● 科學(xué)家利用多種手段研究人類(lèi)演奏和創(chuàng )作音樂(lè )的能力的起源，不過(guò)，這些研究結果也充滿(mǎn)著(zhù)爭議。
去玻利維亞的圣馬利亞并不容易。這個(gè)村莊還處于一個(gè)農業(yè)社會(huì )，坐落在亞馬孫河熱帶雨林深處，只能乘船前往。這里不通電和自來(lái)水，生活在這里的提斯曼人很少跟外界接觸，只是偶爾去相鄰的城鎮。但是，對聽(tīng)覺(jué)研究人員喬希麥克德莫特（Josh McDermott）來(lái)說(shuō)，這樣的與世隔絕正好是科學(xué)研究的價(jià)值所在。
2015年，這個(gè)來(lái)自麻省理工學(xué)院的科學(xué)家開(kāi)始了在當地的研究。他把筆記本電腦、耳機、發(fā)電機搬上獨木舟，從亞馬孫河流域的圣博爾哈啟程，逆水上行50千米，來(lái)到了圣瑪利亞。與他同行的是布蘭代斯大學(xué)的人類(lèi)學(xué)家里卡多戈多伊（Ricardo Godoy）。他們計劃進(jìn)行實(shí)驗，看看提斯曼人能否辨別出某些音調的組合，在這些組合中，他們是否有所偏好。這兩位科學(xué)家試圖解決音樂(lè )研究上長(cháng)期存在的問(wèn)題：各種文明中，音樂(lè )感知的特征是否是天生的；在世界各地所觀(guān)察到的音樂(lè )偏好是否反映了西方文明和西方音樂(lè )在全球的傳播。
針對提斯曼人的測試：在圣馬利亞，布蘭代斯大學(xué)的里卡多戈多伊測試提斯曼婦女的音樂(lè )喜好
音樂(lè )圖譜：大腦中很多區域都對各種各樣的聲音刺激有反應，科學(xué)家很難從中確定哪些區域是專(zhuān)門(mén)用于音樂(lè )處理的。功能性磁共振成象（fMRI）研究可以采用多種方法，精確定位出涉及音樂(lè )感知的區域，把各種“音樂(lè )”刺激和對應的大腦掃描結果記錄下來(lái)，比如唱歌的人聲、合成的鋼琴旋律和其他計算機發(fā)出的聲音。盡管存在障礙，但是，有關(guān)音樂(lè )感知的大腦區域的科學(xué)研究依然取得了一些進(jìn)展
“
在西方音樂(lè )中會(huì )使用特殊的音程，在其他文明中也是一樣，”麥克德莫特說(shuō)，“有些音程比其他更常用，這似乎不是偶然的。那么問(wèn)題來(lái)了：這究竟是為什么？
”
民族音樂(lè )學(xué)家和作曲家往往會(huì )認為，個(gè)人音樂(lè )喜好完全是文化因素的產(chǎn)物。但是近年來(lái)，人類(lèi)音樂(lè )才能（指演奏和創(chuàng )作音樂(lè )的能力）的進(jìn)化基礎引起了科學(xué)界的興趣。越來(lái)越多人認為，人類(lèi)對于西方音樂(lè )中純五度或大三度等和諧音程的偏愛(ài)與對于不那么令人愉快、甚至是刺耳音調的厭惡是由我們的本身的生物特性決定的。作為受西方文化影響最小的人群，提斯曼人為研究這一理論提供了全新的機會(huì )。
他們用獨木舟運來(lái)的基本聽(tīng)覺(jué)設備都派上了用場(chǎng)，麥克德莫特和他的同伴開(kāi)展了一系列實(shí)驗，研究當地土著(zhù)居民對于不同的聲音和音樂(lè )模式會(huì )有怎樣的反應。研究團隊發(fā)現，盡管提斯曼人能辨別出和諧音程與不和諧音程，但是他們顯然對兩者都沒(méi)有偏好。麥克德莫特認為，這是一個(gè)強大的證據，說(shuō)明音樂(lè )喜好不是由強大生物學(xué)基礎決定的：“假設提斯曼人在生物學(xué)特征上和我們一樣，如果對和諧音程的喜好等特性在某種文化中沒(méi)有出現，那么就說(shuō)明這不是由生物學(xué)因素嚴格決定的?！?/p>
但是他們發(fā)表的相關(guān)論文引起了爭議。有些人認為，這一研究表明：影響人們音樂(lè )偏好的原因是文化而不是生物學(xué)；有些人則指出，這種非此即彼的二分法是不對的。維也納大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家和認知科學(xué)家特庫姆塞菲奇（Tecumseh Fitch）認為，僅僅因為感知力的不同，并不能說(shuō)明生物學(xué)對音樂(lè )感知力的差異沒(méi)有貢獻，他說(shuō)：“幾乎所有事物都受到生物學(xué)基礎、環(huán)境和文化的影響，如果認為三者互相沖突，這種‘要么天然形成，要么后天培養’的觀(guān)點(diǎn)一直是生物學(xué)上最無(wú)用的觀(guān)點(diǎn)之一?！?/p>
確定生物學(xué)和文化對人類(lèi)音樂(lè )才能的影響是一個(gè)非常棘手的問(wèn)題，目前從事音樂(lè )認知科學(xué)的科學(xué)家們正在努力研究。最近幾年中，盡管很多問(wèn)題仍然需要具體化，但是這個(gè)領(lǐng)域取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展?！昂芏鄦?wèn)題已經(jīng)澄清了?！狈破嬲f(shuō)。2015年，20多位科學(xué)家就這個(gè)問(wèn)題為《哲學(xué)匯刊B》編寫(xiě)了一期特刊，菲奇是作者之一。他指出：“本刊不是談?wù)撘魳?lè )的演化，我們現在討論的是音樂(lè )才能的進(jìn)化，這是人類(lèi)的一種普遍特征。這避免了許多混淆?！?/p>
研究人員正在開(kāi)始把音樂(lè )才能分解成幾個(gè)不同的元素，比如說(shuō)音調處理和節拍同步等（見(jiàn)表1）；研究清楚每個(gè)元素的功能及其演變過(guò)程，就能找到“人類(lèi)的音樂(lè )才能從哪里來(lái)”的答案。但是，正如麥克德莫特最近的論文激起的討論一樣，音樂(lè )才能的生物學(xué)起源仍然很神秘。所以，爭論還在繼續。
感知音樂(lè )的大腦？
音樂(lè )工具不會(huì )變成化石，所以我們不能從過(guò)去的音樂(lè )中找到直接證據（見(jiàn)“音樂(lè )才能發(fā)展時(shí)間表”）。但是，研究人員可以從另一個(gè)復雜認知特征（語(yǔ)音感知）的先前研究中發(fā)現線(xiàn)索?！耙魳?lè )和語(yǔ)言都是聲音的規律組合；兩者都有層次結構；都存在于所有的文化中；都是非常復雜的人類(lèi)活動(dòng)，”弗雷德萊爾達爾（Fred Lerdahl）說(shuō)，他是一位作曲家，同時(shí)也是哥倫比亞大學(xué)的音樂(lè )理論家，“很多人，包括我，都認為音樂(lè )和語(yǔ)言在某些方面具有相同起源?！?/p>
這個(gè)觀(guān)點(diǎn)受到很多證據的支持。比如，塔夫茨大學(xué)的心理學(xué)家安妮帕特爾（Ani Patel）等人在多年以前就發(fā)現，先天性失音癥患者（也就是通常說(shuō)的“音盲”）處理音樂(lè )的神經(jīng)發(fā)育有障礙，在感知說(shuō)話(huà)的語(yǔ)調方面也有困難。對正常聽(tīng)覺(jué)志愿者的fMRI掃描顯示，負責處理聽(tīng)覺(jué)的區域是大腦顳葉皮層，在聽(tīng)到音樂(lè )和語(yǔ)言時(shí)，顳葉皮層的大部分區域的活躍程度都比在無(wú)聲狀態(tài)下強。這些發(fā)現暗示，大部分人處理音樂(lè )和語(yǔ)言時(shí)，很有可能使用同樣的神經(jīng)回路。
但是其他研究指出，有些音樂(lè )和語(yǔ)言元素在大腦中的處理區域是分離的，這表明在漫長(cháng)的進(jìn)化過(guò)程中，人類(lèi)大腦出現了專(zhuān)門(mén)處理音樂(lè )的區域。比如說(shuō)，腦損傷會(huì )損害音樂(lè )方面的音高處理，但不損害說(shuō)話(huà)時(shí)的音高處理。與傳統方法相比，更靈敏的多維神經(jīng)成像分析指出，盡管在大腦皮層的刺激區域有重疊，記錄音樂(lè )和語(yǔ)言的活動(dòng)還是會(huì )激活不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )。蒙特利爾大學(xué)的神經(jīng)心理學(xué)者伊莎貝爾佩雷茨（Isabelle Peretz）說(shuō)：“人們把音樂(lè )和語(yǔ)言活動(dòng)的大腦區域作為分享的證據，但考慮到大部分研究手段的分辨率，這當然是沒(méi)有意義的?！?/p>
最近，麥克德莫特的實(shí)驗室進(jìn)一步研究了音樂(lè )和語(yǔ)言在大腦處理區域中獨立性。他們采用新方法分析了志愿者的fMRI數據，在測試中，志愿者會(huì )聽(tīng)到150種聲音的錄音，包括語(yǔ)言、音樂(lè )、非語(yǔ)言發(fā)聲或者非聲音（非發(fā)音器官發(fā)出的）。研究團隊在聽(tīng)覺(jué)皮層中識別出了用于處理語(yǔ)言和音樂(lè )的不同解剖學(xué)路徑，以及在大腦中對語(yǔ)言和音樂(lè )有選擇性反應的其他區域?！拔覀儼l(fā)現，兩者在解剖學(xué)上基本上是分離的，”麥克德莫特說(shuō)，“語(yǔ)言選擇性定位于主要聽(tīng)覺(jué)皮層的側面，而音樂(lè )選擇性定位于聽(tīng)覺(jué)皮層的前部?！?/p>
語(yǔ)言和音樂(lè )的神經(jīng)處理機制目前仍然是個(gè)謎，不過(guò)佩雷茨指出，麥克德莫特等人的研究清楚地表明，人類(lèi)能夠把音樂(lè )和語(yǔ)言分開(kāi)來(lái)。雖然如此，她也注意到，音樂(lè )和言語(yǔ)感知是否有共同神經(jīng)基礎，目前的科學(xué)界支持與反對的兩方都有證據，所以“辯論仍在繼續”。
有些研究人員獨辟蹊徑，想要從DNA中找到人類(lèi)大腦如何產(chǎn)生音樂(lè )感知的線(xiàn)索?！皩ξ襾?lái)說(shuō)，遺傳學(xué)是研究音樂(lè )才能演化根源的唯一途徑?！焙諣栃粱髮W(xué)的醫學(xué)遺傳學(xué)家伊爾瑪雅維拉（Irma Jarvela）說(shuō)。最近幾年中，她的團隊研究了一些芬蘭家庭的全基因組關(guān)聯(lián)模式。2016年，她們發(fā)表了初步研究成果：研究小組用標準的音樂(lè )聽(tīng)力測試把參與者的音樂(lè )才能分成若干高低等級，并確定了與這些才能差異相關(guān)的至少46個(gè)基因組區域?！拔覀円獑?wèn)，在這些區域里有哪些基因，這些基因是否與聽(tīng)覺(jué)感知有關(guān)？”她解釋說(shuō)。在這些區域中，除了發(fā)現與鳴禽處理歌曲和產(chǎn)生鳥(niǎo)鳴有關(guān)的同源基因之外，研究人員還發(fā)現了與語(yǔ)言發(fā)展和聽(tīng)覺(jué)相關(guān)的基因。
對于音盲的研究，給音樂(lè )才能的遺傳學(xué)基礎提供了更多線(xiàn)索。2007年，佩雷茨和同事們報告，先天性音盲會(huì )在家族中遺傳。最近的研究發(fā)現，遺傳病Williams-beuren綜合征的患者中音盲的發(fā)病率很高，而該綜合征正是由于第7染色體上的基因缺失（最高缺失28個(gè)基因），這使研究人員可能又找到了另外的音樂(lè )才能相關(guān)基因。佩雷茨表示：“沿著(zhù)這個(gè)方向，我們取得了進(jìn)展，但是還有很多工作需要做，這的確是很難的事，研究手段也比神經(jīng)成像貴很多。所以我們必須要耐心等待?！钡撬a充說(shuō)，這個(gè)發(fā)展是值得等待的，因為對于特定的音樂(lè )或音盲表型的遺傳學(xué)理解可以為音樂(lè )的生物學(xué)基礎提供全新的視角。
與此同時(shí)，一些研究人員主張，要弄清人類(lèi)音樂(lè )才能的起源，就要研究相關(guān)的物種。盡管非人類(lèi)靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物像我們一樣，能夠分辨出和諧音程和不和諧音程，但是，很多類(lèi)人猿和猴子對于聽(tīng)覺(jué)的處理驚人的不同?！耙魳?lè )基本原理中，人們關(guān)于動(dòng)物處理聲音的那些古老的普遍的認識，被證明是不正確的，這可能反映出我們大腦潛在的特化區域?！迸撂貭栒f(shuō)。例如，隨著(zhù)節拍運動(dòng)的能力是一種重要的音樂(lè )能力，“我們的近親就不能自然產(chǎn)生，”帕特爾說(shuō)，“但是在一些其他物種身上，這種能力是自然產(chǎn)生的，包括鸚鵡、海豹和大象?！?/p>
類(lèi)似地，發(fā)聲學(xué)習的能力是音樂(lè )才能的一個(gè)方面，許多物種具有這種能力，包括一些鳴禽、鸚鵡、鯨類(lèi)、海豹、蝙蝠和大象，但是除人類(lèi)之外的其他靈長(cháng)類(lèi)就沒(méi)有相關(guān)記載。帕特爾說(shuō)：“這不禁讓人疑惑：人類(lèi)與其他有音樂(lè )感知的物種具有什么共同的基本特征，這些特征的進(jìn)化說(shuō)明了什么？”
為什么會(huì )產(chǎn)生音樂(lè )？
人類(lèi)是怎么進(jìn)化出處理音樂(lè )能力的，這個(gè)問(wèn)題研究人員一直在探索。同時(shí)，更多的科學(xué)家和公眾對另一個(gè)音樂(lè )才能起源問(wèn)題的興趣與日俱增：究竟為什么會(huì )進(jìn)化出音樂(lè )才能？對某些人來(lái)說(shuō)，音樂(lè )在人類(lèi)中具有普遍性，在社會(huì )和文化中都起到重要作用，這是我們的音樂(lè )才能具有自適應性的令人信服的證據?！霸谒械纳鐣?huì )里，音樂(lè )都是相通的，”赫爾辛基大學(xué)的科學(xué)家雅維拉說(shuō)，“這就像有利的等位基因一樣，應該有益于人類(lèi)?！?/p>
但是，音樂(lè )究竟有什么益處呢，是否確實(shí)影響了人類(lèi)的進(jìn)化？這些都是帕特爾所說(shuō)的“書(shū)中最古老的爭論之一”。在20世紀90年代，認知心理學(xué)家史蒂文平克（Steven Pinker）有個(gè)著(zhù)名的見(jiàn)解，他把音樂(lè )稱(chēng)為“聽(tīng)覺(jué)上的干酪蛋糕”，美味卻幾乎是不必要的，他認為音樂(lè )才能無(wú)非是人類(lèi)進(jìn)化出專(zhuān)門(mén)處理語(yǔ)言和其他聽(tīng)覺(jué)輸入神經(jīng)回路的副產(chǎn)品。菲奇說(shuō)，上述觀(guān)點(diǎn)成為研究人員尋求對人類(lèi)音樂(lè )演化的最終解釋的爭論?！按蠹叶枷胍C明平克的干酪蛋糕觀(guān)點(diǎn)是錯誤的，”他注意到，“但是那僅僅是一個(gè)無(wú)效假設?！?/p>
一種來(lái)自達爾文主義的適應主義觀(guān)點(diǎn)是，人類(lèi)的音樂(lè )才能就像鳥(niǎo)鳴聲一樣，具有性選擇的特征，雖然不是尋常的特質(zhì)，但是在兩性中普遍存在。音樂(lè )才能是有關(guān)認知能力可靠和可見(jiàn)的指標，可以向潛在的配偶展示其個(gè)體基因的質(zhì)量。一些研究人員嘗試從這個(gè)觀(guān)點(diǎn)得到可以被實(shí)驗證實(shí)的推論，但是迄今為止沒(méi)有獲得多少證據支持。最近的一項研究是在超過(guò)10 000對瑞典雙胞胎中開(kāi)展的，讓她們根據包括性伴侶數量、第一次性交時(shí)間等指標來(lái)自我評估性吸引力。研究人員發(fā)現，音樂(lè )能力與性吸引力沒(méi)有關(guān)系，但他們也警告說(shuō)，不要輕率地從現代社會(huì )的情況推測出人類(lèi)祖先的性關(guān)系。
由于音樂(lè )的復雜性，人們對音樂(lè )在人類(lèi)情緒和社會(huì )聯(lián)系上的作用還很不了解，也產(chǎn)生了一些其他的假說(shuō)。比如，多倫多大學(xué)的心理學(xué)家桑德拉特雷胡布（Sandra Trehub）說(shuō)，嬰兒和幼兒對音樂(lè )交流格外敏感，成年人與他們互動(dòng)時(shí)會(huì )自然而然地使用唱歌的方式?！叭澜缯湛磱牒⒌娜硕紩?huì )為他們唱歌，”她說(shuō)，“這不是西方獨有的現象，也不是某個(gè)階層獨有的現象。無(wú)論哪里的人都會(huì )為小孩唱歌，這似乎頗為重要?！?/p>
她和她的同事們最近報告了一個(gè)現象：嬰兒如果看不到他人（同類(lèi)）就會(huì )開(kāi)始啼哭，歌唱錄音能延遲嬰兒開(kāi)始啼哭的時(shí)間，而說(shuō)話(huà)就沒(méi)有效果。2014年，麥克馬斯特大學(xué)的勞雷爾特雷納（Laurel Trainor）發(fā)現，當剛1歲的嬰兒跟著(zhù)音樂(lè )跳動(dòng)時(shí)，如果研究員站在嬰兒對面按音樂(lè )節拍跳舞，嬰兒會(huì )友善地幫助撿起研究員身上“不慎”掉落的物品。而對于不按節拍跳舞的研究員，嬰兒則不會(huì )這么友善。
這些相關(guān)的發(fā)現導致了一些觀(guān)點(diǎn)，父母-嬰兒之間親情紐帶，或者更通常地說(shuō)，人際關(guān)系作為一種選擇性壓力促進(jìn)了早期人類(lèi)音樂(lè )才能的進(jìn)化，雖然特雷胡布自己說(shuō)她不同意這種相當投機的觀(guān)點(diǎn)?！拔也浑y想象一個(gè)時(shí)期，音樂(lè )之類(lèi)的事物在全球民族的交流和管理人際關(guān)系中非常重要，”她說(shuō)，“但是，根據我們目前看到的情況，去推斷遠古時(shí)代音樂(lè )產(chǎn)生的條件和它所具有的功能，這是非常困難的?！?/p>
實(shí)際上，研究古代人類(lèi)行為的固有挑戰和特征本身的復雜性，使音樂(lè )演變的解釋很容易被認為是“無(wú)法證實(shí)”的故事，特雷納說(shuō)：“你看到音樂(lè )對人的影響，很容易想到它具有進(jìn)化自適應的特征。當然，證明某事物有進(jìn)化自適應性，雖然不是完全不可能，但也是非常困難的?！?/p>
研究的困難導致一些研究人員認為，以適應性為基礎的研究方向是錯誤的?！拔也贿@么認為，這是極有用的問(wèn)題，”菲奇說(shuō)，“把精力集中于此是不明智的，因為我們知之甚少?！逼渌芯咳藛T則認為要更加細致地分析音樂(lè )才能的進(jìn)化過(guò)程，而不是簡(jiǎn)單尋找單一的答案?！斑M(jìn)化過(guò)程不是一蹴而就的，”特雷納說(shuō)，“要經(jīng)過(guò)很多細微的階段?！?/p>
例如，她的工作解決了聽(tīng)覺(jué)場(chǎng)景分析的方面：動(dòng)物如何在空間中定位聲音來(lái)源，這一工作可能找到對現代人類(lèi)的音樂(lè )能力至關(guān)重要的特性。但是這并不表示音樂(lè )在誕生之初沒(méi)有獨特的功能?！拔艺J為，在人類(lèi)音樂(lè )能力的漫長(cháng)發(fā)展過(guò)程中，大部分的演化是被音樂(lè )自身的進(jìn)化壓力所驅動(dòng)的，”特雷納說(shuō)，“而其余的進(jìn)化壓力則來(lái)自于當今音樂(lè )能力以外的其他部分?！?/p>
大部分研究人員同意一個(gè)觀(guān)點(diǎn)，研究人類(lèi)的音樂(lè )進(jìn)化需要更多地專(zhuān)注于和生物學(xué)相關(guān)的方法。比方說(shuō)，菲奇建議，研究人員不是問(wèn)為什么進(jìn)化出了音樂(lè )才能，而是問(wèn)為什么進(jìn)化出了隨著(zhù)節拍運動(dòng)的能力。這個(gè)研究方法“是真正重要的”，帕特爾說(shuō)：“我們已經(jīng)猜測了幾百年?，F在我覺(jué)得，考慮音樂(lè )認知里的諸元素，并把它們放到進(jìn)化框架中去考慮，這才是真正的進(jìn)展?！?/p>
音樂(lè )才能發(fā)展時(shí)間表
關(guān)于古代人類(lèi)的音樂(lè )感知，沒(méi)有任何實(shí)際的證據，研究人員在歷史中尋找遠古人類(lèi)能夠產(chǎn)生音樂(lè )的跡象，從而大致上了解音樂(lè )才能進(jìn)化的時(shí)間表。其中一種方法是通過(guò)考古學(xué)。毫無(wú)疑問(wèn)，最古老的樂(lè )器是在德國的洞穴里找到的骨笛（見(jiàn)上圖），距今已有4萬(wàn)多年歷史（J Hum Evo，62:664-76, 2012）。但是很多研究人員爭論，聲樂(lè )的出現可能比這更早。
為了找到聲樂(lè )出現的年代上限，有些研究人員從人類(lèi)解剖學(xué)上尋找答案。要想發(fā)出復雜的聲音，需要強大的大腦和特化的發(fā)聲器官。比方說(shuō)，在原始人的進(jìn)化中，胸腔變得更受神經(jīng)支配，這一變化讓人類(lèi)（和尼安德特人）更有效地控制發(fā)聲中的音高和強度?；C明，像現代人這樣能進(jìn)行呼吸控制的人類(lèi)最早生活在160萬(wàn)年前，一些研究人員認為這標志著(zhù)我們的祖先首次能夠產(chǎn)生類(lèi)似歌唱的聲音（Am J Phys Anthropol,109:341-63, 1999）。
如果我們的DNA中存在一些部分與感知和處理音樂(lè )有關(guān)，那么遺傳學(xué)也能幫助研究人員確定某些特定的音樂(lè )才能要素是何時(shí)出現在我們祖先身上。然而，直到目前為止，人類(lèi)何時(shí)首次制造出可以被稱(chēng)為“音樂(lè )”的事物，目前還是一個(gè)謎。
張文韜/編譯 來(lái)自：世界科學(xué)（World-Science ）
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