从古至今，音乐一直是人们精神生活中必不可少的内容。音乐的起源，可以追溯到人类文明之初。但音乐如何被大脑感知，则是科学家长久以来关心的谜题。
从古希腊先哲提出音乐宇宙的概念，到神经学家揭晓听觉的生理机制，再到如今借助人工智能技术创造“赛博格”，用音乐疗法对抗精神疾病，科学界孜孜不倦地探索着音乐的奥秘。长期关注医疗健康领域的科学记者米歇尔·罗雄将通过回顾这些发现，引导我们领略音乐与人类大脑之间不可思议的关联。

杨恩毅，外交学院法语语言学硕士，现就职于国家图书馆。译著有《战略情报的批判性思维》《理性的多向思考者：高敏感人群的生存之道》《奠奈》《康定斯基：抽象艺术的诞生》等。

第一章 静谧的字宙
用音乐建立联系
我们的音乐已经飞出太阳系
倾听宇宙的音乐
系外行星的音乐
音乐宇宙
从自然界的和谐到音乐的和声
第二章 捕捉大地的声音
听觉的起源
脊椎动物的听觉
人类的听觉
进入耳朵内部
发现听觉的复杂性
冯·亥姆霍兹事件
伟大的冯·贝凯希
戈尔德假说：耳蜗自己会振动
第三章 语言和音乐的诞生
达尔文认为的音乐起源
基础性音乐：儿语
音乐的出现：最早的乐器
最早的礼乐
造就了音乐大脑的仪式
惊人的无言之语
第四章 音乐是什么
声音的组织
音乐宇宙和比例
音符背后隐藏的比例
协和与不协和和音的矛盾
大小调之间摇摆的心
标记时间的节奏，像心跳一样
如此复杂而玄妙的音色
第五章 大脑如何解码音乐
音乐大脑
通过磁场观察大脑的新陈代谢
功能性磁共振的局限
利用低剂量的放射性元素来观察大脑活动
为音乐大脑绘制地图
负责愉悦、情绪和奖赏的大脑
聆听音乐与智力：莫扎特效应可以休矣
演奏更有效果
第六章 音乐家的大脑
音乐家的大脑
音乐表演的顺序
音乐家大脑的可塑性
从小开始学习音乐的效果
学习音乐能够强化听觉功能
演奏音乐对学习语言有积极作用
演奏音乐可以提高专注度
对提高智商没有定论
节奏很重要
自主创作的世界：即兴创作
演奏音乐，为年老做好“认知储备”
第七章 音乐里的混乱
当音乐不存在时：失歌症
失歌症小史
先天性失歌症
获得性失歌症
研究失歌症的重要性
金·匹克，不一般的音乐大脑
威廉氏综合征
第八章 音乐与医学：永结同好
古希腊人的音乐与医学
勒内·雷奈克：从笛子到听诊器
爱德华·詹纳：疫苗与歌曲
埃克托·柏辽兹：为成为作曲家而斗争
亚历山大·鲍罗丁：两种职业都获成功
阿尔伯特·施韦泽：医生与音乐家的完美融合
大卫·圣雅克：医生、工程师、
天体物理学家、宇航员……以及音乐家
音乐与医学：为人服务、给人治病
第九章 音乐治疗：敞开之门
音乐疗法如何对阿尔茨海默病起效
尚且无法治愈的疾病
用音乐疗法治疗帕金森病
音乐疗法的种类
从早产儿到青少年都能从音乐治疗中获益
心脏疾病
中风
音乐疗法与大脑紊乱
音乐作为治疗手段的历史
伊斯兰与音乐疗法
这时的西方
将神经系统作为身体和精神的纽带
第十章 我们基因里的音乐
最初的线索
基因音乐
DNA和蛋白质的音乐
从遗传学到音乐的表观遗传学
第十一章 动物与音乐
动物的音乐
作为交流方式的组织化声音
鸟类的普遍语法
动物没什么节奏可言
鲸美丽的叫声
动物会对我们的音乐做出反应吗
哲学家大卫·罗滕贝格的单簧管
第十二章 音乐大脑的未来：从赛博格到人工智能
电声音乐、具象音乐和电子音乐
虚拟作曲家
创作你自己的歌曲
人体音乐：让大脑唱起歌来
超越大脑，走向赛博格
电子游戏里迷人的音乐：一种凝聚人心的新仪式
对未来的反思
尾声 一部未完成的交响曲
科学的局限性
音乐，一种研究大脑的方法
未来在连接组学之中
越来越多的用处
我的亲身经历
结论：享受音乐
致谢
参考文献

从大爆炸理论到表观遗
传学，再到赛博格（cyborg
），我将带你走进音乐世界
，踏上一段奇妙的科学之旅
。我会采用最简单的形式，
通过自己的思考来展开这一
宏大的主题。
日常生活中，我们与音
乐的关系十分密切，所以音
乐成为一种理所当然的消费
品。我们每个人几乎都离不
开这种温柔而醉人的药品，
它以各种方式影响着我们。
本书将展现艺术与科学
之间紧密的关联，这种关联
可以追溯到人类历史之初。
我在撰写本书的过程中发现
，科学再次向我们表明，音
乐是广义文化的一部分，但
人类社会还没有准确认识到
音乐的价值。
音乐的起源、音乐影响
我们的方式、音乐的物理性
质、人类为促进音乐不断发
展而做出的探索，科学全都
给出了解释。从中我们可以
看到，音乐是一笔重要的文
化财富。
你会了解到大脑在感知
或演奏音乐时的运作方式。
你能从中感受到当下正在发
生的音乐变革，比如人工智
能如何进入音乐领域，以及
音乐疗法的研究进展。
整本书中有很多关于音
乐宇宙的讨论。对我来说，
这一哲学概念包罗万象。音
乐是和谐的，正如人体一样
。况且，音乐的作用不就是
让我们的生活更加和谐吗？
我将从自己的生活经历
出发，来描绘这张声音的拼
图。作为生理学家、音乐家
和科学记者，我孜孜不倦地
追寻着音乐之谜。为什么音
乐对你我有这么大的魔力？
几十年来，科学在这方面取
得了巨大进展，能够越来越
精确地描绘出音乐震撼我们
的方式。
我也将探寻长久以来众
多医生和研究人员着迷于音
乐的原因。这持续千年的热
情，至今仍激励着科学家更
加深入地挖掘声音在人类演
化中所起的作用以及声音作
用于大脑的方式。我还会提
到声音在治疗疾病方面越来
越重要的作用。
我的挑战在于，如何将
这样一个主题用浅显易懂的
方式呈现给大家。科普需要
精确，需要在科学的深刻与
适当的简化中找到平衡。神
经科学的研究者、音乐治疗
师、临床医生和音乐家可能
会觉得本书缺少诸多细节，
并且很多主题也没有涉及，
但我的目标是让音乐与科学
都成为赢家，让更多普通人
对这两个方面都有所了解。
我希望，通过阅读本书，你
能对人类最美丽的发明之一
有新的理解。
米歇尔·罗雄
2018年3月于蒙特利尔

摇滚、爵士、古典、歌剧、说唱、电音……为什么人们会喜欢不同类型的音乐？
为什么有些曲调让我们为之落泪，或让我们为之兴奋甚至为之起舞？
为什么丧失了运动和语言能力的人，能够在听到音乐时奇迹般地做出回应？
当然，这一切都始于耳朵。由钢琴、长笛、小提琴等乐器产生的声波，钻进我们的耳朵，被转化成神经信号，传递到大脑的各个不同区域。但随后又发生了什么事，使得音乐令人沉醉呢？
长期关注医学健康与科学前沿的记者米歇尔·罗雄通过这本书，带领读者对我们的大脑一探究竟，梳理音乐被心灵感知的奥秘。他在书中引述了近年来在天文学、神经科学、人工智能、语言学和遗传学领域的研究进展，这些科研成果将刷新我们对音乐乃至声音的认知：原来，音乐不仅是治愈人心的精神良药，更是植根于我们身体的存在。

享受音乐
最初的生物依靠多种交
流手段生存。音乐的诞生是
漫长演化的结果。
我们谦卑地接受智人美
妙的创造力。这种创造力让
智人能够捕捉、理解和利用
自然界和谐的声音。
我们的大脑具有出色的
适应能力，能够辨别音乐中
细微的差别，让我们品味不
同的旋律、和声与节奏，让
我们心生涟漪。我们的意识
就像乐队指挥一样，将大脑
的各个区域统一起来，不断
地传送着来到我们耳边的音
乐。我们可以相信，大脑演
奏的交响曲能够忠实于我们
所听到的音乐。
音乐也是一种复杂而丰
富的刺激，我们的大脑必须
努力工作，才能分离出所有
成分，然后连续、实时地对
这些成分进行重组。这体现
了大脑中电流活动的超高效
率。这本身就是一种非同寻
常的现象。
数百年来，人们的思考
和研究让我们认识到音乐不
是一个谜，而是一个不断更
新的发现之旅。音乐影响着
大脑的许多区域，因此必然
会改变我们。我们大脑中的
交响曲就是大自然的奇观。

起初是虚无。
然后，在大约140亿年前的首次进发后，一切便出现了：能量、空间、时间，还有物质。至少这是著名的大爆炸理论所描述的情景。最不同寻常的是，宇宙的诞生——这样一个无法衡量的复杂过程，所有一切都被超乎想象地排列开来——竟然是在静默中完成的。
没有一点声音……
在接下来的几秒、几分、几时、几天中，所有一切都被挤成一团。随后，物质开始形成，经过几十万年的演化，出现了最初的星系。这一猛烈的诞生过程发射出无数电磁波，但仍然没有声音。对此马上可以做出解释：声波是气体或液体中压力的变化。然而，星系间的虚空没有一点声音。从微波到伽马射线，电磁波以光速在其中穿梭，我们的耳朵却无法感受到。我们必须等待很长一段时间，也许是数亿年，才能在有大气和水的行星中获得声波。
用音乐建立联系
所以，在开始我们的探索之前，我们就明确了一个基本事实：听觉并非宇宙诞生之初就存在。音乐的出现是个漫长的过程。接下来，我会带着你穿越时空，捕捉这个过程的奇妙之处，了解音乐的创作、我们感知音乐的方式和音乐在这个变动世界中的未来。
简单地下一个定义：人类创造的音乐是一组在空气中传播的有组织的声波。于是，我们可以从宇宙的角度提出一个问题：在地球以外的地方，音乐是否依然能够存在，或者曾经在其他地方存在过？
换句话说，就是探寻宇宙中其他地方是否存在生命。为了回答这个问题，25年前我来到美国新英格兰地区一片森林的中心。在老旧而宏伟的橡树岭射电望远镜下的一个小实验室里，我遇见了一位特别的科学家：哈佛大学天体物理学家保罗·霍洛维茨（Paul Horowitz）。他热衷于搜寻地外生命，也是这一领域的领头人。他的朋友卡尔·萨根（Carl Sagan）是一位卓越的天体物理学家和科普作家，我和萨根一起加入了SETI°搜寻地外生命的征程。终其一生，霍洛维茨都在倾听、探测天空，希望有一趟旅途能够捕捉到一段来自地外文明的信息。
霍洛维茨和蔼可亲，说起话来滔滔不绝，他让我更好地理解了他和萨根所做的工作。萨根是宇宙生物学的奠基者之一，他的电视系列片《宇宙》（Cosmos）和科幻小说《接触》（Contact）让他享誉全球，《接触》一书还曾被好莱坞翻拍成同名电影。
在我与他们的交流中，霍洛维茨对我说，他和萨根都认为，音乐是人类的一种基本表达方式。他们认为，如果地外生命存在，那么这些生命一定也已经发明了音乐，或者至少能够理解我们的音乐。
我们的音乐已经飞出太阳系
正是出于这一原因，1977年宇宙探测器“旅行者1号”和“旅行者2号”带着刻有大量音乐选段和人类图像的“旅行者金唱片”飞出地球。两个探测器的目标是研究木星、土星、天王星和海王星。它们的旅程没有终点，离开太阳系后，它们就成了扔在宇宙海洋里的漂流瓶。
标明我们在宇宙中位置的坐标被刻在金唱片的封面上。金唱片中包含人类最具代表性的音乐作品，有伊戈尔·斯特拉文斯基的《春之祭》、查克·贝里的《约翰尼·B.古德》，以及各种文化、各种文明中的传统音乐。这是一份我们自己的声音标本。
“旅行者1号”于2012年8月22日飞出太阳系，“旅行者2号”也同样会飞出去，由此踏上一段长长的星际旅行。两个探测器都带有这些音乐信息，它们仍在正常工作，也就是说，这两个探测器会不断发出信号，一直到2025年。
慢慢地，科学家们开始认可卡尔·萨根和保罗·霍洛维茨的想法。虽然许多学者认为不存在来自其他外星文明的不明飞行物，但他们仍然相信宇宙中其他地方存在生命诞生的条件。根据天文学家目前的估计，宇宙中大约有4000亿颗系外行星，也就是在太阳系之外演化的行星。也许还有4000亿种交响乐是我们没有听过的，但也许我们永远也听不到了，因为这些行星对我们来说遥不可及。
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