音乐纵贯人类历史，横跨多元文化。“礼乐制度”更是中华文明的重要组成部分，曾被提到治国理政的高度。上世纪八十年代在河南出土的贾湖骨笛，表明距今约9000年前中国已经有了可演奏的乐器。然而音乐从何而来却至今仍是个谜。达尔文在1871年提出，音乐和舞蹈可能是经过自然选择的适应现象，自此越来越多的科学家相信人类的音乐才能具有更深层的生物学意义。
根据性选择学说，鸟类中具有婉转鸣叫和优美舞蹈的个体，可以得到异性的垂青并获得交配权，其基因得以遗传。达尔文认为，人类音乐和舞蹈的生物学意义可能也在于吸引异性而获得配偶。现实生活中能歌善舞的男女的确能受到异性的青睐，但同时也能得到同性的追捧，可见，达尔文这一说法虽有可取之处，却也难排众议。
最近我在《神经科学前沿》发表文章《关于音乐和舞蹈的生物起源和社会进化的假说》，从生物学和社会学角度，对音乐、舞蹈和语言的起源及进化勾勒出一条可能的路径，并为音乐的自然选择学说提出一个强有力的进化意义——对内外环境中节奏事件的适应。
文章首先用多普勒效应将音乐和舞蹈统一成“节奏运动”，结合十二平均律对音乐认知领域至今悬而未决的“旋律不变性”问题给出可能的解释，同时将“音乐和舞蹈”的起源问题转换为“人类欣赏节奏运动”的起源问题。
音乐认知中所谓的“旋律不变性”，是指只要一个曲子的旋律一定，不管用低音、高音还是变调演奏，我们都能识别它是同一首曲子。
原因在于我们感知一段旋律时，大脑并不针对每个音的绝对频率，而是相对频率，即相邻两个绝对音高之间的相对音高。相对音高由十二平均律决定，十二平均律早在1584年就由明朝王子朱载堉精确计算出。多普勒效应结合十二平均律，表明任何既定旋律有且只有一个特定的节奏运动模式与之对应，我们所感知的正是既定旋律传达的特定节奏运动。所以该假说可以解释音乐认知领域至今悬而未决的“旋律不变性”问题。
对节奏事件的适应是生存和繁衍的前提。欣赏即审美，从生物学的角度来说，“美”的东西一般是对生存和繁衍有利的。春天的繁花美，因为繁花预示着秋天的硕果；丰满婀娜的身材美，因为这样的身材预示着优秀的生殖能力。那么节奏运动跟生存和繁衍有什么关系？首先，日升月落有节奏，春去秋来有节奏，呼吸心跳有节奏，举手投足中神经和肌肉的动作和静息同样有节奏。
再往回追溯，人类的祖先灵长类曾经生活在树上，灵长类的祖先曾经生活在水里。因为潮汐、风力和动物活动的影响，水体和树木富含各种节奏运动。
在漫长的生物进化史上，动物，尤其是水生和树栖动物在学会觅食、捕猎和求偶之前必须适应内外环境的节奏事件。试想，就连在树上攀爬行走都成困难的个体，怎么可能在采集狩猎、逃避敌害、生殖繁衍上获得优胜？
拿灵长类来说，自然选择可以这样作用：那些恐高的因为无法竞争树梢的优质果实导致营养不良被淘汰；那些对树的摇摆感到眩晕的因为精神不佳被淘汰；那些既不恐高又不眩晕的，爬得越高，枝条越柔嫩而富有弹性，有一部分因为不能很好协调配合自身及弹性枝条的运动节奏，掉下树摔死了，被捕食者猎杀了，追不上猎物饿死了……。总之，自然选择就是不适应者的花样作死，适应者的衣食无忧和妻妾成群。
动物对内外节奏的适应，以及自身具有高超的节奏运动能力，是生存和繁衍的前提。
既然动物进化出了对食物和性的快感，那么也有理由进化出对节奏事件的快感。既往研究表明，人们在欣赏自己喜欢的音乐时，大脑里能被食物、性和毒品唤起的奖赏区域同样被音乐唤起。文章提出假说认为，水生和树栖动物在适应律动环境的过程中，进化出了一套“节奏相关的奖赏和情绪系统”。
该系统的生物学意义有两方面：其一，给动物带来节奏运动的快感，使之积极参与其中，从而获得对节奏运动高超的感知、制造和同步化能力，得以在残酷的生存竞争中获胜；其二，诱导动物正面或负面的情绪，使之趋向有利的、逃避不利的节奏事件。
RRRE系统使得动物拥有欣赏、寻求和制造节奏事件的本能，一如动物拥有觅食和求偶的本能。于是音乐、舞蹈和语言在这一本能的驱动下得以起源。
音乐和舞蹈是对人类进化历程中曾经历的一些重大节奏事件的抽象重现，所以音乐里既有日月经天、江河行地的磅礴，也有草木虫鱼、儿女情长的细微。音乐和舞蹈通过RRRE系统唤起的“节奏相关的奖赏和情绪”具有生物学及社会学功能，比如吸引配偶、缓解情绪、用于宗教和战争。这些功能反过来推动了音乐和舞蹈的进化，还唤起了第二类的奖赏和情绪——“社会相关的奖赏和情绪”。
一方面，旋律中某些普遍特征能在不同文化领域引起类似的情绪，这一能力是先天的，埋藏在全人类的基因里。比如，非洲土著照样能识别西方音乐中高兴、悲伤和恐惧等基本情绪；而世界其它国家的人也能欣赏《梁祝》、《茉莉花》和《彩云追月》的优美旋律。另一方面，即使同一旋律也可能因为民族、场景、和个人成长经历等而诱导出不同的情绪，这是文化和后天影响的结果。
我相信外国人和中国人听到《梁祝》的心情肯定是不一样的，他们对“Butterfly Lovers”的理解也许更多在于化蝶的奇幻。而中国人从“梁”、“祝”这两个姓开始，想到的是古代讲求门当户对的婚姻禁锢，继而想到山伯英台的苦楚和抗争，及至最终的化蝶双飞，这是一整套纯文化的、纯民族的思路和情感，非中国人不能感受。
自达尔文提出音乐是一种经过自然选择的适应现象起，科学家一直在找寻人类音乐才能得以进化的选择压。目前已有的一些假说认为，性选择、增强母婴联系和社会凝聚力等是推动音乐起源和进化的选择压，虽然各有合理的一面，也各有缺陷。本文提出人类音乐才能的初级进化压等同于RRRE系统的进化压——生物对内外环境中节奏事件的适应。性选择、母婴联系、社会凝聚力等，只是音乐起源后，推动音乐进化的次级选择压。
总之，音乐、舞蹈和语言的起源至今众说纷纭，文章从生物学和社会学的角度为三者的起源和进化勾勒出一条可能的路径，并对很多既有研究给出了可能的解释。节奏适应假说将为音乐认知、音乐治疗，以及音乐、舞蹈和语言的跨领域研究提供新思路。