人类大脑可以在100至300毫秒内识别出熟悉的歌曲,这突显了喜爱的音乐对我们记忆的深刻影响,UCL的一项研究发现。从轶事来看,回忆流行歌曲的能力在如'猜歌名'这样的游戏节目中得到了体现,参赛者通常能在几秒钟内识别出一首音乐。为了这项发表在《科学报告》上的研究,UCL耳科研究所的研究人员想要找出大脑对熟悉音乐的反应速度,以及大脑中允许这种反应的时间过程。
主要参与者组由五名男性和五名女性组成,他们每人提供了五首对他们来说非常熟悉的歌曲。对于每个参与者,研究人员选择了一首熟悉的歌曲,并将其与一首在节奏、旋律、和声、声乐和乐器方面相似但不熟悉的歌曲相匹配。参与者随后被动地聆听了100段(每段不到一秒)的熟悉和不熟悉的歌曲片段,这些片段以随机顺序呈现。总共聆听了大约400秒。
研究人员使用脑电图(EEG)成像,记录大脑的电活动,以及瞳孔测量法(一种测量瞳孔直径的技术,被认为是唤醒的衡量标准)。
研究发现,人类大脑在声音开始后的100毫秒(0.1秒)内识别出'熟悉'的曲调,平均识别时间在100毫秒到300毫秒之间。这首先通过快速的瞳孔扩张显示出来,可能与熟悉声音相关的唤醒增加有关,随后是与记忆检索相关的皮层激活。在对照组中没有发现这样的差异,对照组由不熟悉所有'熟悉'和'不熟悉'歌曲的国际学生组成。
资深作者Maria Chait教授(UCL耳科研究所)说:'我们的结果表明,对熟悉音乐的识别发生得非常快。'这些发现指向非常快速的时序电路,并且与高度熟悉的音乐对我们记忆的深刻影响一致。'Chait教授补充说:'除了基础科学,理解大脑如何识别熟悉的曲调对于各种基于音乐的治疗干预措施是有用的。'
'例如,越来越多的人对利用音乐来突破痴呆症患者的障碍感兴趣,对于这些患者来说,尽管记忆系统在其他方面失败,但音乐记忆似乎得到了很好的保留。'确定支持音乐识别的神经途径和过程可能为理解这一现象的基础提供线索。'研究限制
'熟悉'是一个多方面的概念。在这项研究中,歌曲被明确选择来唤起积极的情感和记忆。因此,对于'主要'组来说,'熟悉'和'不熟悉'的歌曲不仅在可识别性方面有所不同,而且在情感参与和影响方面也有所不同。虽然歌曲被称为'熟悉'和'不熟悉',但观察到的效果可能也与其他因素有关。
尽管在歌曲匹配过程中采取了谨慎的态度,但由于缺乏适当的技术,这最终是通过手工完成的。未来在音乐自动处理方面的进步可能会改善匹配。另一个限制是每个受试者只使用了一首'熟悉的'歌曲。这可能限制了对所研究的记忆过程的需求。