查尔斯·J·林布本可以成为一名专业的爵士萨克斯管演奏家。他成长于一个音乐世家,早年就展现出音乐天赋。他崇拜约翰·柯川,并在哈佛大学求学期间指挥过一支爵士乐队。尽管他最终选择了医学院,但他选择耳鼻喉科部分原因也是出于他对音乐的兴趣。作为约翰·霍普金斯医院的听力专家和外科医生,他为患者进行人工耳蜗植入手术,以恢复听力,使失聪人士能够欣赏音乐。他作为艺术家的感性和热情持续地影响着他的研究。过去10年中,他至少一半的研究工作都集中在深度创造力迸发时大脑的活动区域。正如他所说,他想了解柯川在夜复一夜地即兴演奏萨克斯管时,他的大脑里发生了什么。
林布和美国国立卫生研究院的神经学家艾伦·R·布劳恩开发了一种方法,用于研究高水平爵士音乐家在创作音乐时的大脑活动。受试者躺在功能性磁共振成像(fMRI)机器中,演奏非磁性键盘,机器会拍摄他们的大脑图像。然后,科学家们将即兴演奏时的神经活动与演奏记忆乐曲时的神经活动进行比较。林布还可以通过演奏外部键盘与扫描仪中的音乐家互动,或者用音乐家的话说,进行即兴的“音乐对话”。
林布的工作部分源于一种决心,即理解其对教育转型的意义,并鼓励每个人都过上有目的的创造性生活。以下是访谈节选。
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为什么科学家应该研究创造力?
虽然我认为创造力非常了不起,但我并没有把它捧上神坛。我将其视为一种非常正常的生物过程,有些人能够将其提升到极其深刻的水平,但从根本上来说,它是人类文明以及我们如何进步的基本要求。它渗透到人类生活的方方面面。我不知道有什么属性比创造力更能推动我们作为一个物种的进化。
从科学的角度来看:如果它是一种生物行为,如果人类是具有创造力的生物,我们真的应该像研究任何其他复杂的生物行为一样研究它。此外,因为它似乎很重要,不仅对艺术很重要,对生活也很重要,所以我们可能应该更好地理解它。
为什么即兴创作是研究创造力的理想活动?
创造力有很多种形式。对于科学研究来说,你真正需要的是一种典型的创造性行为,要认识到它并不能代表所有的创造性行为。写小说是一种创造性行为,但很难在功能性磁共振成像扫描仪中完成,而且需要一年左右才能完成的事情也很难研究。音乐即兴创作是自发的。时间尺度相对简洁,这意味着每次进行即兴创作时,你都可以合理地将其限制在一个时间范围内,并期待获得具有艺术价值的结果。这对音乐家来说是一项很自然的任务。因此,时间尺度对于科学实验来说是很自然的。
在尝试按需召唤创造力时,您面临着哪些挑战?音乐家通常不会在科学实验室里找到灵感缪斯。
这些音乐家都是自愿参与的。我没有强迫他们参与。他们都很认同这个想法。最初的一两分钟体验会很陌生,然后就会变得出奇地舒适。你身处一个管状空间里,一片漆黑,只有耳机——这几乎就像一个感觉剥夺室,你唯一做的事情就是弹钢琴。这真的是一个很奇怪的弹钢琴环境,但没有太多东西会让你分心。事实上,我认为在这种环境下音乐非常令人感到安慰,因为它是这个环境中唯一正常的东西。我们使用的钢琴音质不是最好的。那个房间里非常嘈杂。但是没有音乐家抱怨,他们都能够演奏得很好。有时音乐家会感到尴尬,因为他们无法像平时那样演奏,但在我看来,他们演奏得非常好。
请介绍一下您在实验中使用的键盘,以及您是如何将其改造以与fMRI配合使用的。
实现这一目标的主要问题是人体工程学和磁性。你必须有一个键盘,当你在一个狭窄的管状空间里,背朝下躺着时,它也能正常工作。我自己多次进入扫描仪,思考如何才能最好地实现这一点。我们决定钢琴应该放在你的腿上,双手以自然的角度放在你面前,但是你的眼睛——因为你是躺着的——不能向下看。我们使用了镜子,所以你向上看一面镜子,这面镜子指向另一面指向键盘的镜子。最后,即使你直视前方,你也能看到你的手。
管状空间的尺寸是这样的,我们只能有35个琴键。我想把它们做成全尺寸的,这样演奏者会感觉比较自然。我当时与一位设计MRI兼容设备的工程师合作,他和我大概把这个设备运送了10次横跨全国,以进行调整。这是一个为期两年的过程。我们必须设计的是一个MIDI键盘——用于乐器数字接口——这样钢琴就不会发出声音。每次你按下琴键,它都会向电脑发送一个数字信息,说明按下了某个音符。我使用了一个名为Logic Pro的程序,它有一个钢琴模拟器。当你按下某个音符时,电脑程序会通过耳机播放该音符。当你演奏时,感觉非常像你在自然地弹钢琴。
在创造力迸发时,大脑神经学上会发生什么?
就我的研究表明,创造力是一种全脑活动。当你做一些具有创造性的事情时,你正在调动大脑的各个方面。在即兴演奏过程中,大脑的前额叶皮层会发生有趣的活动变化,其中称为外侧前额叶区域的大片区域会关闭,这基本上是为了显著抑制你的前额叶皮层。这些区域参与有意识的自我监控、自我抑制以及对你即将实施的行为的正确性和错误性的评估。与此同时,我们看到前额叶皮层的另一个区域——内侧前额叶皮层——被激活。这是大脑中与自我表达和自传式叙事相关的焦点区域。它是被称为默认网络的一部分。它与自我意识有关。
您的工作对教育等领域有什么启示?
如果我们能够理解大脑中实际发生了什么变化,从而可能减少有意识的自我监控——许多专家级音乐家正在做的事情,而业余音乐家无法做到——那么对于那些试图学习成为即兴演奏者的人来说,这是一个非常有趣的目标。我认为这对于描述是什么产生了出色的即兴演奏,以及专家们自然而然地做了什么,都有启示意义。教师如何利用这一点并将其运用到课程中是另一回事,但我认为这值得思考。
现在有很多研究人员正在调查创造力。
您认为为什么会出现这种兴趣的汇聚?
我们有一些分析大脑活动和大脑功能的新方法,这些方法让我们能够提出科学家们可能无法回答的问题。我认为这在很大程度上说明了科学家的普遍特性。科学家在很大程度上是一群相当保守的人。他们不是那种想要回答艺术领域最冒险问题的人。变量太多,很难解释,而且没有很多资助。它不是基于疾病的,等等。现在我们看到,好吧,这些是值得提出的合理问题,我们有合理的方法来尝试回答这些问题。我们需要了解创造力如何影响大脑,以及如何在教育系统中实施创造力,如何鼓励孩子们发挥创造力。
您如何回应那些称fMRI研究为高科技颅相学的怀疑论者和批评家?
这是一个有趣的批评。说头皮的形状是某种特定的方式和说大脑的某个区域在生理上是活跃的,这两者之间有很大的区别。我们真正想做的是在艺术家做一些独特的事情时,瞥见艺术家的大脑。请记住我们为此使用的方法——fMRI——是一种非常非常推断性的方法。它在很多层面上都是完全不精确的,充其量你只能推断出一种与某种行为模式相关的活动模式。每种方法都有其内在的局限性,这应该是这样的。最终,你想要或希望的是,许多不同的方法,而不仅仅是fMRI,被应用于同一个问题,这样你就可以看到趋同的数据。
然而,我们使用fMRI是有原因的。它向我们展示了很多我们以前从未真正看到过的东西,那就是人类行为以其最复杂的形式实时发生。但我非常反对任何认为fMRI掌握一切答案的人。使用过它之后,我知道它并没有。另一方面,这并不意味着我们不应该从中提取我们可以提取的东西。我的意思是,这是一种很酷的方法。
您的创造力研究对您作为外科医生的工作以及对人工耳蜗有什么影响?
事实上,我做我现在所做的事情的原因是因为我热爱音乐。这就是我想要成为一名听力专家的原因。这让我主要治疗听觉外科疾病。人工耳蜗植入术可能是目前治疗严重感觉障碍的最佳方法,这意味着目前没有其他感觉可以像通过人工耳蜗植入术恢复听力那样被恢复。这些技术非常惊人。然而,它们也非常有限。它们最擅长的是为大多数时间都拥有完整听力的人或天生失聪并通过植入获得听力的人产生语言能力。
但音乐又是另一回事。大多数植入人工耳蜗的人都听不好音乐。我的大部分研究都致力于理解失聪人士通过人工耳蜗听到声音时音乐感知的局限性。我希望尝试改进这一点。这也是我研究的很大一部分。
对我来说,我工作的这两个部分都受到同一个想法的驱动,即将崇高的事物带给失聪人士。从失聪到贝多芬第九交响曲的想法非常了不起。我希望能带某人到达那里。
您的创造力研究的下一步是什么?
“四小节轮奏”研究,即我在扫描仪中与音乐家进行即兴“音乐对话”,仍在进行中,对自由式说唱歌手的研究也是如此,我相信这代表了有史以来第一次对嘻哈音乐的神经科学研究。
我接下来真正要发展的方向与尝试阐明我们对大脑中奖励机制的研究及其与创造力的关系有关。为什么我们喜欢有创造力?为什么我们喜欢感知创造力?当有人即兴创作时,在愉悦或奖励中心方面会发生什么?神经学上的满足感在哪里?这会如何根据音乐的情感内容而变化?
我一直想知道:为什么我们喜欢悲伤的音乐?为什么它让我们感觉更好而不是更糟?这在大脑中发生了一种有趣的逆转。尽管我们在生活中试图避免悲伤,但在艺术中,尤其是在音乐中,我们几乎会不由自主地靠近它。总的来说,这种效果是非常积极的。即兴创作也会引起类似的反应:当你自发地创作悲伤的音乐时,你会得到什么?你会得到快乐吗?愉悦?奖励的基础是什么?这是我正在探索的方向之一。
对于柯川如何在他的萨克斯管上不断地即兴创作出杰作,您的最佳答案是什么?
我最好的答案,老实说,是他练习了。他是一个痴迷者——他痴迷地练习,即使在演出之后也是如此。他会演出一场,然后回到他的酒店房间练习。而且我认为,他痴迷于一个远远超出表演的想法,远远超出评论家或听众的想法。他真正追求的是某种音乐上的完美:拥有一个他以前从未有过的想法的能力,让这个想法是深刻的,同时又能够执行这个想法。这真是三个了不起的目标。我认为他知道,他唯一能接近目标的方法就是让萨克斯管一直含在他的嘴里。