戴上耳機(jī)，打開喜歡的音樂，徜徉在美妙的旋律里，你或許感到一天的疲憊都被治愈了。而來自心臟病學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)們，在享受音樂的同時(shí)，還探究了音樂與人生理作用的關(guān)聯(lián)。音樂不僅是藝術(shù)，也可能成為研究心腦相互作用、進(jìn)行神經(jīng)心臟治療、和學(xué)習(xí)心臟病學(xué)的理想工具。
唐代的一個(gè)秋天，貶謫在九江郡的白居易，聽到歌女彈奏的琵琶聲有京都長安的韻味，被音樂觸動(dòng)心事的他，發(fā)出了“同是天涯淪落人，相逢何必曾相識(shí)”的慨嘆。古往今來，人們心中微妙的情緒經(jīng)常為音樂所喚起，在我們的認(rèn)知中，音樂也就與心靈有了千絲萬縷的聯(lián)系。
科學(xué)家們也注意到了音樂與心靈的關(guān)聯(lián)，心臟病學(xué)、神經(jīng)科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)家們探索了音樂對(duì)心腦血管、神經(jīng)生理的影響。他們的研究揭示著音樂為我們所欣賞的潛在原因，也啟發(fā)著音樂成為一種醫(yī)療工具的可能性。
琵琶行圖（局部），明郭詡作 / Public domain
音樂對(duì)生理的影響
音樂會(huì)改變我們的心跳、呼吸、血壓和心率變異性（HRV），它們都是衡量心臟健康和心理健康的重要指標(biāo)。其中心率變異性指連續(xù)心跳之間的速率變化程度，可以用于評(píng)估自主神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)。神經(jīng)科學(xué)家普緒喀·路易（Psyche Loui）等人研究發(fā)現(xiàn)，音樂引起的生理變化是由大腦中一個(gè)叫前島葉（anterior insular）的中心節(jié)點(diǎn)引起的，它與迷走神經(jīng)（vagus nerve）緊密相連，后者負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)無意識(shí)的身體功能（如心跳、呼吸等等）。
前島葉與共情能力有關(guān)，還與大腦的聽覺皮質(zhì)（auditory cortices）和負(fù)責(zé)愉悅的多巴胺能獎(jiǎng)賞系統(tǒng)（dopaminergic reward system）關(guān)聯(lián)。所以聽音樂時(shí)，聽覺和獎(jiǎng)賞系統(tǒng)可能會(huì)輔助大腦形成對(duì)音樂的預(yù)測和期望。而一種觀點(diǎn)認(rèn)為，音樂中會(huì)產(chǎn)生情感和意義，是因?yàn)檫@些期望被系統(tǒng)性地滿足了，或是違背了。
有證據(jù)表明，音樂觸發(fā)了大腦在基礎(chǔ)水平上的反應(yīng)。作曲家、神經(jīng)科學(xué)家邁克爾·凱西（Michael Casey）分析OpenFMRI Study Forrest數(shù)據(jù)集中的大腦成像數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，某些音樂特征可以誘導(dǎo)聽眾大腦的部分區(qū)域產(chǎn)生可預(yù)測的激活模式。這些激活模式有很強(qiáng)的一致性，以至于計(jì)算機(jī)程序僅僅通過聽眾的大腦功能性核磁共振成像，就可以推斷出他們所聽到的音樂類型。
音樂能夠引發(fā)情緒，很可能起源于人聽音樂時(shí)產(chǎn)生的無意識(shí)的生理反應(yīng)。盧西亞諾·貝爾納迪（Luciano Bernardi）和彼得·斯萊特（Peter Sleight）兩位醫(yī)生的一項(xiàng)研究表明，聲樂或管弦樂音量增大會(huì)使血管收縮，隨之血壓也會(huì)成比例地升高。威爾第（Verdi）的詠嘆調(diào)中10秒長的樂句可以使聽眾的心跳和呼吸與音樂同步，很可能因?yàn)?0秒正吻合了人體自然血壓振蕩的“邁耶波”（Mayer waves）的周期。音樂誘發(fā)情緒，最初可能是被這些無意識(shí)的生理反應(yīng)驅(qū)動(dòng)的。
聲樂或管弦樂音量增大會(huì)使血管收縮，隨之血壓也會(huì)成比例地升高 | Pixabay
聽著同樣的音樂，不同的人還能產(chǎn)生同步的生理反應(yīng)，不止是動(dòng)作，呼吸和心率也可同步。而歌唱和吟唱在世界文化中無處不在，從理論上講，這種行為可以促進(jìn)群體成員之間的凝聚力。已經(jīng)有研究發(fā)現(xiàn)，在專業(yè)的合唱歌手之間會(huì)產(chǎn)生同步的生理效應(yīng)。音樂家、數(shù)學(xué)家伊萊恩·丘（Elaine Chew）參與的一項(xiàng)研究將這個(gè)結(jié)論推廣到了普通人。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)非專業(yè)歌手一起歌唱，尤其是發(fā)出長音時(shí)，他們之間的心率變異性同步的水平比基準(zhǔn)水平更高。
音樂“處方”
對(duì)于心臟病患者來說，音樂干預(yù)可以調(diào)節(jié)腦血流，減少術(shù)前的焦慮情緒和術(shù)后壓力，改善手術(shù)結(jié)果，并降低皮質(zhì)醇水平。音樂干預(yù)對(duì)冠心病患者的心率和血壓有顯著影響。聽輕松的音樂不僅能降低心臟病患者的心率和呼吸頻率，還能降低心臟的耗氧量。
生物反饋傳感器技術(shù)的進(jìn)步，使心率變異性等生理參數(shù)可以被用于指導(dǎo)心臟治療中的音樂干預(yù)。伊萊恩與心臟病專家皮爾·蘭比亞斯（Pier Lambiase）等科學(xué)家正在合作開發(fā)一款應(yīng)用軟件Heart.FM，它會(huì)在播放音樂的同時(shí)記錄并分析患者的心率等生理參數(shù)變化，并根據(jù)這些數(shù)據(jù)為患者個(gè)性化地推薦更有益健康的音樂。讓患者可以在聽音樂放松的同時(shí)，達(dá)到心腦血管保健的效果。
隨著智能手表等生物反饋設(shè)備的廣泛應(yīng)用，根據(jù)神經(jīng)與心臟狀態(tài)量身定制的音樂干預(yù)的普及，可能會(huì)在不遠(yuǎn)的將來實(shí)現(xiàn)。 “音樂處方”或許會(huì)成為改善心理和身體健康的一劑良藥。
在不遠(yuǎn)的將來，根據(jù)神經(jīng)與心臟狀態(tài)量身定制的音樂干預(yù)或許會(huì)越來越普及 | Pixabay
用音樂理解心臟病學(xué)
在異常心律中，心跳的間隔往往具有簡單的比值，這與一些音樂的節(jié)奏相吻合。事實(shí)上，貝多芬音樂中的獨(dú)特節(jié)奏與心律不齊的節(jié)奏高度相似，以至于心臟病學(xué)家推測，貝多芬的音樂可能是他患有心律失常的真實(shí)寫照，而耳聾增強(qiáng)了他對(duì)自己心跳的內(nèi)感受知覺（interoceptive awareness）。那么，在懂音樂的人眼里，心電圖可以被怎樣解讀呢？
腎臟病專家邁克爾·菲爾德（Michael Field）教醫(yī)學(xué)生們用一種獨(dú)特的方法辨認(rèn)心臟雜音。他用顫音、裝飾音和漸弱音等音樂術(shù)語，描述心臟瓣膜關(guān)閉的聲音，或心臟功能紊亂時(shí)血液透過瓣膜的聲音。
伊萊恩·丘選擇用經(jīng)典的音樂片段來表示心電圖（ECG）中心律失常的特征節(jié)奏。比如布魯貝克（Brubeck）的《土耳其藍(lán)色回旋曲》（Blue Rondo à la Turk）有著2：4：3的節(jié)奏，這與早搏的特征節(jié)奏相匹配；皮亞佐拉（Piazzolla）的《大探戈》（Le Grand Tango）的混音效果，對(duì)應(yīng)著房顫的不規(guī)則節(jié)奏。伊萊恩還創(chuàng)作了一系列以心電異常為基礎(chǔ)的鋼琴短曲，配有心臟病專家蘭比亞斯的解說。在優(yōu)美的音樂聲中，讓普通人也能輕松地聽明白心臟的電異常。
不規(guī)則心房異位放電伴異常傳導(dǎo)（irregular atrial ectopic firing with aberrant conduction）與皮亞佐拉的《大探戈》 | Scientific American
“情動(dòng)于中而形于言，言之不足，故嗟嘆之，嗟嘆之不足，故永歌之?！鄙锨昵暗娜藗兙兔靼祝魳窂摹靶摹敝姓Q生。而現(xiàn)代科學(xué)家們在音樂與生理學(xué)領(lǐng)域的研究，不斷加深我們對(duì)音樂如何影響身心的理解，讓音樂這種“治愈心靈”的藝術(shù)形式，有機(jī)會(huì)成為“治愈心臟”的錦囊妙計(jì)。
原文鏈接：
https：//www.scientificamerican.com/article/how-music-can-literally-heal-the-heart/