將音樂作為愛好，讓大腦保持年輕

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長期專業的音樂訓練，可以讓處于衰老的大腦保持年輕，這可不是異想天開。

4月26日，中國科學院心理研究所（以下簡稱心理所）研究員杜憶團隊的研究成果登上了《科學進展》（Science Advances）的封面，團隊招募了老年音樂家、老年非音樂家和年輕非音樂家三類志愿者，開展相關研究后發現長期音樂訓練經歷可以通過大腦功能的保持和功能的代償兩種機制，減緩老齡化帶來的言語識別困難。

杜憶在接受《中國科學報》采訪時表示：“這項研究目前的進展提示，將玩音樂作為長期的愛好就已經可以讓我們的大腦更年輕。”

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一位年邁的音樂家演奏著大提琴在年齡的河流上逆流而上，音樂訓練使老年人比同齡人的大腦更年輕。 汪詩雨制圖

音樂訓練干預衰老

當前，世界人口正以前所未有的速度老齡化。衰老不僅會導致各種類型的認知能力下降，還會給家庭和社會帶來沉重的負擔，制定有效的干預措施以促進健康衰老至關重要。

研究發現，音樂訓練除了可以提高推理能力、言語記憶能力、閱讀能力，甚至是數學能力，還可以提高言語加工能力，特別是在嘈雜環境下的言語認知能力。

杜憶介紹，音樂訓練是一種涉及聽覺、運動和視覺多系統、長時程的學習過程，調用了廣泛的腦區以及一系列高級認知加工的參與，比如額葉執行功能、海馬記憶過程，以及情緒和獎賞加工。

為此，杜憶團隊研究招募了25名老年音樂家、25名老年非音樂家和24名年輕非音樂家進行噪音下言語識別測試。

研究顯示，相比年輕非音樂家，老年非音樂家在噪音下的言語感知能力明顯更差，但老年音樂家的噪音下言語感知能力顯著地比老年非音樂家更好，并且在大部分條件下不遜于年輕人。

杜憶指出：“這是一個很有趣的發現，我們通過分析大腦活動發現，老年音樂家為對抗衰老采用了兩種機制：功能保持和功能代償。”

她解釋道，年長的音樂家保留了感覺運動區域語音表征的神經特異性，其水平與年輕的非音樂家相似，而年長的非音樂家則表現出退化的神經表征。更重要的是，類似年輕人的大腦功能預測了老年人更好的噪聲下視聽言語感知能力。

招募志愿者并不容易

“音樂家志愿者設置的門檻較高，老年音樂家更難招募。”論文第一作者、心理所博士研究生張磊告訴《中國科學報》。

據介紹，研究招募的志愿者要求老年音樂家在20歲前開始學習音樂，具備20年以上的音樂訓練經歷，并且在近3年依然保持每周至少1小時的練習。

2019年初，張磊開始尋找合適的志愿者。這個年輕的男孩經常混跡于各大公園，跟彈琴唱歌的大爺大媽各種套近乎，希望說服有音樂訓練經歷的老年人加入志愿者團隊。

“結果不是很理想，早期的數據收集很難。我們需要志愿者來做兩次實驗，每次6小時。”張磊介紹，“因為是在人身上開展實驗，需要采用功能性磁共振成像，一些老年群人誤認為有輻射。”

那么做磁共振對身體到底有沒有輻射呢？答案是沒有。中南大學湘雅三醫院放射科副主任醫師葉斌明確地指出：“核磁共振利用的是體內氫原子核在外加磁場的作用下進行成像的檢查方式，對身體完全沒有輻射，所以連孕婦和小孩也是可以做檢查的。”

杜憶團隊成員、心理所助理研究員王秀祎負責采用任務態磁共振成像開展研究，她在研究中發現，靠近感覺運動地標的腦區主要加工聽覺和運動特征，遠離感覺運動地標的腦區主要加工語義信息。她也希望更多的被試能知悉，功能性磁共振成像是沒有輻射的，對人體是安全的。

然而，來自被試（心理學實驗或心理測驗中接受實驗或測試的對象）的不信任還只是一個方面，老年群體因為身體因素存在著各種不確定性，比如生病。“在我們的老年志愿者中已經有幾位去世了。”張磊說。

志愿者難招募也給了杜憶很大啟發：“前人的研究很少關注老年音樂家群體，這是我們研究的優勢所在，未來我們可以從年輕群體著手，做一個長期的縱向跟蹤實驗。”

棄醫從理探究大腦

雖然杜憶現在對音樂心理學如數家珍，但她本科專業并不是心理學，她在北京大學醫學部取得醫學學士學位后，發現自己對人的大腦更感興趣：“腦是最復雜的人體器官，對腦的研究要比對人體生理學的研究更有挑戰性。”

在探究大腦好奇心的驅動下，杜憶選擇棄醫從理，申請到了北京大學心理系（現在為心理與認知科學學院）直博機會。

讀博期間，杜憶開始惡補心理學專業知識，同時她也發現：“我需要做大量的動物實驗，這與我的醫學背景非常契合。”

在開展了大量動物實驗后，杜憶開始將研究對象從動物轉為人。博士畢業后，杜憶前往加拿大多倫多大學開展博士后研究工作。“對人最重要的聲音是言語，我希望深入探究言語感知和理解過程中的大腦運作機制。”

借助功能性磁共振成像技術，杜憶通過對年輕被試的研究發現，位于大腦額葉的發音相關腦區對噪音干擾下的言語分辨的貢獻機制。

同樣的研究對老年人是否也適用呢？隨后杜憶把研究領域擴展到老年化對言語加工的影響。即當聽覺系統出現功能衰退時，老年人的大腦是如何進行言語加工的？研究發現，老年人更加依賴發音相關腦區的參與，其激活程度可以預測其語音分辨的正確率。

此后，杜憶前往加拿大麥吉爾大學繼續開展博士后研究工作，專注于音樂訓練對言語理解的促進作用研究。

最新的這項研究成果顯示，終身音樂訓練有望保護老年人的言語功能。“希望音樂心理學研究可以造福更多老人，幫助人類輔助治療一些情感障礙，比如抑郁癥、自閉癥等，減輕很多病痛。”杜憶說。