音乐经验对言语创新能力的促进作用

音乐经验对言语创新能力的促进作用

1音乐经验、言语记忆与语音意识作为一个与人类关系最密切的声音类别，语言和音乐之间存在着许多相似之处。随着时间的推移，这两者都是声音的序列。建模过程包括较低层次声音分析的低级别信号，以及较高级别的结构和意义分析。正因为如此,二者之间的关系特别是音乐经验对言语加工能力发展的促进作用长期以来一直受到研究者的广泛关注。在声音信号的加工层面,Besson等(2007)发现,接受过音乐训练的成人和儿童被试更容易感知到不正常的语调变化,进一步的脑电研究发现,接受过和未接受过音乐训练者N300和P600的波幅明显不同,Besson等认为音乐经验提高了音乐旋律的感知能力,而这种能力能够迁移到对语调的感知上(音乐旋律和语调都表现为音高模式的变化。Wong等(2007)和Chandrasekaran等(2009)等人的研究也支持这一观点。语音意识在言语知觉和阅读中占据核心地位,其与音乐经验的关系是很多研究关注的焦点,但结论却并不一致。Foxton等(2003)发现接受过音乐训练的成人被试语音意识要显著好于未接受音乐训练者,Anvari等(2002)和Forgeard等(2007)对5岁和7岁儿童的研究也发现音符的区分能力和语音意识存在显著相关。但也有研究发现音乐经验对语音意识并没有明显的促进作用(Bailey&Snowling,2003)。在音乐经验和言语记忆的关系方面,Chan等(1998)较早报告了音乐经验对言语记忆的促进作用,Ho等(2003)则进一步发现音乐经验的促进作用只局限于言语记忆,对其他方面比如视觉记忆却没有明显的作用。Jakobson等(2003)认为音乐经验和言语记忆之间只是存在间接联系,这种促进作用是通过听觉序列加工(auditorytemporalorder)能力的提高来实现的。但Helmbold等(2005)却发现有/无音乐经验者只是在知觉加工的速度上存在差异,而其他方面的能力比如语音意识和言语记忆等都没有明显差别。可见,音乐经验对言语加工能力的促进作用虽然已经进行了大量研究,但结果并不完全一致,而且大部分研究只考察了言语加工能力的某个方面,还没有研究同时涉及声音信号加工、语音意识和言语记忆。同时,在声音信号加工的层面上,研究主要关注的是音高信息(音乐旋律和语调),但在音乐和言语知觉中同样具有重要作用的时长信息却很少有研究关注;在语音意识方面,研究者主要关注的是辅音意识,而其他方面(比如声调意识)却极少有研究关注。另外,已有的研究中所选择的主要是成人和儿童(4-8岁)被试,其他年龄段的被试则很少涉及,从发展的角度来看,这也是一个很大的不足。因此,本研究选取接受过正规音乐训练、具有丰富音乐经验的音乐学院附中学生和未接受过正规音乐训练的普通中学生作为研究对象,综合考察音乐经验和言语加工多方面能力发展的关系,主要对以下问题做进一步的探讨:(1)音乐经验是否对言语中的时长信息知觉有促进作用;(2)音乐经验是否对声调意识有促进作用;(3)音乐经验对言语记忆的不同阶段是否有不同的作用。2实验方法和程序2.1音乐训练的总时间普通中学学生被试为北京市汇文中学的31名初二学生,年龄在14到15岁之间,平均年龄为14.2岁。他们接受音乐训练的平均时间少于1年,而且在最近5年没有接受过音乐训练。接受过正规音乐训练的中学生被试为中央音乐学院附中的31名初二学生,年龄在13到15岁之间,平均年龄为14.1岁。他们接受专业音乐训练的时间平均为7年9个月。所有被试均以汉语为母语,爱丁堡利手问卷测查为右利手,没有神经或精神系统病史。2.2语音意识的测量言语音高和时长信息知觉能力的测量使用了和Zhang等(2010)的研究中相同的实验材料。材料用语音合成软件MBROLA制作完成,音位来自一位法国男性发音人的数据库,使用了法语的5个辅音和6个元音。所有实验材料均为6个时长为200ms的单音节组成的语音片段,每个辅音的时长保持50ms不变。根据音高和时长模式的不同,刺激材料可以分为三类:即音高和时长都恒定不变,音高变化和时长变化(见图1)。每个条件有30个刺激,共90个刺激。语音意识的测量使用了单个汉字组成的字表,这些汉字的音节包括了各种辅音、元音和声调的组合,但不包括读轻声的汉字。言语记忆的测量使用了和Chan等(1998)的研究类似的词表,词表一共包括16个汉语双字词,以听觉形式呈现。2.3语音意识、言语记忆的测量音高和时长信息的知觉实验是在电脑上完成的,刺激材料通过Eprime程序呈现,每次呈现1个刺激,要求被试判断听到的言语材料模式变化还是不变。刺激之间的间隔为1500ms,3类刺激的呈现顺序是完全随机的。语音意识的测量任务要求被试在单字表上标出声调为三声或者开头的辅音是/p/的字。言语记忆的测量要求被试在听完16个双字词后尽量多地回忆出听到的词(不考虑词语顺序)。测试包括5个阶段,前三个阶段为学习阶段,后两个阶段为记忆保持阶段。在学习阶段,听觉呈现词语后要求被试立刻回忆,记忆保持阶段的两次测试则分别在第3次学习的10分钟和30分钟后进行。3结果3.1音模式大提琴/时长的主效应接受过音乐训练和未接受过音乐训练的初二学生对言语音高和时长模式的感知结果见图2。对被试类型(有/无音乐经验)和声音模式(音高/时长)重复测量的方差分析发现,存在被试类型的主效应,F(1,60)=13.029,p=0.001;而声音模式的的主效应以及二者之间的交互作用均不显著,F(1,60)=0.247,p=0.621,F(1,60)=1.069,p=0.305,即无论是音高还是时长信息的感知,接受过音乐训练的学生都要好于未接受过音乐训练的学生。3.2语音意识与被试类型及语音意识比较综合接受过音乐训练和未接受过音乐训练的初二学生声母和声调意识的测试结果见图3。对被试类型(有/无音乐经验)和语音意识(声母/声调)重复测量的方差分析发现,存在语音意识的主效应,F(1,60)=114.065,p<0.001,以及被试类型和语音意识二者之间的交互作用,F(1,60)=15.329,p<0.001,即声母意识好于声调意识,同时,接受过音乐训练的学生仅在声调意识上好于未接受过音乐训练的学生,但在声母意识上,两组被试之间并没有显著差异。3.3主效应和次次拟合效力接受过音乐训练和未接受过音乐训练的初二学生学习和保持阶段言语记忆的测试结果见图4。对学习阶段所做的被试类型(有/无音乐经验)和学习次数(第1/2/3次)重复测量的方差分析发现,存在学习次数的主效应,F(2,120)=171.874,p<0.001,但被试类型以及被试类型和学习次数之间的交互作用都不显著,F(2,120)=1.062,p=0.349;进一步的两两比较发现第3次学习后的回忆成绩要好于第2次,第2次又好于第1次(p<0.01)。在记忆保持阶段,存在被试类型的主效应,F(1,60)=12.295,p=0.001,而延迟时间以及被试类型和延迟时间之间的交互作用均不显著,F(1,60)=0.021,p=0.885,F(1,60)=0.190,p=0.664,即无论是延迟10分钟还是30分钟测试,接受过音乐训练的学生回忆成绩都好于未接受音乐训练的学生。4音乐经验对言语创新能力发展的促进作用本研究以音乐学院附中和普通中学的初二学生为对象,通过比较两组被试在音高/时长感知,声母/声调意识以及言语记忆等方面的能力差异,探讨了音乐经验对言语加工能力的促进作用,这对于进一步理解二者的关系,发挥音乐训练对言语加工能力发展的促进作用具有积极意义。4.1音乐训练的学生音乐和言语都要通过一定的音高和时长模式来标记结构和传达意义,对音乐而言,音高和时长的变化分别构成了旋律和节奏;对言语而言,音高和时长提供了重要的韵律信息。本研究发现接受过音乐训练的学生,无论是音高信息还是时长信息的感知都要好于未接受过音乐训练的学生,这可能是因为音乐经验不但促进了对音乐旋律和节奏的感知,而且能够在信号知觉的层面上提高对音高和时长信息的知觉能力,这和Besson等(2007),Chandrasekaran等(2009)等的观点是一致的。对于音高和时长信息的加工机制,长期以来一直存在着范畴特异性(Peretz&Coltheart,2003)和特征特异性理论(Sch觟netal.,2004)的争论:前者从言语和音乐加工的模块化观点出发,认为言语和音乐中的音高(或者时长)信息尽管具有相同的物理属性,但具有各自独立的加工机制;后者则认为具有相同物理属性的声音特征应该具有共同的加工机制,而和其所属的范畴无关。本研究所发现的音乐经验对言语中的音高和时长信息加工的促进作用从一个新的角度为特征提异性理论提供了支持的证据。4.2声乐意识对声乐加工的影响所谓语音意识是指对语音结构的分析和操作能力,有研究发现音乐训练可以提高语音意识,主要是因为音乐感知需要把把连续的声音切分为一个个的音符,这和言语感知需要把连续的语流切分为一个个音位是类似的,也就是说音乐经验提高了对不同范畴声音的分析和归类能力(Foxtonetal.2003;Anvarietal.,2002;Forgeardetal.,2007)。与以往探讨音乐经验与语音意识关系的研究一般只涉及辅音不同,本研究同时考察了声母意识和声调意识,发现两组被试只在声调意识上存在显著差异,这表明音乐经验对语音意识的促进作用并不是因为提高了对声音的分析和归类能力,因为对声调和声母的加工都需要进行音位分析和归类。我们认为这更多地和声音的物理属性有关,辅音主要表现为快速的时间变化,和音乐的加工明显不同;而声调的加工则和音乐相似,更多涉及慢速的频率变化。汉语是一种典型的声调语言,汉语声调和音乐加工的关系一直受到研究者的广泛关注:Deutsch等(1999)发现母语为汉语的音乐学院学生中拥有绝对音高能力(absolutepitch)者的比例显著高于母语为英语者,他们认为这主要是声调经验迁移的结果;Nan等(2010)的研究发现很多汉语失乐症者(amusia)同时伴随有声调知觉障碍,而神经影像方面的研究则发现汉语声调加工的主要脑区(左侧额下回眶部和颞平面等)也和音乐结构的加工密切相关(Levitinetal.,2003),这都说明汉语声调和音乐的加工具有某些共同的机制。本研究发现音乐经验有助于促进声调意识的发展,反映了音乐经验对声调加工的迁移作用,这和上述研究的结果是一致的。声调是汉语语音的重要组成部分,声调意识在儿童早期的言语、汉字识别和阅读能力发展过程中处于核心地位(Shuetal.,2008),声调加工缺陷和汉语发展性阅读障碍密切相关(Cheungetal.2009)。如何促进声调意识发展落后的儿童声调意识的发展,本文的研究结果提供了一个新的视角:进行音乐方面的训练将有助于提高其声调意识和声调加工能力,进而对其他方面语言能力的发展起到积极的促进作用。4.3音乐训练过程中造成的影响音乐经验对言语记忆的促进作用已经被