文/張醇香 閆 霏

一、教育神經(jīng)科學(xué)視野下失樂癥的相關(guān)研究

作為一門新興的交叉學(xué)科，教育神經(jīng)科學(xué)將教育學(xué)、神經(jīng)科學(xué)及心理學(xué)有效結(jié)合了起來，在其自身不斷的進(jìn)步與發(fā)展下為各自分支學(xué)科在本領(lǐng)域的研究提供了新的視角。通過中國(guó)知網(wǎng)關(guān)鍵詞檢索“失樂癥”“失歌癥”“唱音障礙”可知，目前國(guó)內(nèi)對(duì)于該領(lǐng)域的相關(guān)研究主要集中在2000年之后，其中周加仙、宋蓓、侯建成、蔣存梅等學(xué)者以《失樂癥的語(yǔ)言語(yǔ)調(diào)加工障礙》《失樂癥的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制及矯正和教育策略》《失歌癥者對(duì)音樂和言語(yǔ)音高的加工》為代表的多篇學(xué)術(shù)論文，以及《音樂教育神經(jīng)科學(xué)》和《教育神經(jīng)科學(xué)視野中的音樂教育創(chuàng)新》等專著，為該領(lǐng)域在國(guó)內(nèi)的發(fā)展貢獻(xiàn)了主要的研究成果。蔣存梅與楊玉芳在一篇文章中通過對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究整理表示：“目前英國(guó)有4%的人患有失歌癥（即失樂癥），美國(guó)失歌癥的比率達(dá)到5%，同時(shí)在一項(xiàng)對(duì)于117名中國(guó)大學(xué)生的研究中，失歌癥發(fā)生率為3.4%1?！边@一數(shù)據(jù)不僅提醒我們需要提升對(duì)失樂癥群體的關(guān)注，也為目前音樂教育與神經(jīng)科學(xué)之間緊密的溝通賦予了更高的期待。

（一）失樂癥的癥狀表現(xiàn)

失樂癥(amusia)也稱音癡、音盲或失歌癥，是人的大腦在處理音樂信息時(shí)存在的加工障礙。失樂癥癥狀的主要表征在于無(wú)法感知小于一個(gè)半音的音程2，并同時(shí)對(duì)自己或他人歌唱時(shí)是否走調(diào)以及節(jié)奏和旋律是否一致的判斷也存在著相應(yīng)的問題3。目前學(xué)界對(duì)于失樂癥的研究手段主要集中在事件相關(guān)電位(Event-Related Potential, ERP)、功能性磁共振成像(Functional Magnetic Resonance Imaging, fMRI)、蒙特利爾失樂癥診斷測(cè)驗(yàn)(Montreal Battery of Evaluation of Amusia, MBEA)及正電子發(fā)射斷層顯像技術(shù)(Positron Emission Computed Tomography, PET)。其中事件相關(guān)電位對(duì)于失樂癥癥狀的判斷主要體現(xiàn)在其與正常人所呈現(xiàn)出的N200與P300波幅的差異——失樂癥患者在處理音樂旋律時(shí)N200在大腦右側(cè)額下回明顯，而正常人的N200在左右兩側(cè)額葉上/下回、額中回、中央頂區(qū)明顯4；同時(shí)，失樂癥患者在加工音樂旋律時(shí)所反應(yīng)出的P300成分也高于正常人，這表明失樂癥在加工音高刺激時(shí)大腦付出了更多的努力5。在利用功能性磁共振成像的相關(guān)研究中，失樂癥癥狀主要體現(xiàn)在右側(cè)額葉下回的眶額區(qū)部位，正常被試的激活強(qiáng)度隨音程的增多而增強(qiáng)（即正相關(guān)），而失樂癥被試的激活強(qiáng)度則降低（即負(fù)相關(guān)）6。蒙特利爾失樂癥診斷測(cè)驗(yàn)是由Isabelle Peretz所發(fā)明的，這個(gè)測(cè)驗(yàn)從音高、節(jié)奏、音樂記憶三個(gè)方面對(duì)受試者進(jìn)行刺激，受試者需要在聽完兩個(gè)刺激片段后對(duì)二者做出相同/不同的判斷，最終根據(jù)測(cè)驗(yàn)結(jié)果判定受試者是否具有失樂癥癥狀。通過Peretz在一項(xiàng)使用蒙特利爾失樂癥測(cè)驗(yàn)的研究中7，我們可以清晰地了解到失樂癥患者M(jìn)onica在測(cè)試過程中對(duì)半音音程分辨的模糊以及由失樂癥癥狀所延伸到的節(jié)奏辨別能力的影響。

（二） 改善失樂癥的可行性分析

正常的聽覺皮層是失樂癥后天可以通過訓(xùn)練得以改善的前提。宋蓓與侯建成在《先天性失樂癥音樂音高信息加工的認(rèn)知及神經(jīng)機(jī)制》一文中表示，失樂癥的聽覺加工機(jī)制異常存在于聽覺皮層之外，即額葉皮層發(fā)育異常，而其本身的聽覺皮層是正常的8。因此在失樂癥聽覺皮層正常的前提下，利用大腦神經(jīng)元的可塑性特征，通過音樂訓(xùn)練對(duì)失樂癥患者的音高感知能力進(jìn)行改善就具有了可行性。Antoine Shahin等人為了證明音樂訓(xùn)練可以對(duì)大腦神經(jīng)產(chǎn)生積極的影響，其團(tuán)隊(duì)在利用聽覺誘發(fā)電位研究神經(jīng)可塑性與音樂訓(xùn)練經(jīng)歷間關(guān)系的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)9中，通過對(duì)比技巧高超的音樂家與非音樂家在聆聽樂器純音時(shí)所呈現(xiàn)出的N1C和P2反應(yīng)，得出聲音訓(xùn)練經(jīng)歷是可以對(duì)聽覺皮層分布區(qū)域中神經(jīng)元調(diào)諧特性有影響作用的。因此，就神經(jīng)元在記憶中的可塑性而言，持續(xù)合理的音樂訓(xùn)練是可以在一定程度上增強(qiáng)突觸間相互作用的。

另一方面，目前國(guó)內(nèi)外的許多研究也已證實(shí)，較早接觸音樂訓(xùn)練可促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)及其功能的發(fā)育，制定一個(gè)系統(tǒng)且合理的訓(xùn)練甚至可以使兒童在9歲前有大概率形成絕對(duì)音感的能力10。侯建成與董奇在《音樂認(rèn)知能力的發(fā)展及其大腦可塑性研究》一文中也通過對(duì)國(guó)外多組實(shí)驗(yàn)的整理，歸納出了嬰幼兒期、兒童期、青少年期及成年期不同年齡階段中的音樂認(rèn)知能力及大腦的可塑性，文章中指出：“由于音樂自身具有的結(jié)構(gòu)和組織形態(tài)，人腦越早接觸音樂就越有利，適當(dāng)?shù)囊魳方逃欣诖龠M(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)的整體性發(fā)展，更能有效地促進(jìn)新生兒的腦突觸(腦神經(jīng))生長(zhǎng)11?！睆倪@些結(jié)果可以推論，對(duì)于失樂癥的及早發(fā)現(xiàn)，并且在兒童大腦發(fā)育的關(guān)鍵期進(jìn)行音樂相關(guān)的強(qiáng)化訓(xùn)練，其被改善的效果將可能會(huì)變得更加顯著。綜上所述，雖然目前并沒有找到與失樂癥治療相關(guān)的有效措施與研究成果，但從音樂對(duì)大腦的可塑性特征來看，通過制定合理且長(zhǎng)期的音樂訓(xùn)練手段來刺激大腦中的突觸結(jié)構(gòu)，以提升失樂癥患者對(duì)于半音音高的感知能力在理論上是可行的。

二、原聲吉他用于失樂癥輔助訓(xùn)練的優(yōu)勢(shì)與設(shè)想

（一） 原聲吉他用于失樂癥輔助訓(xùn)練的優(yōu)勢(shì)

1.基于品絲構(gòu)建的可視化半音指板

在一些國(guó)外的相關(guān)實(shí)驗(yàn)612中，我們可以得知失樂癥患者主要表現(xiàn)在對(duì)于細(xì)微音高的感知能力較弱，且閾值范圍在一個(gè)半音音程左右。那么通過練習(xí)一種固定音準(zhǔn)的樂器使練習(xí)者能夠進(jìn)行自我音樂強(qiáng)化訓(xùn)練就具有了實(shí)際意義。在吉他指板的設(shè)計(jì)中，每一品格之間的關(guān)系并不是完全相同的，制琴師會(huì)根據(jù)上下弦枕間的有效弦長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)算（弦長(zhǎng)/固定值=品位寬度），從而得出每一品的寬度。例如一把有效弦長(zhǎng)為645m m的民謠吉他，其第一品的寬度就是645/17.84≈36.15mm，第二品的寬度就是(645－16.15)/17.84≈34.13mm，以此類推。這些精密的計(jì)算使得吉他的音準(zhǔn)在相對(duì)范圍內(nèi)得到了保證，因此與小提琴、二胡等其他無(wú)品樂器要求演奏者純靠聽覺去主動(dòng)改變手指位置相比，吉他基于品絲構(gòu)建的指板系統(tǒng)對(duì)演奏者樂感的要求更低。

其次，Schroeder及其團(tuán)隊(duì)在一項(xiàng)研究13中表明，視覺和體感輸入可以調(diào)節(jié)聽覺皮層中振蕩活動(dòng)的相位，潛在地放大對(duì)相關(guān)聽覺信號(hào)的響應(yīng)。因此與鋼琴、管樂等樂器相比，吉他指板的音高排列則更具有可視性特征。如圖1所示，橫向排列所呈現(xiàn)的是每一根琴弦在不同品位中的音名，可以看出在以“品”為單位的前提下，同一根琴弦相鄰的每個(gè)音之間都是半音的關(guān)系。因此，失樂癥群體通過演奏相鄰品位的兩個(gè)半音在感受到音高刺激的同時(shí)，其視覺上也能接收到半音間的相鄰關(guān)系與全音間的相隔關(guān)系。這種視覺與聽覺的雙重強(qiáng)化對(duì)于音高感知障礙群體訓(xùn)練是具有實(shí)踐意義的。

圖1 吉他指板局部音階圖

2.基于箱體振動(dòng)產(chǎn)生的感受性互動(dòng)

原聲吉他的聲學(xué)原理主要是先通過撥動(dòng)使琴弦產(chǎn)生振動(dòng)，琴弦通過振動(dòng)進(jìn)而將能量傳遞并引發(fā)琴碼、面板、音梁、空氣腔及背側(cè)板的一系列共振，最終通過空氣振動(dòng)進(jìn)入人耳。同時(shí)，不同材質(zhì)的琴體以及不同的音梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)于振動(dòng)的傳遞也會(huì)產(chǎn)生影響。因此，無(wú)論是采用古典式的四點(diǎn)持琴法還是民謠式的三點(diǎn)持琴法，背側(cè)板都會(huì)將振動(dòng)反饋到演奏者的身體上，使琴人之間產(chǎn)生感受性互動(dòng)。

原聲吉他的背側(cè)板振動(dòng)受琴弦振動(dòng)的頻率影響，因介質(zhì)的不同只影響波速，并不對(duì)波的頻率造成影響，所以背側(cè)板所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率是會(huì)與演奏琴弦產(chǎn)生的音高頻率成正相關(guān)的。李壯在其碩士論文《新材料原聲吉他性能與制作研究》指出：“低頻聲音主要是音板通過側(cè)板和空氣腔將振動(dòng)能量傳至背板，從而引起琴體整體的振動(dòng)發(fā)出低頻聲音；而高頻聲音則主要由音板與琴橋共同發(fā)出，背板參與較少14?！笨梢缘贸?，演奏低音會(huì)使背側(cè)板的共振更加明顯。通過對(duì)原聲吉他三根有纏繞層低音弦（4弦、5弦、6弦）的前4品的音高振動(dòng)頻率進(jìn)行整理（圖2），可以看出6弦上不同半音音高間的頻率差距范圍在4.9～5.8Hz之間；5弦上不同半音音高間的頻率差距范圍在6.5～7.8Hz之間；4 弦上不同半音音高間的頻率差距范圍在8.8～10.4Hz之間。

圖2 吉他部分音高與頻率表

認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)研究認(rèn)為頻率的變化對(duì)于聽者分辨詞匯或音樂是至關(guān)重要的15。因此失樂癥群體在用吉他進(jìn)行半音感知訓(xùn)練的過程中，可以通過抬高右腿支撐點(diǎn)的方式，便于將下巴貼在距離最近位置的側(cè)板上，以骨傳導(dǎo)的方式更好地感知半音間頻率的振動(dòng)差異。通過圖2的振動(dòng)頻率數(shù)據(jù)分析，4弦的半音間頻率差距較其他兩根低音弦更大，振動(dòng)的變化也更加明顯，因此在訓(xùn)練時(shí)可以先從4弦開始做對(duì)比練習(xí)，進(jìn)而循序漸進(jìn)，最終覆蓋前四品的所有琴弦。

（二） 原聲吉他用于失樂癥輔助訓(xùn)練的方式設(shè)想

通過原聲吉他在視覺、聽覺、觸覺三個(gè)方面對(duì)失樂癥群體訓(xùn)練的優(yōu)勢(shì)，并基于古典吉他與視唱練耳的部分教學(xué)理念，制定出本節(jié)訓(xùn)練內(nèi)容的設(shè)想。同時(shí)，考慮到失樂癥群體絕大多數(shù)對(duì)音樂不僅訓(xùn)練少而且樂感較差，故本訓(xùn)練旨在以操作簡(jiǎn)單、指向型強(qiáng)為初衷進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1.右手的訓(xùn)練方法

在練習(xí)初期，因?yàn)樾枰骖櫴贡硞?cè)板良好且明顯的共振15，所以只涉及撥奏4弦、5弦、6弦。右手首先應(yīng)將前臂關(guān)節(jié)放在面板與側(cè)板交界處，并抬高左腿（古典吉他四點(diǎn)式持琴法）或右腿（民謠吉他三點(diǎn)式持琴法），使吉他處于適于演奏的高度。其次，右手的無(wú)名指、中指、食指分別放置在1弦（最細(xì)的一根）、2弦、3弦上作支撐位；用大拇指靠弦（彈完目標(biāo)弦后順勢(shì)靠在下一根琴弦上）演奏4弦、5弦、6弦。這樣的方式能夠在穩(wěn)定右手撥弦動(dòng)作的同時(shí)，也能使面板與背側(cè)板充分地進(jìn)行共振。到了練習(xí)后期，可以將拇指放置在6弦上作支撐位，食指、中指、無(wú)名指依次靠弦演奏。

2.左手的訓(xùn)練方法

將左手食指、中指、無(wú)名指、小拇指分別以1指、2指、3指、4指命名，空弦則以0表示。練習(xí)時(shí)左手的拇指應(yīng)放置在第2品后的琴頸中心位作支撐，接著將1指按在第一品（品絲稍左側(cè)位置，靠近品絲但不按在品上），依次類推，以拇指為支撐作左手4根手指的按弦練習(xí)。熟練后，練習(xí)者需要結(jié)合右手靠弦技術(shù)分別對(duì)上方三根低音弦作左手順序的0-1、1-2、2-3、3-4的彈奏，同時(shí)可以將下巴貼合在距離其最近位置的側(cè)板上，以骨傳導(dǎo)的方式更好地感知半音間頻率的振動(dòng)差異。

3.模唱的輔助練習(xí)

基于失樂癥群體對(duì)半音分辨模糊的特性，在使用吉他作為輔助訓(xùn)練的同時(shí)，還需練習(xí)者對(duì)所演奏兩個(gè)半音的音高進(jìn)行模仿演唱。通過對(duì)C自然大調(diào)唱名分析，我們可以發(fā)現(xiàn)其音階中兩組半音（E-F、B-C）的唱名mi-fa、si-do分別是由一個(gè)開口音“i”和一個(gè)閉口音“a/o”所組成的。因此在對(duì)吉他前四品的半音進(jìn)行模唱練習(xí)時(shí)，練習(xí)者也可以采取類似的方式，通過開口音和閉口音間發(fā)聲方式的不同，感知半音間兩個(gè)音高之間的變化。如：mi-ma、di-da等。

4.拓展訓(xùn)練

在掌握上述訓(xùn)練方法后，失樂癥群體在自我訓(xùn)練時(shí)可以通過任意組合不同琴弦上的半音（如4弦1-2品與6弦3-4品）來拓展對(duì)不同頻率范圍內(nèi)的半音感知。同時(shí)，在訓(xùn)練的過程中還可以借助吉他方便轉(zhuǎn)調(diào)的優(yōu)勢(shì)，通過將指型整體的上移或是下移，對(duì)同一條旋律進(jìn)行半音范圍的升調(diào)與降調(diào)，訓(xùn)練在音程關(guān)系不變的情況下，大腦對(duì)于旋律整體移調(diào)的感知。

三、總結(jié)與展望

本文是基于國(guó)內(nèi)外教育神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域已有的失樂癥相關(guān)研究結(jié)果，從音樂教育視角所提出的設(shè)想?！读x務(wù)教育藝術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》16中指出，藝術(shù)課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)包括審美感知。音高作為構(gòu)成音樂尤為重要的要素之一，大腦對(duì)其處理產(chǎn)生的障礙無(wú)疑限制了失樂癥群體對(duì)音樂的審美感受。因著與單通道的信息刺激相比，大腦的上丘神經(jīng)元更容易受到多感覺（如視覺、聽覺、身體知覺）輸入的影響17。故本文通過制定以原聲吉他為輔助手段進(jìn)行半音訓(xùn)練的方式，結(jié)合其對(duì)失樂癥患者在視覺（可視化指板）、聽覺、知覺（背側(cè)板振動(dòng)）三個(gè)維度多感覺整合刺激的優(yōu)勢(shì)，為失樂癥患者能夠自我進(jìn)行基于半音變化的訓(xùn)練提供參考。因訓(xùn)練方式較為簡(jiǎn)易，同時(shí)原聲吉他相較于鋼琴等樂器更方便攜帶且入門產(chǎn)品的價(jià)格也較為低廉，因此這一訓(xùn)練方案無(wú)論是對(duì)于先天性失樂癥患者，又或是因早期音樂教育缺失而導(dǎo)致的唱音障礙癥狀都同樣適用。

多學(xué)科的交叉和跨學(xué)科研究如今已經(jīng)成為了大趨勢(shì)，因此音樂教育領(lǐng)域在未來的相關(guān)研究中更多借鑒其他學(xué)科的研究成果也是尤為重要的。其實(shí)不僅是失樂癥，未來音樂教育學(xué)科中的許多問題都需要神經(jīng)科學(xué)及心理學(xué)的參與，使教師群體能夠以更科學(xué)、更符合大腦發(fā)展規(guī)律的方式去設(shè)置課程、制定教案及完成教學(xué)評(píng)價(jià)。作為一門交叉學(xué)科，只有普遍提高學(xué)科中每一領(lǐng)域研究者對(duì)于問題的敏銳度，受教育者中的障礙群體在接受教育的過程中才能避免盲目性，其問題才有可能以科學(xué)的手段被解決。

注釋：

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