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来自瑞士洛桑联邦理工学院（法文：École Polytechnique Fédérale de Lausanne, EPFL）的研究人员发现了我们大脑中回响音乐时大脑的变化。该研究结果发表在《大脑皮层》（Cerebral Cortex）杂志上。研究人员希望，随着研究的推进，他们的发现将能够帮助失语者。
当我们听音乐时，大脑的不同区域负责处理不同的信息。研究一个人听歌时的大脑活动很容易，因为我们可以利用技术手段记录和分析每听到一个声音产生时的神经反应。然而，要理解我们“听到”脑中的音乐时大脑究竟发生了什么变化却是非常复杂的。因为真正听到音乐时，我们可以将大脑的反应与真实的声音联系起来。但当音乐存在于我们的头脑中时，声音并不是真实存在的或者至少并没有真的被我们听到。
EPFL的研究人员与来自加州大学伯克利分校的一个团队和一位患有癫痫的钢琴家合作。一开始，病人被要求在一架声音打开的电动钢琴上演奏一段音乐。研究人员记录了音乐和相应的大脑活动。然后病人重新演奏了同样的曲子，但这次研究人员关掉钢琴声音，让他想象演奏的音乐，再一次记录下大脑活动和音乐。通过从这两种不同的方式收集信息，研究人员能够确定每种声音产生时的大脑活动，并比较了两种数据。
▲实验设计。(A)参与者演奏电子钢琴时，数字键盘的声音打开(感知状态)。(B)在第二种情况下，被试演奏的钢琴的声音被关闭，而在他的脑海中想象着相应的音乐(意象条件)。在这两种情况下，同步记录键盘的声音输出和神经信号。来自: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
这个实验看似简单却是独一无二的。该研究的主要作者、CNBI博士研究生Stéphanie Martin解释说：“这项实验采用的技术是脑皮层电流描记法，需要将电极直接置于大脑的暴露表面，非常具有侵入性，通常用于治疗不能服药的癫痫患者。”所以研究人员特意选择了这个病人。除了用于治疗，电极还可以高精度地检测大脑活动。
这项研究首次证明，当我们在大脑中想象音乐时，听觉皮层和大脑的其他区域处理听觉信息的方式与在真实声音的刺激下一样。科学家们的目标是有一天将这些发现用于帮助失语者。“现在正处于这项研究的早期阶段。语言是一个比音乐复杂得多的系统，”Martin解释道。“这种记录技术是侵入性的，我们需要更先进的技术来更高精度地检测大脑活动。”
科界原创
编译：谷氨酸 编辑：张梦 程建兰
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