心理学报 2013, Vol. 45, No.5, 491−507 Acta Psychologica Sinica DOI: 10.3724/SP.J.1041.2013.00491 收稿日期: 2012-11-05 * 国家自然科学基金 (31230031, 91132703) 、 国家自然科学基金青年科学基金项目 (31100808) 和 国家重点基础研究计划 (2010CB833903)资助。 通讯作者: 徐苗, E-mail: xumiao930@gmail.com 491 乐 觉的 经基础： 成 究的 分 * 赖 寒 1 1 1 嘉 1,2 ( 1 北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室, 北京 100875) ( 2 中国科学院心理健康重点实验室, 北京 100101) 本研究根据音乐加工的层级结构, 对现有的脑成像研究进行了元分析, 探讨了音乐知觉的神经基 础。具体而言, 对特异于音乐知觉加工的两个层级, 音程分析和结构分析的神经基础进行了分析, 并在此基 础上对比了参与两个层级加工的脑区。结果发现, 音程分析主要的激活分布在双侧颞上回和右侧额下回, 在 中央前回、角回和脑岛等脑区也有分布。音程分析在颞上回激活最多, 可能表明颞上回为音程分析的核心区 域。结构分析激活分布较广, 主要激活颞上回、颞横回和前额叶区域, 此外, 还激活了下顶叶、缘上回和舌 回等顶枕区域。结构分析在前额叶激活最多, 可能表明前额叶为结构分析的核心区域。最后, 对比两层级激 活的脑区发现, 二者仅在后侧颞上回存在着重合, 而在绝大部分脑区则表现出分离, 这暗示了音程分析和结 构分析通过颞上回进行交流, 并负责音乐不同层面的加工。 关键词 音乐知觉; 音程分析; 结构分析; 功能磁共振; 元分析 分类号 B842 1 引言 音乐能力是人类最基本的能力之一。她具有漫 长的历史—— 在德国费尔斯窟发现的智人骨笛表 明人类欣赏和演奏音乐的历史在 40 万年以上 (Higham et al., 2012)。其次, 她具有跨文化的普遍 性, 从现代社会到非洲原始部落, 是人类社会所共 有的特征(Nettle & Romaine, 2000); 同时, 她也是 人类与生俱来的能力—— 新生儿已经具有了加工 音乐的基本能力, 如提取声音特征(Moon, Cooper, & Fifer, 1993); 而后天的学习和训练使人们能够更 准确的感知音乐, 演唱、演奏或创作音乐。在认知 加工层面上, 音乐能力涉及到知觉、记忆、情感、 动作控制甚至社会交往等多种认知过程。其中, 音 乐的知觉加工是音乐能力的基础—— 音乐知觉是 一个复杂的认知过程, 它将在物理层面上的声音流 逐步转换为在心理层面上具有一定意义的旋律感 知。本研究将试图从认知神经科学的角度, 对现有 的关于音乐知觉的脑成像研究进行元分析, 通过分 析参与音乐知觉过程的脑区来探讨音乐知觉的神 经基础。 与语言加工类似, 音乐知觉也存在着层级加 工。它包含对初级声音特征(声源、音高、音色等) 的基本组成元素进行提取、组织, 以及对高级结构 (Structure)进行加工(Bharucha & Krumhansl, 1983; Friederici, 2002; Koelsch & Siebel, 2005; Krumhansl & Cuddy, 2010; Patel, 2003)。根据 Koelsch 等在 2011 年(Koelsch, 2011) 提出的音乐知觉加工模型, 当物 理的声音传入人耳后, 第一个加工阶段是对声音特 征的提取阶段(Auditory feature extraction)。基底神 经核团(如上/下丘、膝状体、丘脑)和初级听觉皮层 通过对声音信息的解码和分析来提取并分析频率、 音色、强度和声源等声音特征。第二个阶段是格式 塔片段形成阶段(Gestalt formation)。此阶段根据格 式塔规则, 如相似性、接近性等原则, 对频率类似、 节奏类似或音色类似的声音特征进行重构, 将声音