科学网—爱好音乐，大脑更年轻

发布时间：2024-12-20 06:38

一位年迈的音乐家演奏着大提琴，在年龄的河流中“逆流而上”。受过音乐训练的老年人大脑比同龄人的更年轻。 汪诗雨制图

■本报记者沈春蕾

长期专业的音乐训练可以延缓大脑的衰老，这可不是异想天开。

日前，中科院心理研究所（以下简称心理所）研究员杜忆团队的研究成果登上了《科学进展》杂志的封面。通过对老年音乐家、老年非音乐家和年轻非音乐家三类志愿者开展研究，他们发现，长期的音乐训练可通过大脑功能保持和功能代偿两种机制，缓解老龄化带来的言语识别困难。

杜忆在接受《中国科学报》采访时表示：“这项研究目前的进展提示，将音乐作为长期爱好，可以使我们的大脑更年轻。”

音乐训练干预衰老

当前，世界人口正以前所未有的速度“老去”。衰老不仅会导致各种类型的认知能力下降，还会给家庭和社会带来沉重负担，制定有效的干预措施以促进健康衰老至关重要。

研究发现，音乐训练除了可以提高推理能力、言语记忆能力、阅读能力甚至数学能力外，还可以提高言语加工能力，特别是嘈杂环境下的言语认知能力。

杜忆介绍，音乐训练是一个涉及听觉、运动和视觉的多系统、长时程的学习过程，调用了广泛的脑区和一系列高级认知加工能力，比如额叶执行功能、海马记忆功能，以及情绪和奖赏加工。

杜忆团队招募了25名老年音乐家、25名老年非音乐家和24名年轻非音乐家进行了噪声下言语识别测试。

研究显示，相比年轻非音乐家，老年非音乐家在噪声下的言语感知能力明显更差，但老年音乐家在噪声下的言语感知能力明显比老年非音乐家更好，并且在大多数条件下不逊于年轻人。

“这是一个很有趣的发现，我们通过分析大脑活动发现，老年音乐家为对抗衰老采用了两种机制——功能保持和功能代偿。”杜忆说。

她解释说，老年音乐家保留了感觉运动区域语音表征的神经特异性，其水平与年轻非音乐家相似，而老年非音乐家则表现出退化的神经表征。更重要的是，类似年轻人的大脑功能，预测了老年音乐家在噪声下更好的视听言语感知能力。

招募志愿者并不容易

“音乐家志愿者设置的门槛较高，老年音乐家更难招募。”论文第一作者、心理所博士研究生张磊告诉《中国科学报》。

据介绍，研究招募的老年音乐家志愿者要求在20岁前开始学习音乐，具备20年以上的音乐训练经历，并且在近3年依然每周至少练习1小时。

2019年初，张磊开始寻找合适的志愿者。他经常在各大公园跟弹琴唱歌的大爷大妈套近乎，希望说服有音乐训练经历的老年人加入志愿者团队。

“结果不是很理想，早期的数据收集很难。我们需要志愿者做两次实验，每次6小时。”张磊说，“因为实验在人身上开展，需要采用功能性磁共振成像，一些老年人误认为这会有辐射。”

被试（心理学实验或心理测验中接受实验或测试的对象）的不信任只是一个方面，另一方面，老年群体因为身体因素存在各种不确定性，比如生病。“我们的老年志愿者中已经有几位去世了。”张磊说。

志愿者难招募给了杜忆很大启发：“前人的研究很少关注老年音乐家群体，这是我们研究的优势所在，未来我们可以从年轻群体着手，进行长期的纵向跟踪实验。”

弃医从理探究大脑

虽然杜忆现在对音乐心理学如数家珍，但她的本科专业并不是心理学。在北京大学医学部取得医学学士学位后，她发现自己对人的大脑更感兴趣。“脑是最复杂的人体器官，对脑的研究要比对人体生理学的研究更有挑战性。”

在探究大脑的好奇心驱使下，杜忆弃医从理，申请到北京大学心理系（现为心理与认知科学学院）直博机会。

读博期间，杜忆开始恶补心理学专业知识，同时“我需要做大量的动物实验，这与我的医学背景非常契合”。

在开展了大量动物实验后，杜忆的研究对象开始从动物转为人。博士毕业后，杜忆前往加拿大多伦多大学开展博士后研究工作。“对人最重要的声音是言语，我希望深入探究言语感知和理解过程中的大脑运作机制。”

借助功能性磁共振成像技术，通过对年轻被试的研究，杜忆发现了位于大脑额叶的发音相关脑区对噪声干扰下的言语分辨的贡献机制。

之后，杜忆把研究领域拓宽到老年化对言语加工的影响，即当听觉系统出现功能衰退时，老年人的大脑是如何进行言语加工的。

研究发现，老年人更加依赖发音相关脑区的参与，发音相关脑区的激活程度可以预测其语音分辨的正确率。

此后，杜忆前往加拿大麦吉尔大学继续开展博士后研究工作，专注于研究音乐训练对言语理解的促进作用。

最新的这项研究成果显示，终身音乐训练有望保护老年人的言语功能。“希望音乐心理学研究可以造福更多老人，帮助人类辅助治疗一些情感方面的疾病，比如抑郁症、自闭症等。”杜忆说。