本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點。
幾乎每個人都欣賞音樂,但透過創造性地運用聲音產生的音樂尤其引人入勝。人類是富有創造力的生物,他們在音樂領域發現了無數種創新的方法。這部《垃圾場交響樂》的影片預覽,是一部在巴拉圭貧民窟拍攝的紀錄片,展示了即使在不太理想的條件下,人們也能找到創作音樂的方法。
當巴拉圭的孩子們用垃圾創作音樂時,中國的研究人員正在用大腦活動創作音樂。早在2009年,“來自同步腦電圖和功能磁共振成像記錄的無尺度腦波音樂”的作者就使用腦電圖(EEG)作為音樂創作的基礎。腦電圖涉及透過看起來像這樣的帽子測量頭皮上的大腦電活動
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以這種方式從大腦記錄會產生波形,這些波形代表皮層中不同神經元群體的電活動。作者使用腦電圖波形的週期來表示音符的持續時間,波形的幅度來表示音符的音高,波形的平均功率變化來表示音樂的音量(強度)。該小組透過遵循這個公式,能夠從腦電圖腦記錄中產生音樂。然而,這種分析產生的音樂音量變化迅速,導致聽覺效果不佳。為了解決這個問題,研究人員添加了來自功能性腦成像(或fMRI)的記錄來控制音量,而不是使用腦電圖波形功率變化。透過使用同步腦電圖和功能磁共振成像從大腦記錄,研究人員將他們的大腦衍生作品的音量與功能磁共振成像的BOLD訊號相關聯。使用功能磁共振成像作為音量控制的結果是,與僅由腦電圖衍生的音樂相比,音量變化較少不規則的音樂。
請聽下面的結果。
該論文的作者認為,這種從大腦活動中創作音樂的新方法可能對生物反饋療法或其他臨床應用有用。他們還提到,腦波音樂可以用於科學家和藝術家之間的合作。音樂家們會接受這個挑戰,開始在他們的一些作品中使用腦波音樂嗎?就像格林斯伯勒樂隊Invisible使用這臺打字機來創作音樂一樣嗎?
這首打字機歌曲聽起來與腦波音樂出奇地相似,並且使用了類似的資訊傳遞到音符的概念。我不禁想知道已故實驗作曲家約翰·凱奇會如何使用這項技術。新的一年是否會出現一位實驗作曲家,使用她自己的腦波或管絃樂隊成員的腦波來創作一種偶然音樂腦波交響曲?2013年,不要讓我失望。未來就是現在。
Lu J.,Wu D.,Yang H.,Luo C.,Li C. & Yao D. (2012). 來自同步腦電圖和功能磁共振成像記錄的無尺度腦波音樂,《PloS one》,PMID:23166768
圖片:“更多腦電圖”,使用者delta_avi_delta 來自 flickr。
音訊檔案取自該論文的補充資訊。