音乐训练如何重塑大脑:神经可塑性、记忆与节律的协奏
核心观点
- 学习会激活大脑中记忆形成所必需的蛋白质合成。
- 音乐训练能产生对记忆至关重要的脑节律(神经振荡),并帮助这些节律抵抗衰老带来的衰退。
- 音乐训练能改善工作记忆。
- 丰富的刺激环境可以改变成年大脑,这体现了神经可塑性。
- 保罗·科伦坡博士与一位格莱美奖获奖鼓手合作,评估基于音乐辅导项目对青少年的积极影响。
研究背景与方法
- 保罗·科伦坡博士是一位神经科学家,在杜兰大学工作。
他的早期研究聚焦于记忆形成的细胞和遗传机制:
- 发现记忆形成与大脑中蛋白激酶C的浓度有关。
- 证明学习行为会激活记忆形成所必需的蛋白质合成。
- 发现大脑中多个曾被认为独立运作的记忆系统实际上是相互作用的。
- 其主要研究方法:引入一种行为(如记忆任务),然后观察大脑中随之发生的生物学变化(如基因或蛋白质的改变)。
转向音乐神经科学
- 契机源于在杜兰大学校园居住期间,结识了格莱美奖获奖鼓手德里克·塔布。
- 卡特里娜飓风后,德里克创立了“音乐之根”项目,旨在通过音乐帮助新奥尔良的青少年。
- 科伦坡博士被该项目吸引,并让杜兰大学的学生参与辅导,同时开始收集科学数据以评估该项目的效果。
- 基于此,他开始申请研究资助,将音乐纳入其神经科学研究。
音乐训练与大脑功能的关键发现
- 2020年,科伦坡博士参与编辑了一期关于“音乐训练、神经可塑性和执行功能”的特刊。
同年,其团队的研究表明:
- 音乐训练能改善工作记忆。
- 音乐训练能产生被称为神经振荡的脑节律,这种节律在记忆中扮演重要角色。
- 这些脑节律通常会随着年龄增长而减弱,但音乐训练有助于维持它们。
- 这项研究完美契合了科伦坡博士“行为干预导致大脑生物性变化”的主要研究思路。
影响与展望
- 尽管新奥尔良音乐氛围浓厚,但当地对音乐神经科学的关注一直很少。
- 科伦坡博士希望他的工作能为在这个音乐之都未来建立更强的音乐神经科学研究奠定基础。