專家們對人們為何會隨著音樂自發跳舞有了更深入的瞭解。新的研究表明，隨著節拍搖擺——一些科學家稱之為“律動體驗”——的衝動取決於音樂的切分音程度，這是一個影響節奏可預測性的特徵。
這項研究揭示了“為什麼當我們聽到具有最佳切分音水平的音樂時，我們無法抗拒與節拍同步移動”，法國蒙彼利埃大學的運動科學研究員貝努瓦·巴爾迪說。巴爾迪沒有參與這項新研究，他稱其為“一項非常創新的科學成果”。
切分音是節奏模式，其中旋律中重讀或非重讀的節拍相對於標準節拍出現在令人驚訝的位置。一段音樂包含的切分音越多，你在聽的時候就越難準確猜測接下來幾小節的節奏。
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在一系列涉及 60 多名參與者的實驗中，法國艾克斯-馬賽大學的認知神經科學家本傑明·莫里永和他的團隊研究了切分音與律動體驗之間的關係。在一項測試中，他們播放了 12 首不同的旋律。主節拍始終為 2 赫茲，或大約每秒兩次事件。但是旋律的節奏變化各不相同，因此每首曲調都以三種不同的切分音程度播放。然後，參與者對他們想隨著每首曲目跳舞的程度進行評分。
正如莫里永和他的同事在《科學進展》雜誌上報告的那樣，中等程度的切分音引發了強烈的隨音樂移動的願望。相比之下，非常高或非常低的切分音程度都沒有相同的效果。換句話說，人們並不特別想隨著完全可預測的節奏或高度出人意料的節奏跳舞。
此外，研究表明，律動體驗似乎完全在於找到音樂的潛在脈搏。當一組參與者必須用手指敲擊想象中的舞步時，他們幾乎完全是按照基本的 2 赫茲節拍，而不是旋律的節奏來做的。
為了更好地理解大腦如何從曲調中匯出這些運動，莫里永和他的同事使用腦磁圖（一種測量大腦產生的磁場的過程）測量了 29 人在聽音樂時的大腦活動。分析表明，大腦的聽覺皮層（處理聽覺刺激的主要區域）主要跟隨旋律的節奏。與此同時，背側聽覺通路（連線聽覺皮層和運動區域的大腦區域）是節奏顯然與基本節拍相匹配的地方。因此，跳舞的衝動很可能是在這條通路中產生的，然後作為運動衝動傳遞到運動區域。
研究人員還用二次關係對他們的發現進行了數學建模；這產生了一個倒 U 形曲線，其中移動的最高願望出現在中等程度的切分音水平上。莫里永說，該模型表明，在適度程度的切分音下，我們的大腦“仍然可以從旋律中提取週期性節拍”。將證據放在一起，他和他的同事認為，大腦本質上是在嘗試預測旋律切分音中即將到來的節拍。結果就是跳舞的衝動。
洛克菲勒大學的神經科學家、該校社會交往神經生物學實驗室主任康斯坦丁娜·西奧法諾普洛說：“長期以來，音樂和舞蹈[在大腦中]一直是分開研究的。”西奧法諾普洛沒有參與這項新研究，她解釋說，迄今為止的許多研究都集中在音樂中的聽覺感知或舞蹈中的運動產生上，“這項研究朝著彌合兩者之間的差距邁出了一步。”她補充說，協調和整合大腦區域的複雜性可能有助於闡明為什麼有些人有節奏運動障礙。
與此同時，莫里永解釋說，他的工作的一個主要動機是瞭解人們如何理解時間——以及運動系統如何幫助我們識別時間模式並預測未來事件。“我發現最吸引人的是我們缺乏專門的時間感，”他說。“我們有專門的系統來處理聲音和光，但時間感知仍然難以捉摸。”
本文最初發表在《科學光譜》雜誌上，並經許可轉載，並由黛西·尤哈斯補充報道。它經過進一步改編，收錄在 2024 年 6 月的《大眾科學》雜誌中。