专家们对人们为何会随着音乐自发跳舞有了更深入的了解。新的研究表明，随着节拍摇摆——一些科学家称之为“律动体验”——的冲动取决于音乐的切分音程度，这是一个影响节奏可预测性的特征。
这项研究揭示了“为什么当我们听到具有最佳切分音水平的音乐时，我们无法抗拒与节拍同步移动”，法国蒙彼利埃大学的运动科学研究员贝努瓦·巴尔迪说。巴尔迪没有参与这项新研究，他称其为“一项非常创新的科学成果”。
切分音是节奏模式，其中旋律中重读或非重读的节拍相对于标准节拍出现在令人惊讶的位置。一段音乐包含的切分音越多，你在听的时候就越难准确猜测接下来几小节的节奏。
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在一系列涉及 60 多名参与者的实验中，法国艾克斯-马赛大学的认知神经科学家本杰明·莫里永和他的团队研究了切分音与律动体验之间的关系。在一项测试中，他们播放了 12 首不同的旋律。主节拍始终为 2 赫兹，或大约每秒两次事件。但是旋律的节奏变化各不相同，因此每首曲调都以三种不同的切分音程度播放。然后，参与者对他们想随着每首曲目跳舞的程度进行评分。
正如莫里永和他的同事在《科学进展》杂志上报告的那样，中等程度的切分音引发了强烈的随音乐移动的愿望。相比之下，非常高或非常低的切分音程度都没有相同的效果。换句话说，人们并不特别想随着完全可预测的节奏或高度出人意料的节奏跳舞。
此外，研究表明，律动体验似乎完全在于找到音乐的潜在脉搏。当一组参与者必须用手指敲击想象中的舞步时，他们几乎完全是按照基本的 2 赫兹节拍，而不是旋律的节奏来做的。
为了更好地理解大脑如何从曲调中导出这些运动，莫里永和他的同事使用脑磁图（一种测量大脑产生的磁场的过程）测量了 29 人在听音乐时的大脑活动。分析表明，大脑的听觉皮层（处理听觉刺激的主要区域）主要跟随旋律的节奏。与此同时，背侧听觉通路（连接听觉皮层和运动区域的大脑区域）是节奏显然与基本节拍相匹配的地方。因此，跳舞的冲动很可能是在这条通路中产生的，然后作为运动冲动传递到运动区域。
研究人员还用二次关系对他们的发现进行了数学建模；这产生了一个倒 U 形曲线，其中移动的最高愿望出现在中等程度的切分音水平上。莫里永说，该模型表明，在适度程度的切分音下，我们的大脑“仍然可以从旋律中提取周期性节拍”。将证据放在一起，他和他的同事认为，大脑本质上是在尝试预测旋律切分音中即将到来的节拍。结果就是跳舞的冲动。
洛克菲勒大学的神经科学家、该校社会交往神经生物学实验室主任康斯坦丁娜·西奥法诺普洛说：“长期以来，音乐和舞蹈[在大脑中]一直是分开研究的。”西奥法诺普洛没有参与这项新研究，她解释说，迄今为止的许多研究都集中在音乐中的听觉感知或舞蹈中的运动产生上，“这项研究朝着弥合两者之间的差距迈出了一步。”她补充说，协调和整合大脑区域的复杂性可能有助于阐明为什么有些人有节奏运动障碍。
与此同时，莫里永解释说，他的工作的一个主要动机是了解人们如何理解时间——以及运动系统如何帮助我们识别时间模式并预测未来事件。“我发现最吸引人的是我们缺乏专门的时间感，”他说。“我们有专门的系统来处理声音和光，但时间感知仍然难以捉摸。”
本文最初发表在《科学光谱》杂志上，并经许可转载，并由黛西·尤哈斯补充报道。它经过进一步改编，收录在 2024 年 6 月的《大众科学》杂志中。