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美國東北大學（Northeastern University）指出，雖然我們擁有優質的黑膠唱片、家庭音響系統，和音質足以媲美電影院的音響設備，我們也能透過自己喜歡的音樂播放裝置，欣賞高品質的錄音作品，但現場聆聽音樂演奏的感受，這種魅力是無法比擬的。
東北大學研究發現，在現場音樂會上，聽眾的大腦會更緊密的鎖定在音樂上，尤其是在節奏很快的時候。
東北大學音樂系副教授暨「音樂、影像與神經動力學」（Music, Imaging and Neural Dynamics，MIND）實驗室主任盧伊（Psyche Loui）說，「現場演出能讓大腦的腦波與音樂同步。」
換句話說，音樂家會將樂器調音到正確音準，或配合整個樂團的音高一樣，大腦也會進行類似調音。
MIND博士生阿斯塔吉里（Arun Asthagiri）解釋，大腦的節奏其實會與音樂的節奏同步。這種同步現象在現場演出時更強烈，這也許是現場音樂能帶來更高投入感的原因，也讓大腦對聲音的記憶與處理更加深刻。
研究顯示，當人們在聽現場音樂會時，腦波會與音樂同步。圖為2022年在英國曼徹斯特舉行的燭光音樂會。（Anthony Devlin/Getty Images）大腦能感受低頻節奏
這項研究是建立在一個共同的概念上：聲音和大腦活動都可以用「波」來表示。在聲學中，聲波的頻率，即聲音振動在1秒鐘內重複的次數，單位是赫茲（Hz）。
盧伊解釋，200赫茲的聲波意味著它每秒振動200次。在音階中，音調越高，每秒振動的次數就越多。而人類可以聽到20赫茲到2萬赫茲範圍內的聲音。
同時，大腦也能感受到頻率遠低於20赫茲的聲音模式，也就是我們常說的節奏。
阿斯塔吉里舉例，如果小提琴手彈奏空弦A音（也就是中音的La音），發出的聲音頻率就是440赫茲。如果他們每秒彈奏一次這個音高，他們就創造了一種頻率為1赫茲的模式或節奏。聽的人可以感受這種模式或節奏，但不會直接聽成另一個獨立的聲音。
而這與音樂之所以有關聯，是因為大腦活動（亦即神經元同步放電產生的規律性電活動）也是用波動來測量的，亦即腦波。
相位鎖定 腦波與聲波同步
在這項研究中，研究人員透過腦電圖（EEG）測量21名參與者的大腦活動。這些參與者閉眼聆聽小提琴家布朗（Joshua Brown）的錄音和在音樂廳內的現場演奏。
研究人員發現，這些參與者的腦波與音樂的聲波產生了同步現象，也就是兩者在頻率上的波動模式會彼此對齊，且在聆聽節奏較快的現場音樂時，這種同步現象特別顯著。
這是一種被稱為「相位鎖定」（phase locking）的現象。阿斯塔吉里用一個比喻來解釋，想像從空中鳥瞰跑道上兩名跑者，其中一名跑者代表大腦訊號，另一名跑者代表聲音訊號。
阿斯塔吉里解釋，如果這兩名跑者在跑道上始終保持非常穩定的相對距離，他們的「相位鎖定」就比較強。但如果一名跑者忽快忽慢，兩者的相對位置一直在變化，他們之間的關係不穩定，「相位鎖定」就比較弱。
盧伊表示，當這些參與者被要求對演出進行評分時，他們認為現場演出更有吸引力、更令人愉悅，也更不容易讓人分心。
盧伊說：「所以，如果你覺得現場演出更吸引你，你的大腦其實也會更積極的投入其中。」
她指出，這項研究有助於了解人類為何會沉浸於音樂並從音樂中獲得愉悅。研究團隊未來還計畫進行一系列後續研究，比較合唱與獨唱，唱歌、說話與吟誦，對話與朗誦詩歌等不同形式的現場演出對大腦的影響。
盧伊表示，會讓大腦更積極投入的「不會只限於古典音樂演出」。
研究成果已發表在《社會認知與情感神經科學》（Social Cognitive and Affective Neuroscience）期刊。
除了現場音樂與腦波同步之外，先前也有研究發現，古典音樂會的觀眾在聆聽音樂時，心跳和呼吸會隨著旋律而呈現同步的情況，音樂對人的影響力可見一斑。◇
