听觉区与运动区之间更强的信息交流有关。

除了促进大脑对于声音的编码加工外，大量的研究还比较了音乐家与非音乐家之间的认知能力，发现了音乐家在听觉工作记忆、听觉注意等方面均具有优势。前面提到了听觉工作记忆的下降是言语感知能力随老化下降的一大原因，该项研究的另一个发现就是老年音乐家们相比于没有接受过音乐训练的老年人具有更高的工作记忆容量，而这是他们能够抵抗言语加工能力老化衰退时所倚仗的重要“资本”。

音乐在训练耳朵的同时也在健脑。既然学习乐器具有这么广泛的益处，可能很多人开始后悔为什么小时候没有去学习或是没有坚持下去。其实大可不必，起步时间晚、练习时间短可能让你无法成为一名出色的音乐家，但并不会影响你从学习音乐中获益。有研究让从没学习过音乐的老年人参加了仅仅为期十周的合唱小组之后，发现老年人对声音和言语的加工能力获得了显著的提高。还有研究比较了完全没有学过音乐的人、专业音乐家以及业余音乐爱好者的大脑结构的“脑龄”，结果也鼓励了我们，因为业余音乐爱好者的大脑是三组人中最年轻的。这提示了我们即使是音乐这么美好的事情也不是完全多多益善的，不必给自己非常大的压力而失去享受音乐的乐趣，有一个适当的参与程度就已经足够了。

很多人说音乐也是一种语言，它和语言一样传递发声者的所思所想，抒发个人的喜怒哀乐，感叹万物的神奇。人脑对这两种息息相关的声音的产生与感知有着众多的共通之处，也能产生相互迁移的效应。相对于我们所有人都具备并且每天使用的言语能力，音乐家们的音乐技能需要他们额外刻苦地练习和对于声音更多的感知，这些努力被印刻到了他们的手指上、耳朵里、大脑中，表现到了如言语感知等更多相关领域。