音樂訓練可重塑大腦!研究證實「持續學音樂技能」增強大腦神經連結

音樂訓練可重塑大腦!研究證實「持續學音樂技能」增強大腦神經連結

2023/1/17(2023/1/17 14:39更新)
學音樂的孩子不會變壞,還能重塑大腦網絡!台灣科技研究團隊首度證實,音樂訓練確實會重塑大腦的神經網絡,比較聲樂家、鋼琴家與一般人的大腦,發現音樂家在大腦杏仁核跟全腦的連結會增加更多,未來可供藝術人才專業教育與訓練,以及對於神經損傷或精神心理創傷的病人,可施予藝術治療與音樂治療(藝術處方)的幫助。

研究團隊主持人、陽明交大生物科技學系講座教授謝仁俊強調,這是國際上第一篇研究,明確證實特定的音樂訓練,可重塑大腦不同的神經網絡結構,更反映音樂藝術形態本質的差異。成果並登上國際腦功能學術領域期刊《人腦圖譜》(Human Brain Mapping)封面。

謝仁俊表示,該研究是陽明交通大學、台北藝術大學與台灣大學等跨校團隊經過10年的努力成果。該計畫主要探討鋼琴、聲樂、弦樂、美術、舞蹈、打擊等不同藝術領域的專家,腦神經可塑性的異同;另針對音樂則研究,不同的音樂型態,是否有領域特異性造成的特殊腦部結構。

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音樂訓練可增強腦部神經連結

謝仁俊指出,根據腦部神經結構影像研究發現,鋼琴家和聲樂家的大腦中,情緒相關區域(例如杏仁核)與全腦的連結,都較對照組的非音樂家更多,顯示特定長期的音樂訓練,會加強大腦中以經驗為基礎的白質神經網絡連結。

研究進一步比較聲樂家與鋼琴家的腦部結構,發現聲樂家有更多的左腦間連結,跟語言處理與言語的發聲建構有關;鋼琴家則右腦間有更多的神經網絡連結。

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聲樂學習上有語言優勢,更增強左腦的連結。(圖片來源:陽明交通大學)

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不同音樂型態 神經連結結構也不同

研究第一作者陽明交大博士候選人鄭吏凱說明,研究運用圖形分析理論,比較了95位年齡20~40歲、右撇子的受試者,分別為:台灣藝術相關大學的35位聲樂主修、27位鋼琴主修或畢業生,以及33位沒有音樂專攻背景學生,分析並比較其大腦影像。

他進一步指出,研究解析聲樂和鋼琴2種音樂型態的訓練,對全腦和局部腦區的網絡連結,與神經資訊傳遞的影響,利用擴散磁振頻譜造影(DSI)顯示大腦神經纖維的數量,以及呈現腦區結構連結的強度。

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擴散磁振頻譜造影(DSI)是一種非侵入性的顯示腦區結構的方式。(圖片來源:陽明交通大學)

結果顯示,聲樂家或鋼琴家在神經學上的共同表現,在大腦主司情感的杏仁核跟全腦的連結上都會增加,證實持續的練習音樂技能,會加強並重塑大腦的神經網絡。

其中,聲樂學習加強了左半腦的連結強度,是因為歌唱比鋼琴需要更多與語言優勢,而左半腦有語言中樞區;鋼琴學習則加強右半腦訊息傳遞效率,因鋼琴家更常使用左手操作複雜的琴鍵,使操控人體左邊的右半腦效率提高。

謝仁俊說明,這些發現反映了不同音樂藝術形態的領域特異性,聲樂家透過語言相關功能腦區來呈現音樂,而鋼琴家則透過雙手,來控制琴鍵呈現音樂,因為比聲樂家需要更多的左手精細控制,才會增強右腦的連結。

可望治療神經損傷或精神心理創傷者

謝仁俊指出,這項研究發現,證實音樂可加強並重塑大腦的神經網絡。使未來有機會提供藝術人才專業教育與訓練,更可望提供對神經損傷或精神心理創傷的病人,施予藝術治療與音樂治療,為藝術處方的神經科學依據打下良好基礎。

《優活健康網》採訪編輯

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