人类为何能轻松跟上音乐节拍？为了探究大脑处理节奏的感官特异性，比利时鲁汶天主教大学的 Cédric ...

人类为何能轻松跟上音乐节拍？为了探究大脑处理节奏的感官特异性，比利时鲁汶天主教大学的 Cédric Lenoir 及其同事进行了一项研究。他们通过脑电图实验发现，这种节拍感知能力似乎是听觉系统的“特权”，触觉无法诱发大脑产生同样精准的内部节拍表征，揭示了大脑在多感官节奏处理上的显著差异。
研究团队让志愿者跟随一个节奏用手指打拍，该节奏通过两种方式呈现：声音或施加在指尖的节律性振动。在此期间，研究人员利用脑电图监测其神经活动。结果显示，当节奏以声音形式呈现时，大脑的低频脑电波（低于15赫兹）会产生与音乐节拍同步的周期性波动。这表明听觉系统能够超越单个音符，主动整合并形成一个内在的、更慢的节拍表征，从而让志愿者的打拍动作非常稳定。然而，当同样的节奏通过触觉振动传递时，大脑的反应模式截然不同。脑电活动主要表现为更高频率的响应（高达25赫兹），仅仅是被动地追踪每一次独立的振动，而未能形成一个连贯的节拍概念。因此，志愿者在跟随振动打拍时，其动作的精准度和稳定性都显著下降。这一发现表明，大脑进行多尺度时间整合（multiscale temporal integration，即从快速连续的事件中提取慢速规律）以感知节拍的能力，是听觉系统一项高度特化的功能，并不能轻易地在不同感官间共享。研究发表在 Journal of Neuroscience 上。