鄭晨燁+++崔艷妮+++方瑩
神經(jīng)教育學(xué)是新興的教育學(xué)與神經(jīng)科學(xué)之間的交叉學(xué)科,強(qiáng)調(diào)的是以教育學(xué)為核心的跨學(xué)科整合。生命科學(xué),尤其是分子生物學(xué)、基因工程學(xué)和腦成像技術(shù)的飛速發(fā)展,為探索“教與學(xué)”的科學(xué)帶來了前所未有的新機(jī)遇。因此,神經(jīng)教育學(xué)的發(fā)展如火如荼。在唐孝威院士的帶領(lǐng)下,浙江師范大學(xué)杭州幼兒師范學(xué)院與浙江大學(xué)腦科學(xué)交叉實(shí)驗(yàn)室共同開展了神經(jīng)教育學(xué)的研究,并取得階段性成果。為推動(dòng)相關(guān)研究的進(jìn)一步發(fā)展,2016年4月17~19日,首屆兒童神經(jīng)教育學(xué)國際論壇在杭州舉行。本次論壇由中國教育學(xué)會(huì)神經(jīng)教育學(xué)分會(huì),浙江省教育學(xué)一級(jí)學(xué)科重點(diǎn)研究基地、浙江省人文社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地——浙江師范大學(xué)兒童研究院主辦,浙江師范大學(xué)杭州幼兒師范學(xué)院及“中加人類發(fā)展聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”承辦。出席本次論壇的專家學(xué)者有美國加州大學(xué)Gail Heyman教授,加拿大多倫多大學(xué)Kang Lee教授,美國普林斯頓大學(xué)Gabriel博士后,加拿大多倫多大學(xué)Merry Mo博士,浙江師范大學(xué)秦金亮教授、傅根躍教授、盧英俊副教授等,30多名碩博研究生參加了論壇活動(dòng)。本次論壇重點(diǎn)探討道德神經(jīng)教育學(xué)、人際知覺神經(jīng)機(jī)制及其教育意義和音樂神經(jīng)教育學(xué)等問題,旨在推動(dòng)神經(jīng)科學(xué)與兒童教育學(xué)的學(xué)科交叉,并促進(jìn)中外學(xué)者在神經(jīng)科學(xué)與兒童教育學(xué)領(lǐng)域的跨學(xué)科合作。
神經(jīng)教育學(xué)是一門正在形成中的學(xué)科,其研究內(nèi)容仍在不斷深化和發(fā)展中。此次論壇對(duì)核心論題進(jìn)行了全面回顧,對(duì)研究現(xiàn)狀展開了深入討論。下面就本次論壇的三個(gè)核心論題(道德發(fā)展、人際交往面孔知覺、音樂教育)綜述如下。
一、道德發(fā)展的神經(jīng)教育學(xué)
道德發(fā)展是個(gè)體社會(huì)化過程中的重要內(nèi)容,是調(diào)節(jié)人與人之間或人與社會(huì)之間關(guān)系的行為準(zhǔn)則的內(nèi)化過程,顯著影響個(gè)體的社會(huì)性發(fā)展?!罢f謊”是道德發(fā)展的一種重要表現(xiàn)形式,其研究源于Charles Darwin對(duì)其2歲兒子說謊行為的觀察報(bào)告,Charles Darwin總結(jié)出早期兒童說謊的兩大特征。Kang Lee教授、傅根躍教授分別報(bào)告了他們近期的研究成果以及他們對(duì)說謊神經(jīng)科學(xué)研究現(xiàn)狀的看法。
(一)兒童說謊行為的發(fā)展
“說謊行為是何時(shí)產(chǎn)生的”一直是研究者們關(guān)注的關(guān)鍵問題之一。Kang Lee教授在報(bào)告中指出,他們采用“抵制誘惑”研究范式發(fā)現(xiàn),大部分2歲兒童會(huì)坦白自己的違規(guī)行為,而隨著年齡的增長,兒童會(huì)選擇說謊否認(rèn)。目前,國內(nèi)外學(xué)者一致認(rèn)為,2~4歲是兒童說謊行為發(fā)展的關(guān)鍵期。3歲左右,兒童開始出現(xiàn)說謊行為,隨著年齡的增長,說謊頻率增加。到了青春期,說謊頻率又會(huì)下降,這可能與兒童的認(rèn)知能力和社會(huì)性發(fā)展水平密切相關(guān)。
(二)影響說謊的因素
1.認(rèn)知
不同年齡兒童的說謊行為存在差異,這表明早期兒童不會(huì)說謊的原因可能源于認(rèn)知能力的不足。研究者發(fā)現(xiàn),兒童心理理論、執(zhí)行功能等可能影響兒童的說謊行為。
關(guān)于說謊行為與心理理論的關(guān)系,目前存在兩種假說。一種假說認(rèn)為,兒童說謊與一級(jí)心理理論理解相關(guān);另一種假設(shè)則認(rèn)為,兒童說謊的能力與二級(jí)信念理解相關(guān)。Kang Lee研究團(tuán)隊(duì)采用“抵制誘惑”研究范式發(fā)現(xiàn),年長兒童在違背規(guī)則后假裝不知道的可能性更高,他們的成功說謊與二級(jí)信念任務(wù)得分相關(guān)。兒童否認(rèn)偷看行為只需要一級(jí)錯(cuò)誤信念的理解,但想維持謊話且不被發(fā)現(xiàn)則需要二級(jí)錯(cuò)誤信念的參與。國內(nèi)劉秀麗等人對(duì)此進(jìn)行了驗(yàn)證性研究,得到了相同的結(jié)論,即具有較高心理理論水平的兒童,其說謊一致性優(yōu)于較低水平兒童。
執(zhí)行功能也被認(rèn)為是影響說謊行為的重要認(rèn)知因素。當(dāng)兒童說謊時(shí),需要回憶真實(shí)信息,抑制說真話的優(yōu)勢(shì)反應(yīng),且需具備靈活應(yīng)變能力以成功維持說謊。傅根躍教授在報(bào)告中指出,以往研究表明,執(zhí)行功能與說謊之間存在顯著相關(guān),尤其表現(xiàn)在抑制控制上。研究還發(fā)現(xiàn),隨著年齡的增長,執(zhí)行功能也逐步發(fā)展,不僅有助于兒童說謊,還能促進(jìn)兒童說謊行為向更高水平發(fā)展,可使其能根據(jù)不同情境說出可以讓人置信的謊言。但Kang Lee教授指出,雖然兒童總體執(zhí)行功能與說謊行為相關(guān),但并非每個(gè)維度都與說謊行為相關(guān)??傊瑘?zhí)行功能與說謊行為之間的關(guān)系及其各維度對(duì)說謊的影響尚未被明確探知,有待進(jìn)一步驗(yàn)證。
2.社會(huì)
從古至今,“奉承”是普遍存在的現(xiàn)象。人們常常會(huì)根據(jù)不同的人與不同的情境,選擇說好聽的話來恭維他人。兒童的“奉承”行為也引起了學(xué)者的關(guān)注。Kang Lee教授和傅根躍教授在報(bào)告中都提到,他們采用“評(píng)畫”研究范式發(fā)現(xiàn),作者在場(chǎng)時(shí),兒童對(duì)作品的評(píng)價(jià)會(huì)表現(xiàn)出較多的奉承,尤其是對(duì)熟悉人的作品。這表明,學(xué)前兒童已經(jīng)會(huì)考慮他人的感受,而不是直言不諱地表達(dá)自己真實(shí)的想法。
遵守承諾是兒童社會(huì)化發(fā)展過程中道德自律的重要表現(xiàn)。已有研究主要集中在兩個(gè)方面:一是承諾對(duì)說謊與說真話的影響,二是承諾是否有效。Kang Lee教授對(duì)此分享了他們團(tuán)隊(duì)近期的研究成果:3~7歲兒童做了違規(guī)行為后,如承諾過要說真話就能夠減少說謊的可能性,同樣的結(jié)論也適用于兒童舉報(bào)他人的違規(guī)行為。此外,他們還考察了承諾行為與揭穿父母違規(guī)行為的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)即使父母要求兒女對(duì)他們的違規(guī)行為加以隱瞞,大部分3~11歲兒童在承諾過說真話之后,仍會(huì)揭穿父母的違規(guī)行為。這表明,承諾與說謊之間存在密切關(guān)系,是減少兒童說謊的重要手段之一。
3.文化
Kang Lee教授在報(bào)告中指出,文化是影響說謊行為的重要因素。他們團(tuán)隊(duì)在考察7~11歲中國與加拿大兒童在親社會(huì)和反社會(huì)兩種情境下說真話與說謊的差異時(shí)發(fā)現(xiàn),在親社會(huì)情境下,中國兒童比加拿大兒童更會(huì)說謊以示謙虛;而在反社會(huì)情境下,兩國兒童都更愿意說真話。此外,Kang Lee教授還提到,7~11歲中國大陸兒童比加拿大華裔、歐洲和加拿大兒童更會(huì)說謊以示謙虛,做了好事通常會(huì)選擇否認(rèn),且隨著年齡的增長,11歲兒童說謊以示謙虛的表現(xiàn)最為突出。總之,中國兒童更愿意為集體利益說謊,體現(xiàn)出了明顯的集體主義傾向;歐洲兒童正好相反,更加關(guān)注個(gè)人;而加拿大國籍的中國兒童則會(huì)根據(jù)具體情境選擇性說謊。這些研究均證實(shí)不同文化背景對(duì)兒童道德的發(fā)展影響深遠(yuǎn)。
(三)神經(jīng)影像學(xué)的新發(fā)現(xiàn)
近年來,國內(nèi)外研究者開始采用神經(jīng)科學(xué)方法(ERP、fMRI、fNIRS等)來探究說謊背后的神經(jīng)機(jī)制,并取得了一定的進(jìn)展。ERP測(cè)謊主要以P300作為主要指標(biāo),從說謊所需的抑制沖突及復(fù)雜認(rèn)知負(fù)荷的角度展開探討。Kang Lee教授在報(bào)告中提到,國外有研究發(fā)現(xiàn),說謊誘發(fā)的P300波幅比說真話小,相較誠實(shí)者,裝病者對(duì)刺激產(chǎn)生反應(yīng)時(shí),P300波幅顯著降低。由此表明,個(gè)體做出說謊反應(yīng)時(shí),大部分注意力集中在抑制真實(shí)反應(yīng)上。而針對(duì)刺激反應(yīng),研究者發(fā)現(xiàn),相比無關(guān)刺激,探測(cè)刺激能誘發(fā)更高的P300波幅。除此之外,N400、N2、CNV、LPC等成分也可作為測(cè)謊的指標(biāo)。
雖然ERP技術(shù)在時(shí)間維度上為說謊神經(jīng)機(jī)制提供了許多證據(jù),但其空間分辨率存在局限,無法完全解釋說謊的腦機(jī)制。功能性磁共振成像(fMRI)對(duì)此有補(bǔ)充作用,可有效進(jìn)行腦區(qū)定位。Kang Lee教授表示,以往基于fMRI技術(shù)的說謊研究,較為一致地證實(shí)了說謊反應(yīng)在前扣帶回與前額葉皮質(zhì)引起更多的激活。而他們探究偽裝失憶個(gè)體的大腦激活時(shí),發(fā)現(xiàn)偽裝失憶與前額葉、顳葉及頂葉等多個(gè)腦區(qū)有關(guān)。他認(rèn)為,這可能是由于在偽裝失憶過程中,認(rèn)知負(fù)荷加大,由此激活了更多的腦區(qū)。傅根躍教授補(bǔ)充說道:有研究者提出,不同類型的謊言在反應(yīng)階段可能涉及不同的神經(jīng)加工回路,如Gains發(fā)現(xiàn)無意識(shí)說謊涉及前扣帶回皮層和后部視覺皮層,而有意識(shí)說謊則激活了右側(cè)前額葉;Abe等對(duì)否認(rèn)事情和捏造事情兩種謊言的神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),背側(cè)、腹側(cè)與內(nèi)側(cè)前額葉與這兩種謊言均相關(guān),而前扣帶回只在“否認(rèn)事情”時(shí)被激活。傅根躍教授在報(bào)告中提到,他們?cè)霉δ苄越t外腦成像探究自發(fā)性說謊的神經(jīng)反應(yīng),結(jié)果顯示,自發(fā)性說謊引起左前額區(qū)更大的神經(jīng)活動(dòng),同時(shí)還發(fā)現(xiàn)correct-truth(預(yù)測(cè)與報(bào)告都是正確時(shí))比incorrect-truth(預(yù)測(cè)錯(cuò)誤而報(bào)告正確時(shí))在左側(cè)額中回和右側(cè)額上回的神經(jīng)活動(dòng)更明顯。由此表明,該過程有獎(jiǎng)賞系統(tǒng)的參與。
綜上,說謊主要包括抑制真實(shí)反應(yīng)和執(zhí)行說謊反應(yīng)兩個(gè)過程,涉及抑制、工作記憶、認(rèn)知控制等高級(jí)認(rèn)知功能,且在腦活動(dòng)上也得到了體現(xiàn)。目前,有關(guān)說謊神經(jīng)機(jī)制的研究越來越深入,但仍存在局限。一是實(shí)驗(yàn)范式的生態(tài)化問題,已有研究大部分采用實(shí)驗(yàn)室情境下的說謊測(cè)試,這種情形下的說謊與真實(shí)社會(huì)互動(dòng)情境中的說謊是否一致,有待進(jìn)一步驗(yàn)證。第二,應(yīng)用fMRI等技術(shù)研究社會(huì)互動(dòng)過程中的腦機(jī)制尚有方法學(xué)上的限制,無法在不受干擾的狀態(tài)下記錄兒童說謊的神經(jīng)狀態(tài);而ERP、fNIRS則不需要特別控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境,能夠在較真實(shí)的情境下記錄大腦活動(dòng),從而提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的生態(tài)化效度。第三,從說謊加工過程看,說謊可分為決策階段、反應(yīng)階段及評(píng)價(jià)階段。目前,大部分研究主要集中在說謊的反應(yīng)階段,其次是決策階段,而對(duì)說謊評(píng)價(jià)階段的研究甚少,有待進(jìn)一步完善。
二、人際知覺(人臉、種族)神經(jīng)機(jī)制與教育意義
人際知覺是對(duì)人與人之間關(guān)系的知覺,其敏感性對(duì)個(gè)體的社會(huì)性發(fā)展起著重要作用。人際知覺途徑主要包括面孔知覺、語言與行為知覺及外在特征知覺。而面孔作為一種非語言性刺激,包含了復(fù)雜、多維的信息,如年齡、性別、表情等。及時(shí)、準(zhǔn)確的面孔知覺是維持社會(huì)生存,開展各項(xiàng)社會(huì)活動(dòng)的基本能力,也是人際知覺最重要的途徑。對(duì)此,Merry Mo博士、盧英俊副教授報(bào)告了他們近期的研究成果。
(一)面孔加工相關(guān)模型
面孔加工神經(jīng)機(jī)制的探討一直是社會(huì)心理學(xué)的一個(gè)重要研究內(nèi)容。盧英俊副教授指出,新生兒偏愛關(guān)注面孔刺激以及因腦缺陷造成的先天性面孔失認(rèn)癥病例等論據(jù),均提示可能存在先天的面孔特異性神經(jīng)機(jī)制。此外,對(duì)腦損傷病人功能的雙重分離研究發(fā)現(xiàn),面孔和物體識(shí)別在功能上是相互獨(dú)立(并行)的。腦成像研究進(jìn)一步定位了面孔加工特異性腦區(qū),如梭狀回面孔區(qū)(FFA)等。目前面孔加工模型主要有以下幾種: Baucer的雙路線模型,De Gelder和Rouw的動(dòng)態(tài)雙路線模型,Bruce和Young的面孔識(shí)別信息加工模型,Haxby、Hoffman和Gobbini的面孔知覺神經(jīng)系統(tǒng)模型。大部分學(xué)者對(duì)后兩種模型更為認(rèn)可。
(二)影響面孔加工的相關(guān)因素
1.面孔吸引力
面孔吸引力是指目標(biāo)人物所誘發(fā)的一種積極愉悅的情緒體驗(yàn)并驅(qū)使他人產(chǎn)生接近意愿的程度,對(duì)傳遞社會(huì)情感性信息和人際交往具有重要影響。研究發(fā)現(xiàn),兒童對(duì)面孔進(jìn)行加工時(shí),更偏好吸引力相對(duì)較高的面孔,這種偏好存在跨年齡、性別的一致性。近年來,盧英俊團(tuán)隊(duì)的系列研究發(fā)現(xiàn),面部空間特征關(guān)系、膚色、亮度、繪圖方式及臉型對(duì)面孔吸引力具有一定影響,且在腦機(jī)制上得到體現(xiàn),具有高吸引力的面孔誘發(fā)顯著的LPC波幅。
2.面部表情
面部表情是一種非語言符號(hào),是實(shí)現(xiàn)個(gè)體情感交流和情緒體驗(yàn)的重要基礎(chǔ)與前提。通過識(shí)別面部表情可以間接了解他人的心理狀態(tài)。秦金亮教授在報(bào)告中提到,面部表情認(rèn)知發(fā)展受先天遺傳因素和后天環(huán)境因素的雙重影響。兒童最初只會(huì)區(qū)分高興與不高興的表情,而后從不高興的表情中分化出生氣和恐懼的表情。多數(shù)研究得出了類似的結(jié)果,兒童對(duì)積極表情的識(shí)別能力發(fā)展最為連貫,其識(shí)別能力顯著早于消極。兒童面部表情認(rèn)知的發(fā)展順序?yàn)椋焊吲d、生氣、悲傷、恐懼、驚訝和厭惡。腦成像顯示:前額葉、前腦島、基底神經(jīng)節(jié)、眶額皮層、前扣帶回和杏仁核較多地參與了表情加工。
3.異族效應(yīng)
“異族效應(yīng)”是指識(shí)別與再認(rèn)自己本族人面孔的成績顯著優(yōu)于異族面孔,具體表現(xiàn)為“對(duì)于異族面孔無法進(jìn)行分辨,看起來都很相似”。此結(jié)論最早由Feingold得出,目前Merry Mo博士、Fu團(tuán)隊(duì)一直在進(jìn)行這方面的研究。他們認(rèn)為,異族效應(yīng)可更一般化地定義為本族和異族面孔加工的差異性。該差異主要體現(xiàn)為:(1)異族分類效應(yīng)。(2)異族再認(rèn)效應(yīng)。(3)異族的視覺加工效應(yīng)。(4)異族的神經(jīng)生理效應(yīng)。
Merry Mo博士在報(bào)告中提到,異族效應(yīng)是一種非常穩(wěn)定的現(xiàn)象,存在跨年齡、文化的一致性。如Kelly研究發(fā)現(xiàn),3個(gè)月大的嬰兒能正確再認(rèn)各種族面孔,未表現(xiàn)出異族效應(yīng);6個(gè)月能再認(rèn)東亞面孔和高加索面孔,無法再認(rèn)中東和黑人面孔;9個(gè)月卻只能再認(rèn)本族面孔。此后,他們運(yùn)用相同研究范式對(duì)中國嬰兒進(jìn)行探究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),中國嬰兒也存在相似的發(fā)展規(guī)律。
談及異族效應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制,Merry Mo博士表示,目前ERP和fMRI技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。她提到,部分研究者發(fā)現(xiàn)異族面孔會(huì)引發(fā)更大的N170波幅和潛伏期,但也有研究者得到了相反的結(jié)果。她認(rèn)為,差異可能源于實(shí)驗(yàn)任務(wù)難易的不同。在簡單的分類面孔任務(wù)中,被試對(duì)本族面孔的加工深度高于異族面孔。而在難度較大的再認(rèn)任務(wù)中,被試需要注意面孔身份信息,異族面孔信息難度大,需消耗更多的認(rèn)知資源,導(dǎo)致N170波幅上升。fMRI研究發(fā)現(xiàn),本族面孔激活更大的梭狀回面孔區(qū),而左側(cè)梭狀回的激活程度與異族面孔分類及本族面孔再認(rèn)成績呈正相關(guān)。
(三)教育意義
兒童需習(xí)得分辨面孔的細(xì)微差別、記憶面孔和識(shí)別各種面部表情等能力,這些是人際知覺中必需具備的能力,對(duì)兒童的社會(huì)性發(fā)展影響深遠(yuǎn)?!爱愖逍?yīng)”的神經(jīng)機(jī)制顯示,個(gè)體對(duì)本族面孔與異族面孔加工存在差異,這是由于個(gè)體知覺在發(fā)展過程中出現(xiàn)了窄化現(xiàn)象,可能需要有更多認(rèn)知資源投入于對(duì)異族面孔的加工。由此,Merry Mo博士提到,在與異族人群交往的過程中,出現(xiàn)“臉盲”“本族偏好”等現(xiàn)象均屬正常,不要因此產(chǎn)生猜忌,懷疑他人種族歧視。此外,Tanaka和Sengco的研究發(fā)現(xiàn),個(gè)體在加工本族人臉時(shí),采用整體特征性加工方式,加工異族面孔時(shí),則采用個(gè)別特征加工方式,從而造成再認(rèn)成績的差異。兩種加工方式的不同主要源于對(duì)面孔認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)程度的不同。由此推測(cè),增加兒童接觸異族面孔的頻率,可以降低異族效應(yīng)。在討論這一問題時(shí),秦金亮教授指出,隨著國際化發(fā)展的日益加快,兒童未來將會(huì)接觸到更多的異族面孔,教育者可有效利用相關(guān)資源,減少兒童對(duì)本族面孔與異族面孔的加工差異,強(qiáng)調(diào)生態(tài)化訓(xùn)練。
三、音樂的神經(jīng)教育學(xué)
音樂是一種超時(shí)空、跨文化的藝術(shù)形式,幾乎涉及人類所有的活動(dòng),如呼吸、心跳等。音樂感知是人類的一項(xiàng)基本能力,包括辨別音色、音高、節(jié)奏和旋律等,同時(shí)還包括整體性結(jié)構(gòu)分析。近年來,隨著對(duì)腦科學(xué)研究關(guān)注度的逐步提高,各領(lǐng)域均出現(xiàn)了向腦科學(xué)延伸的發(fā)展趨勢(shì),音樂學(xué)也不例外。研究者嘗試通過探究腦機(jī)制來更深入地了解音樂認(rèn)知加工的本質(zhì),揭示音樂對(duì)個(gè)體全面發(fā)展的重要性。
(一)音樂加工的神經(jīng)機(jī)制
唐孝威院士指導(dǎo)的“音樂神經(jīng)教育學(xué)”團(tuán)隊(duì)已有多年的研究積累,其相關(guān)研究始于對(duì)“失樂癥”的探索。所謂“失樂癥”是指?jìng)€(gè)體失去感知或表達(dá)音樂的能力,包括感受性失樂癥和表達(dá)性失樂癥。最早,研究者通過對(duì)謝貝里和朗格拉斯等患有失樂癥的作曲家進(jìn)行診斷發(fā)現(xiàn),他們的“失樂癥”都是由右顳葉受損引起的,從而提出了音樂功能定位于右半球的觀點(diǎn)。該結(jié)果與斯佩里“裂腦人”研究的結(jié)論相符。但之后,有臨床證據(jù)顯示,大腦左側(cè)受損也可能導(dǎo)致音樂感知加工受阻。因此,目前針對(duì)音樂表達(dá)加工的腦區(qū)定位結(jié)論尚未達(dá)成一致,如Botez等發(fā)現(xiàn),右側(cè)額葉受損的患者無法進(jìn)行樂器演奏;Basso等發(fā)現(xiàn),左側(cè)顳葉、頂葉、枕葉受損的指揮家失去了作曲能力。學(xué)者們較為一致地認(rèn)為,音樂表達(dá)可能需要多個(gè)腦區(qū)的共同參與。2011年,Koelsch等提出了音樂知覺加工模型理論,認(rèn)為音樂知覺存在層級(jí)加工模式。第一個(gè)階段是對(duì)聲音特征的提取階段,由基底神經(jīng)核團(tuán)和初級(jí)聽覺皮層負(fù)責(zé)解碼分析。第二階段為格式塔片段形成階段,對(duì)音色、節(jié)奏、頻率類似的聲音進(jìn)行重構(gòu),且開始初步對(duì)旋律進(jìn)行加工。第三階段為音程分析,即在格式塔片段的基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析旋律輪廓信息的變化,以及和弦內(nèi)部或旋律內(nèi)部音與音之間的音程關(guān)系。最后一個(gè)階段則是進(jìn)行音樂結(jié)構(gòu)加工,大腦對(duì)和弦功能及其關(guān)系進(jìn)行分析,對(duì)音樂旋律信息進(jìn)行整合。
(二)莫扎特效應(yīng)
“莫扎特效應(yīng)”是指聆聽某種類型的音樂能提高相關(guān)行為能力或引起神經(jīng)生理活動(dòng)的改變,是一種音樂與認(rèn)知及其他學(xué)科關(guān)系交叉最突出的一種現(xiàn)象。目前行為學(xué)層面的研究未達(dá)成一致性結(jié)果,部分研究成功再現(xiàn)了“莫扎特效應(yīng)”,如Rauscher和Shaw運(yùn)用折紙、剪紙任務(wù)比較三種狀態(tài)下(聆聽錄音故事、聆聽莫扎特音樂以及無音樂刺激)被試的時(shí)空推理能力,結(jié)果發(fā)現(xiàn),莫扎特音樂組被試的成績得到了顯著提升。此外,研究還發(fā)現(xiàn),長時(shí)間音樂訓(xùn)練能提升幼兒的時(shí)空推理能力,但也有部分實(shí)驗(yàn)未能再現(xiàn)“莫扎特效應(yīng)”,如Aheadi等指出,“莫扎特效應(yīng)”存在限制性條件:該效應(yīng)僅適用于非音樂家群體。有學(xué)者對(duì)學(xué)齡期兒童也進(jìn)行了類似實(shí)驗(yàn),也未能證實(shí)該效應(yīng)。
有關(guān)神經(jīng)機(jī)制方面的研究,則較為一致地證實(shí)了莫扎特音樂對(duì)大腦獨(dú)特的影響。有研究團(tuán)隊(duì)在莫扎特K448作品對(duì)腦電功率譜的影響研究中發(fā)現(xiàn),莫扎特音樂對(duì)大腦α1頻段腦電功率譜的作用最為顯著,尤其在左側(cè)額區(qū)與顳區(qū)。ERP實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:以莫扎特音樂為背景完成視覺Oddball范式能增加左半球ERP成分的潛伏期,右半球卻縮短。此外,fMRI、fNIRS實(shí)驗(yàn)結(jié)果均較為一致地證實(shí),莫扎特音樂能廣泛激活顳葉及與時(shí)空推理相關(guān)的背外側(cè)前額葉、枕葉等腦區(qū)。目前,有研究表明,莫扎特音樂對(duì)某些特殊群體具有顯著的康復(fù)治療作用,如,可以顯著減少癲癇癥患者的發(fā)病頻率,幫助患有輕度認(rèn)知障礙的老年人康復(fù)等。
關(guān)于“莫扎特效應(yīng)”的產(chǎn)生機(jī)制,目前主要有“直接啟動(dòng)說”與“間接偏好、心境和喚醒說”兩種學(xué)說?!爸苯訂?dòng)說”認(rèn)為,莫扎特音樂能夠啟發(fā)、激發(fā)或增強(qiáng)時(shí)空推理任務(wù)所使用的固有神經(jīng)放電模式,從而提高時(shí)空推理能力,產(chǎn)生“莫扎特效應(yīng)”。“間接偏好、心境和喚醒說”對(duì)該理論提出質(zhì)疑,認(rèn)為莫扎特效應(yīng)的本質(zhì)是由音樂所導(dǎo)致的偏好、心境或喚醒度差異。兩種理論都得到一些實(shí)驗(yàn)的支持,支持“直接啟動(dòng)說”的研究主要來自認(rèn)知神經(jīng)科學(xué),如有相關(guān)研究顯示,莫扎特音樂激活了與時(shí)空任務(wù)相關(guān)的腦區(qū)。而支持“間接偏好、心境和喚醒說”的研究基本來自行為學(xué),如Thompson等發(fā)現(xiàn),速度較快、情感愉悅的音樂能提升個(gè)體空間能力,情感悲傷、速度較慢的音樂則無效?!澳匦?yīng)”機(jī)制研究至今尚未定論。
此外有研究者還探討了莫扎特音樂的本質(zhì)特征。研究發(fā)現(xiàn),莫扎特音樂具有最高程度的結(jié)構(gòu)化與長時(shí)程周期性,能產(chǎn)生“莫扎特效應(yīng)”的音樂需要具備高度結(jié)構(gòu)化及長時(shí)程周期性等特征,而這與大腦皮層高度組織化的微觀解剖結(jié)構(gòu)可能存在某種相似性。“高度結(jié)構(gòu)化、長時(shí)程周期性”假說解釋了“莫扎特效應(yīng)”的成因,間接支持了“直接啟動(dòng)說”,并得到了一些實(shí)證研究的支持。
(三)教育意義
音樂感知所涉及的腦區(qū)與語言、記憶、動(dòng)作及時(shí)空推理等均有關(guān)聯(lián),可見音樂感知能力的發(fā)展間接促進(jìn)認(rèn)知的發(fā)展。音樂訓(xùn)練能增強(qiáng)兒童大腦的可塑性,對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生持續(xù)積極的影響。在早期教育過程中,不能忽視“音樂”對(duì)兒童全面發(fā)展所具有的積極作用。例如,教育者可以選擇具備長時(shí)程周期性和高結(jié)構(gòu)化特征的音樂,使之融入兒童的一日生活,讓兒童通過聆聽以促進(jìn)和鞏固其時(shí)空推理能力的發(fā)展。此外,樂器演奏學(xué)習(xí)對(duì)工作記憶及認(rèn)知策略均有促進(jìn)作用。家長與幼兒園應(yīng)重視音樂的認(rèn)知開發(fā)功能,適當(dāng)為兒童安排一些選修性的音樂課程,如鋼琴、豎笛和歌唱等,在激發(fā)兒童興趣的基礎(chǔ)上加以引導(dǎo),以促進(jìn)其認(rèn)知能力的發(fā)展。
總之,神經(jīng)教育學(xué)的發(fā)展,使教育研究者和神經(jīng)科學(xué)研究者之間逐步形成互補(bǔ)關(guān)系。哈佛大學(xué)Kurt Fischer教授曾提出“可用的知識(shí)”這一概念,在研究與實(shí)踐之間架起橋梁,需要科學(xué)研究和實(shí)踐知識(shí)的交互作用,這正是神經(jīng)教育學(xué)關(guān)注的關(guān)鍵問題。當(dāng)教師將神經(jīng)科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐,將其與兒童的學(xué)習(xí)方式及特點(diǎn)相聯(lián)系,神經(jīng)科學(xué)將被賦予更高的價(jià)值。