从婴儿听到的第一首舒缓的摇篮曲到陪伴逝者的葬礼挽歌，音乐是人类经验中不可或缺的一部分。关于歌唱文化基础的最新发现已经确定，某些歌曲类型——无论是摇篮曲、舞蹈、情歌还是治愈旋律——在所有文化中都会出现。而且每种歌曲都有共同的跨文化声音特征。
通过分析来自世界各地的歌曲的民族志描述和录音数据库，来自多所大学的研究团队发现了声音特征（如音调、节奏和音高）的共性。围绕分层和弦结构（调性）组织的旋律似乎是数据库中包含的所有文化的共同属性。文化内部的音乐差异大于文化之间的差异，这表明每种文化都在相同的社会背景下使用歌曲。
该研究试图理解音乐学家之间关于歌曲是否是一种普遍的人类特征，可能具有深刻的进化根源的争论。达尔文认为，早期原始人在发展语言之前就会唱歌，并且音乐欣赏的某些方面似乎在人类大脑中是硬编码的。“音乐是一种生物学上的人类功能，就像语言一样，”蒙特利尔大学的心理学家伊莎贝尔·佩雷茨说，她没有参与这项研究。“因此，音乐是一种普遍的特征，应该表现出普遍的属性。”
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周四发表在《科学》杂志上的这项新研究表明，人类确实共享一种“音乐语法”，哈佛音乐实验室主任、该研究的主要作者心理学家塞缪尔·梅尔说。“音乐是由世界各地相似的简单构建模块构建而成的，”他说。
梅尔和他的同事们汇编了民族学家和人类学家在一个多世纪的研究中对 60 个社会创作的声乐音乐的 4,709 篇书面记录，并将它们与摇篮曲、情歌、治愈歌曲和舞蹈的唱片目录相结合，创建了一个跨文化数据库，他们将其称为歌曲自然史 (NHS)，该数据库可在线获取。他们专注于歌曲，因为与器乐不同，歌唱不依赖技术，并且具有明显的生物学基础。他们选择了四种歌曲进行分析：摇篮曲、治愈歌曲、情歌和舞蹈。
哈佛大学人类学家、研究合著者曼维尔·辛格说：“我们的目标是有代表性地抽样调查世界各地人们创作的音乐。“我们首先要面对的问题是：你如何代表这种音乐？民族音乐学家正确地批评了使用单一方案的项目，例如用西方五线谱代表世界音乐，因为显然[这]会带来各种偏见。”为了避免这种情况，辛格说，该团队使用了一套分析方法。他们用西方记谱法转录歌曲，用音乐信息检索软件对它们进行编目，并让 30 位专家音乐学家和数百名外行人聆听并对兴奋度和愉悦度以及其他 качества 进行注释。然后，他们应用机器学习分类器来测试每种歌曲的可识别声音特征是否能预测一首歌是摇篮曲还是在接受调查的 60 种文化中的其他歌曲。
分析表明，研究人员观察到的每种文化中都存在音乐，并且歌曲主要在三个方面有所不同——它们的正式性、宗教性和唤醒度（或兴奋程度）。这些共同的声音特征预测了歌曲在他们研究的每种文化中使用的背景。音乐还在旋律和节奏复杂性这两个维度上有所不同。
辛格说：“世界各地的人们都共享某种认知机制，这种机制可能是专门为音乐而进化出来的，或者可能是为了分析听觉环境等世俗目的而进化出来的。“基于这些认知机制，某些歌曲在某些行为背景下听起来很合适。”
研究人员煞费苦心地纠正了任何西方民族志学家可能在不知不觉中带入他们对非西方文化研究的潜在偏见，并指出了他们工作的其他可能的限制：专家可能将自己的先入为主的观念带入注释过程，并且数据没有反映研究中包含的社会中的人们如何感知他们音乐中的调性。
一些音乐学家批评了该方法的某些方面。“使用西方记谱法来记谱例子，然后从这些记谱乐谱中得出结论，这是一种非常成问题的做法，”华盛顿大学的民族音乐学家香农·达德利说，他没有参与这项研究。“节奏的微妙之处、音高区分的微妙之处、发音和音色——有很多东西对人们听音乐的方式产生巨大影响，而这些东西在[西方]记谱法中是不存在的。”不列颠哥伦比亚大学的音乐理论家伊芙·普德里埃（Ève Poudrier）也同意这种观点，她也没有参与这项研究。普德里埃指出，研究人员映射到行为背景的音乐特征之一是歌曲是大调还是小调。“大调[和]小调是一种音阶分类系统，实际上只在西方音乐中准确，”她说。
梅尔说，五线谱记谱法只是研究人员用来分析歌曲的五种方法之一。“我们用五种方法中的每一种都发现了相同的结果——形式和功能在世界范围内是相关的，”他说。“这表明，虽然转录确实遗漏了一些与歌曲演唱相关的信息（如音色、歌词、伴奏乐器等），但它们仍然捕捉到了关于歌曲中发声的有意义的信息。”他还说，使用大调或小调“仅仅是关于录音中可听到的音高模式。要么它们存在，要么它们不存在，这取决于数据来告诉我们这些特征在形式和功能关系方面是否有意义。”辛格补充说，没有一种方法是完美的，NHS 数据都是开放获取的。“我们很乐意让任何人使用替代方法来检验我们的结论，”他说。
维也纳大学的认知生物学家 W. 特库姆塞·菲奇（W. Tecumseh Fitch）没有参与这项研究，他在《科学》杂志上与人合著了一篇随附评论。他说，音乐特质在人类中普遍存在这一发现与音乐性非常古老的观点是一致的。“虽然这项[研究]当然不能证实达尔文的原始语言假说，但我认为它与音乐在我们的物种中非常古老的观点是一致的，”他说。“它的多样性令人惊叹，但与此同时……这些共性仍然存在。”