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音乐帮助儿童智力发展
美国南加州大学神经科学家进行的一项为期五年的研究的初步结果显示,音乐教学似乎可以加速幼儿的大脑发育,尤其是大脑中负责处理声音、语言发展、语音感知和阅读技能的区域。
南加州大学的大脑和创造力研究所(BCI)于2012年与洛杉矶爱乐协会和洛杉矶心脏(HOLA)合作,开始了为期五年的研究,以研究音乐教学对儿童社会、情感和认知发展的影响。
发表在《发展认知神经科学》杂志上的这些初步研究结果为音乐教育的益处提供了证据,当时全国各地的许多学校都取消或减少了音乐和艺术课程。研究表明,音乐教学加速了大脑听觉通路的成熟,提高了其效率。这些结果反映了受过音乐训练的孩子在处理声音方面更准确。
该研究的主要作者说广泛关注音乐训练对儿童认知、社会情感和大脑发育的影响的结果表明,受过音乐训练的儿童在处理声音方面更准确。”
在这项纵向研究中,神经科学家正在对来自洛杉矶贫困社区的37名儿童的大脑发育和行为进行监测。其中13名6岁或7岁的孩子开始通过洛杉矶青年管弦乐团在HOLA的项目接受音乐指导。社区音乐培训计划的灵感来自El Sistema方法,这是洛杉矶爱乐乐团指挥家古斯塔沃·杜达梅尔在委内瑞拉长大时所采用的方法。
孩子们在合奏和团体中学习演奏乐器,如小提琴,他们每周练习7个小时。科学家们正在将这些初出茅庐的音乐家与其他两组的同龄人进行比较:11名参加社区足球项目的儿童,以及13名没有参加任何特定课后项目的儿童。
神经科学家正在使用几种工具来监测它们在生长过程中的变化:通过脑部扫描监测变化的MRI、跟踪大脑电活动的EEG、行为测试和其他此类技术。在这项研究的两年内,神经科学家发现音乐节目中儿童的听觉系统比其他儿童成熟得更快。对他们听觉通路的微调可以加速他们的语言和阅读能力以及其他能力的发展——科学家们正在继续研究这一潜在影响。
成熟度的提高反映了神经可塑性的增加——大脑对环境的反应是一种生理变化——在这种情况下,暴露在音乐和音乐教学中。
听觉系统受到音乐的刺激。这个系统还负责一般的声音处理,这对语言发展、阅读技能和成功沟通至关重要。
听觉系统将我们的耳朵连接到大脑,以处理声音。当我们听到一些东西时,我们的耳朵会以振动的形式接收它,并将其转化为神经信号。该信号随后被发送到脑干,到达大脑中央的丘脑,并向外到达其最终目的地,位于大脑两侧的初级听觉皮层。儿童听觉通路发育的进展可以通过EEG来测量,EEG追踪电信号,特别是那些被称为“听觉诱发电位”的电信号
在这项研究中,科学家们关注的是一种叫做P1的诱发电位。他们追踪了振幅——神经元的数量——以及潜伏期——信号传递的速度。这两项指标都推断出大脑听觉通路的成熟程度。随着儿童的发育,P1的振幅和潜伏期都趋于降低。这意味着他们处理声音的效率越来越高。
在研究开始时,两年后,孩子们完成了一项测试他们辨别音调的能力的任务。当脑电图记录他们的电信号时,他们听小提琴音、钢琴音和单频(纯)音。
孩子们还完成了音调和节奏辨别任务,要求他们辨别相似和不同的旋律。两次,他们按随机顺序听到24首旋律,并被要求确定哪些旋律的音调和节奏不同,哪些旋律的声调和节奏相同。
参加青年管弦乐队项目的孩子比其他两组更准确地检测旋律的音高变化。当旋律相同时,所有三组都能很容易地识别。然而,与其他儿童相比,接受音乐训练的儿童的P1电位振幅更小,这表明他们的成熟速度更快。
科学家们写道:“我们观察到,经过两年的训练,与年龄匹配的对照组相比,音乐组的P1振幅和潜伏期下降幅度最大。”。“此外,仅关注(第二)年的数据,与对照组和运动组相比,音乐组表现出最小的P1振幅,再加上N1成分的加速发展。”
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