本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
有時，當聽到一首歌時，人會感到幾乎不由自主地想要隨著它動起來。 脈動的舞曲節拍是否具有某種超越理性的魔力，讓你想要隨著節拍搖擺？ 這種特質是否是全人類普遍存在的，不僅超越理性，也超越文化和語言？ 我最近個人發現的這種跨文化腳尖輕點效應是阿姆斯特丹藝術家 Born to Funk 的浩室節拍，它被運用在丹麥/坦尚尼亞嘻哈藝術家 Mzungu Kichaa 的歌曲 “Oya Oya” 中。
既然你已經開始隨著節拍動起來，那麼科學對此有何看法呢？ Daniel Cameron 是加拿大西安大略大學的博士生，他在倫敦大學金史密斯學院攻讀碩士學位時進行了這項研究。他向我解釋了他的研究如何與節拍似乎能讓我們動起來的問題相關。他從一個事實開始，即世界各地的人們似乎都會普遍地隨著音樂的節拍而動起來，無論是像跳舞這樣複雜的方式，還是像拍手或輕點腳尖這樣簡單的形式。但是，如何將這種行為分解成可以進行科學研究的東西呢？
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。 透過購買訂閱，您將有助於確保未來能夠持續產出關於塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的報道。
引入一種稱為經顱磁刺激或 TMS 的技術。 這項技術使用電磁場在人的顱骨上感應電流，從而啟用大腦的特定區域。 在威爾遜和戴維於 2002 年進行的先前研究中，TMS 被用於刺激大腦運動皮層中控制腳踝肌肉的部分。 因此，當來自 TMS 的電流激活了運動皮層中控制腳踝肌肉的部分時，研究中的受試者會不由自主地輕點腳尖。 在刺激運動皮層時，可以測量運動誘發電位或 MEP，簡單來說，它是一種電記錄，用於測量肌肉的運動程度。 在威爾遜和戴維的這項研究中，在播放具有強烈節拍的音樂的同時，刺激研究物件的大腦，使其腳踝和腳隨著節拍移動，從而影響了 MEP，即肌肉對 TMS 電刺激的反應。
卡梅倫希望在他的研究中建立音樂節拍和腳踝輕點 MEP 之間的這種聯絡，因此他選擇了幾首不同的樂曲，在記錄受試者的腳踝輕點 MEP 並透過 TMS 刺激他們的大腦以配合節拍時播放。 最簡單的樂曲是隻有強節拍或弱節拍的音調。 播放的更復雜的樂曲是實際流行歌曲的片段，例如 披頭士樂隊的“A Day in the Life” 和 海灘男孩樂隊的“Wouldn't it Be Nice.” 卡梅倫從歌曲中選取了具有強烈節拍的部分和同一首歌曲中具有弱節拍的不同部分，以便比較腳踝對樂曲的反應。 他將 TMS 刺激脈衝與歌曲的節拍或音調序列的節拍同步傳送到受試者的大腦，同時測量他們由此產生的腳踝輕點的 MEP 反應。
這項研究的初步結果發現，在四名受試者中的三名中，具有強節拍的音調序列比具有弱節拍的音調序列引發了更大的腳踝輕點 MEP 反應。 這可能表明音樂中的強節拍會產生更大的對音樂的“先天”肌肉反應，但是研究歌曲片段的部分卻有一個令人費解的發現。 儘管具有強節拍的音調序列產生了更大的腳踝輕點 MEP 反應，但歌曲片段未能對節拍產生類似的顯著反應。 卡梅倫解釋說，這種缺乏效果可能是由於受試者對歌曲的熟悉程度，或者當某人聽到像音樂片段這樣複雜的音樂刺激時出現的其他問題。 未來的研究可以嘗試透過將歌曲分解成更接近音調序列的刺激片段來確定歌曲刺激出了什麼問題。 透過對歌曲和音調序列之間的差異進行分類，我們可以更深入地瞭解是什麼驅動了對瘋狂（或在斯瓦希里語中，kichaa）節拍的腳尖輕點反應。
Cameron 等人。“音調序列和音樂中節拍強度對腳踝驅動 MEP 的調節” 倫敦大學金史密斯學院，171.07/JJ9
圖片
“TMS” 來自科羅拉多大學丹佛分校精神病學系。