神經(jīng)教育學(xué)：腦、心智、行為與教育的跨學(xué)科整合

鄭晨燁+++崔艷妮+++方瑩

神經(jīng)教育學(xué)是新興的教育學(xué)與神經(jīng)科學(xué)之間的交叉學(xué)科，強(qiáng)調(diào)的是以教育學(xué)為核心的跨學(xué)科整合。生命科學(xué)，尤其是分子生物學(xué)、基因工程學(xué)和腦成像技術(shù)的飛速發(fā)展，為探索“教與學(xué)”的科學(xué)帶來了前所未有的新機(jī)遇。因此，神經(jīng)教育學(xué)的發(fā)展如火如荼。在唐孝威院士的帶領(lǐng)下，浙江師范大學(xué)杭州幼兒師范學(xué)院與浙江大學(xué)腦科學(xué)交叉實(shí)驗(yàn)室共同開展了神經(jīng)教育學(xué)的研究，并取得階段性成果。為推動(dòng)相關(guān)研究的進(jìn)一步發(fā)展，2016年4月17～19日，首屆兒童神經(jīng)教育學(xué)國(guó)際論壇在杭州舉行。本次論壇由中國(guó)教育學(xué)會(huì)神經(jīng)教育學(xué)分會(huì)，浙江省教育學(xué)一級(jí)學(xué)科重點(diǎn)研究基地、浙江省人文社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地——浙江師范大學(xué)兒童研究院主辦，浙江師范大學(xué)杭州幼兒師范學(xué)院及“中加人類發(fā)展聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”承辦。出席本次論壇的專家學(xué)者有美國(guó)加州大學(xué)Gail Heyman教授，加拿大多倫多大學(xué)Kang Lee教授，美國(guó)普林斯頓大學(xué)Gabriel博士后，加拿大多倫多大學(xué)Merry Mo博士，浙江師范大學(xué)秦金亮教授、傅根躍教授、盧英俊副教授等，30多名碩博研究生參加了論壇活動(dòng)。本次論壇重點(diǎn)探討道德神經(jīng)教育學(xué)、人際知覺神經(jīng)機(jī)制及其教育意義和音樂神經(jīng)教育學(xué)等問題，旨在推動(dòng)神經(jīng)科學(xué)與兒童教育學(xué)的學(xué)科交叉，并促進(jìn)中外學(xué)者在神經(jīng)科學(xué)與兒童教育學(xué)領(lǐng)域的跨學(xué)科合作。

神經(jīng)教育學(xué)是一門正在形成中的學(xué)科，其研究?jī)?nèi)容仍在不斷深化和發(fā)展中。此次論壇對(duì)核心論題進(jìn)行了全面回顧，對(duì)研究現(xiàn)狀展開了深入討論。下面就本次論壇的三個(gè)核心論題（道德發(fā)展、人際交往面孔知覺、音樂教育）綜述如下。

一、道德發(fā)展的神經(jīng)教育學(xué)

道德發(fā)展是個(gè)體社會(huì)化過程中的重要內(nèi)容，是調(diào)節(jié)人與人之間或人與社會(huì)之間關(guān)系的行為準(zhǔn)則的內(nèi)化過程，顯著影響個(gè)體的社會(huì)性發(fā)展?！罢f謊”是道德發(fā)展的一種重要表現(xiàn)形式，其研究源于Charles Darwin對(duì)其2歲兒子說謊行為的觀察報(bào)告，Charles Darwin總結(jié)出早期兒童說謊的兩大特征。Kang Lee教授、傅根躍教授分別報(bào)告了他們近期的研究成果以及他們對(duì)說謊神經(jīng)科學(xué)研究現(xiàn)狀的看法。

（一）兒童說謊行為的發(fā)展

“說謊行為是何時(shí)產(chǎn)生的”一直是研究者們關(guān)注的關(guān)鍵問題之一。Kang Lee教授在報(bào)告中指出，他們采用“抵制誘惑”研究范式發(fā)現(xiàn)，大部分2歲兒童會(huì)坦白自己的違規(guī)行為，而隨著年齡的增長(zhǎng)，兒童會(huì)選擇說謊否認(rèn)。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者一致認(rèn)為，2～4歲是兒童說謊行為發(fā)展的關(guān)鍵期。3歲左右，兒童開始出現(xiàn)說謊行為，隨著年齡的增長(zhǎng)，說謊頻率增加。到了青春期，說謊頻率又會(huì)下降，這可能與兒童的認(rèn)知能力和社會(huì)性發(fā)展水平密切相關(guān)。

（二）影響說謊的因素

1.認(rèn)知

不同年齡兒童的說謊行為存在差異，這表明早期兒童不會(huì)說謊的原因可能源于認(rèn)知能力的不足。研究者發(fā)現(xiàn)，兒童心理理論、執(zhí)行功能等可能影響兒童的說謊行為。

關(guān)于說謊行為與心理理論的關(guān)系，目前存在兩種假說。一種假說認(rèn)為，兒童說謊與一級(jí)心理理論理解相關(guān)；另一種假設(shè)則認(rèn)為，兒童說謊的能力與二級(jí)信念理解相關(guān)。Kang Lee研究團(tuán)隊(duì)采用“抵制誘惑”研究范式發(fā)現(xiàn)，年長(zhǎng)兒童在違背規(guī)則后假裝不知道的可能性更高，他們的成功說謊與二級(jí)信念任務(wù)得分相關(guān)。兒童否認(rèn)偷看行為只需要一級(jí)錯(cuò)誤信念的理解，但想維持謊話且不被發(fā)現(xiàn)則需要二級(jí)錯(cuò)誤信念的參與。國(guó)內(nèi)劉秀麗等人對(duì)此進(jìn)行了驗(yàn)證性研究，得到了相同的結(jié)論，即具有較高心理理論水平的兒童，其說謊一致性優(yōu)于較低水平兒童。

執(zhí)行功能也被認(rèn)為是影響說謊行為的重要認(rèn)知因素。當(dāng)兒童說謊時(shí)，需要回憶真實(shí)信息，抑制說真話的優(yōu)勢(shì)反應(yīng)，且需具備靈活應(yīng)變能力以成功維持說謊。傅根躍教授在報(bào)告中指出，以往研究表明，執(zhí)行功能與說謊之間存在顯著相關(guān)，尤其表現(xiàn)在抑制控制上。研究還發(fā)現(xiàn)，隨著年齡的增長(zhǎng)，執(zhí)行功能也逐步發(fā)展，不僅有助于兒童說謊，還能促進(jìn)兒童說謊行為向更高水平發(fā)展，可使其能根據(jù)不同情境說出可以讓人置信的謊言。但Kang Lee教授指出，雖然兒童總體執(zhí)行功能與說謊行為相關(guān)，但并非每個(gè)維度都與說謊行為相關(guān)?？傊?，執(zhí)行功能與說謊行為之間的關(guān)系及其各維度對(duì)說謊的影響尚未被明確探知，有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.社會(huì)

從古至今，“奉承”是普遍存在的現(xiàn)象。人們常常會(huì)根據(jù)不同的人與不同的情境，選擇說好聽的話來恭維他人。兒童的“奉承”行為也引起了學(xué)者的關(guān)注。Kang Lee教授和傅根躍教授在報(bào)告中都提到，他們采用“評(píng)畫”研究范式發(fā)現(xiàn)，作者在場(chǎng)時(shí)，兒童對(duì)作品的評(píng)價(jià)會(huì)表現(xiàn)出較多的奉承，尤其是對(duì)熟悉人的作品。這表明，學(xué)前兒童已經(jīng)會(huì)考慮他人的感受，而不是直言不諱地表達(dá)自己真實(shí)的想法。

遵守承諾是兒童社會(huì)化發(fā)展過程中道德自律的重要表現(xiàn)。已有研究主要集中在兩個(gè)方面：一是承諾對(duì)說謊與說真話的影響，二是承諾是否有效。Kang Lee教授對(duì)此分享了他們團(tuán)隊(duì)近期的研究成果：3～7歲兒童做了違規(guī)行為后，如承諾過要說真話就能夠減少說謊的可能性，同樣的結(jié)論也適用于兒童舉報(bào)他人的違規(guī)行為。此外，他們還考察了承諾行為與揭穿父母違規(guī)行為的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)即使父母要求兒女對(duì)他們的違規(guī)行為加以隱瞞，大部分3～11歲兒童在承諾過說真話之后，仍會(huì)揭穿父母的違規(guī)行為。這表明，承諾與說謊之間存在密切關(guān)系，是減少兒童說謊的重要手段之一。

3.文化

Kang Lee教授在報(bào)告中指出，文化是影響說謊行為的重要因素。他們團(tuán)隊(duì)在考察7～11歲中國(guó)與加拿大兒童在親社會(huì)和反社會(huì)兩種情境下說真話與說謊的差異時(shí)發(fā)現(xiàn)，在親社會(huì)情境下，中國(guó)兒童比加拿大兒童更會(huì)說謊以示謙虛；而在反社會(huì)情境下，兩國(guó)兒童都更愿意說真話。此外，Kang Lee教授還提到，7～11歲中國(guó)大陸兒童比加拿大華裔、歐洲和加拿大兒童更會(huì)說謊以示謙虛，做了好事通常會(huì)選擇否認(rèn)，且隨著年齡的增長(zhǎng)，11歲兒童說謊以示謙虛的表現(xiàn)最為突出?？傊?，中國(guó)兒童更愿意為集體利益說謊，體現(xiàn)出了明顯的集體主義傾向；歐洲兒童正好相反，更加關(guān)注個(gè)人；而加拿大國(guó)籍的中國(guó)兒童則會(huì)根據(jù)具體情境選擇性說謊。這些研究均證實(shí)不同文化背景對(duì)兒童道德的發(fā)展影響深遠(yuǎn)。

（三）神經(jīng)影像學(xué)的新發(fā)現(xiàn)

近年來，國(guó)內(nèi)外研究者開始采用神經(jīng)科學(xué)方法（ERP、fMRI、fNIRS等）來探究說謊背后的神經(jīng)機(jī)制，并取得了一定的進(jìn)展。ERP測(cè)謊主要以P300作為主要指標(biāo)，從說謊所需的抑制沖突及復(fù)雜認(rèn)知負(fù)荷的角度展開探討。Kang Lee教授在報(bào)告中提到，國(guó)外有研究發(fā)現(xiàn)，說謊誘發(fā)的P300波幅比說真話小，相較誠(chéng)實(shí)者，裝病者對(duì)刺激產(chǎn)生反應(yīng)時(shí)，P300波幅顯著降低。由此表明，個(gè)體做出說謊反應(yīng)時(shí)，大部分注意力集中在抑制真實(shí)反應(yīng)上。而針對(duì)刺激反應(yīng)，研究者發(fā)現(xiàn)，相比無關(guān)刺激，探測(cè)刺激能誘發(fā)更高的P300波幅。除此之外，N400、N2、CNV、LPC等成分也可作為測(cè)謊的指標(biāo)。

雖然ERP技術(shù)在時(shí)間維度上為說謊神經(jīng)機(jī)制提供了許多證據(jù)，但其空間分辨率存在局限，無法完全解釋說謊的腦機(jī)制。功能性磁共振成像（fMRI）對(duì)此有補(bǔ)充作用，可有效進(jìn)行腦區(qū)定位。Kang Lee教授表示，以往基于fMRI技術(shù)的說謊研究，較為一致地證實(shí)了說謊反應(yīng)在前扣帶回與前額葉皮質(zhì)引起更多的激活。而他們探究偽裝失憶個(gè)體的大腦激活時(shí)，發(fā)現(xiàn)偽裝失憶與前額葉、顳葉及頂葉等多個(gè)腦區(qū)有關(guān)。他認(rèn)為，這可能是由于在偽裝失憶過程中，認(rèn)知負(fù)荷加大，由此激活了更多的腦區(qū)。傅根躍教授補(bǔ)充說道：有研究者提出，不同類型的謊言在反應(yīng)階段可能涉及不同的神經(jīng)加工回路，如Gains發(fā)現(xiàn)無意識(shí)說謊涉及前扣帶回皮層和后部視覺皮層，而有意識(shí)說謊則激活了右側(cè)前額葉；Abe等對(duì)否認(rèn)事情和捏造事情兩種謊言的神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，背側(cè)、腹側(cè)與內(nèi)側(cè)前額葉與這兩種謊言均相關(guān)，而前扣帶回只在“否認(rèn)事情”時(shí)被激活。傅根躍教授在報(bào)告中提到，他們?cè)霉δ苄越t外腦成像探究自發(fā)性說謊的神經(jīng)反應(yīng)，結(jié)果顯示，自發(fā)性說謊引起左前額區(qū)更大的神經(jīng)活動(dòng)，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)correct-truth（預(yù)測(cè)與報(bào)告都是正確時(shí)）比incorrect-truth（預(yù)測(cè)錯(cuò)誤而報(bào)告正確時(shí)）在左側(cè)額中回和右側(cè)額上回的神經(jīng)活動(dòng)更明顯。由此表明，該過程有獎(jiǎng)賞系統(tǒng)的參與。

綜上，說謊主要包括抑制真實(shí)反應(yīng)和執(zhí)行說謊反應(yīng)兩個(gè)過程，涉及抑制、工作記憶、認(rèn)知控制等高級(jí)認(rèn)知功能，且在腦活動(dòng)上也得到了體現(xiàn)。目前，有關(guān)說謊神經(jīng)機(jī)制的研究越來越深入，但仍存在局限。一是實(shí)驗(yàn)范式的生態(tài)化問題，已有研究大部分采用實(shí)驗(yàn)室情境下的說謊測(cè)試，這種情形下的說謊與真實(shí)社會(huì)互動(dòng)情境中的說謊是否一致，有待進(jìn)一步驗(yàn)證。第二，應(yīng)用fMRI等技術(shù)研究社會(huì)互動(dòng)過程中的腦機(jī)制尚有方法學(xué)上的限制，無法在不受干擾的狀態(tài)下記錄兒童說謊的神經(jīng)狀態(tài)；而ERP、fNIRS則不需要特別控制實(shí)驗(yàn)環(huán)境，能夠在較真實(shí)的情境下記錄大腦活動(dòng)，從而提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的生態(tài)化效度。第三，從說謊加工過程看，說謊可分為決策階段、反應(yīng)階段及評(píng)價(jià)階段。目前，大部分研究主要集中在說謊的反應(yīng)階段，其次是決策階段，而對(duì)說謊評(píng)價(jià)階段的研究甚少，有待進(jìn)一步完善。

二、人際知覺（人臉、種族）神經(jīng)機(jī)制與教育意義

人際知覺是對(duì)人與人之間關(guān)系的知覺，其敏感性對(duì)個(gè)體的社會(huì)性發(fā)展起著重要作用。人際知覺途徑主要包括面孔知覺、語言與行為知覺及外在特征知覺。而面孔作為一種非語言性刺激，包含了復(fù)雜、多維的信息，如年齡、性別、表情等。及時(shí)、準(zhǔn)確的面孔知覺是維持社會(huì)生存，開展各項(xiàng)社會(huì)活動(dòng)的基本能力，也是人際知覺最重要的途徑。對(duì)此，Merry Mo博士、盧英俊副教授報(bào)告了他們近期的研究成果。

（一）面孔加工相關(guān)模型

面孔加工神經(jīng)機(jī)制的探討一直是社會(huì)心理學(xué)的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容。盧英俊副教授指出，新生兒偏愛關(guān)注面孔刺激以及因腦缺陷造成的先天性面孔失認(rèn)癥病例等論據(jù)，均提示可能存在先天的面孔特異性神經(jīng)機(jī)制。此外，對(duì)腦損傷病人功能的雙重分離研究發(fā)現(xiàn)，面孔和物體識(shí)別在功能上是相互獨(dú)立（并行）的。腦成像研究進(jìn)一步定位了面孔加工特異性腦區(qū)，如梭狀回面孔區(qū)（FFA）等。目前面孔加工模型主要有以下幾種： Baucer的雙路線模型，De Gelder和Rouw的動(dòng)態(tài)雙路線模型，Bruce和Young的面孔識(shí)別信息加工模型，Haxby、Hoffman和Gobbini的面孔知覺神經(jīng)系統(tǒng)模型。大部分學(xué)者對(duì)后兩種模型更為認(rèn)可。

（二）影響面孔加工的相關(guān)因素

1.面孔吸引力

面孔吸引力是指目標(biāo)人物所誘發(fā)的一種積極愉悅的情緒體驗(yàn)并驅(qū)使他人產(chǎn)生接近意愿的程度，對(duì)傳遞社會(huì)情感性信息和人際交往具有重要影響。研究發(fā)現(xiàn)，兒童對(duì)面孔進(jìn)行加工時(shí)，更偏好吸引力相對(duì)較高的面孔，這種偏好存在跨年齡、性別的一致性。近年來，盧英俊團(tuán)隊(duì)的系列研究發(fā)現(xiàn)，面部空間特征關(guān)系、膚色、亮度、繪圖方式及臉型對(duì)面孔吸引力具有一定影響，且在腦機(jī)制上得到體現(xiàn)，具有高吸引力的面孔誘發(fā)顯著的LPC波幅。

2.面部表情

面部表情是一種非語言符號(hào)，是實(shí)現(xiàn)個(gè)體情感交流和情緒體驗(yàn)的重要基礎(chǔ)與前提。通過識(shí)別面部表情可以間接了解他人的心理狀態(tài)。秦金亮教授在報(bào)告中提到，面部表情認(rèn)知發(fā)展受先天遺傳因素和后天環(huán)境因素的雙重影響。兒童最初只會(huì)區(qū)分高興與不高興的表情，而后從不高興的表情中分化出生氣和恐懼的表情。多數(shù)研究得出了類似的結(jié)果，兒童對(duì)積極表情的識(shí)別能力發(fā)展最為連貫，其識(shí)別能力顯著早于消極。兒童面部表情認(rèn)知的發(fā)展順序?yàn)椋焊吲d、生氣、悲傷、恐懼、驚訝和厭惡。腦成像顯示：前額葉、前腦島、基底神經(jīng)節(jié)、眶額皮層、前扣帶回和杏仁核較多地參與了表情加工。

3.異族效應(yīng)

“異族效應(yīng)”是指識(shí)別與再認(rèn)自己本族人面孔的成績(jī)顯著優(yōu)于異族面孔，具體表現(xiàn)為“對(duì)于異族面孔無法進(jìn)行分辨，看起來都很相似”。此結(jié)論最早由Feingold得出，目前Merry Mo博士、Fu團(tuán)隊(duì)一直在進(jìn)行這方面的研究。他們認(rèn)為，異族效應(yīng)可更一般化地定義為本族和異族面孔加工的差異性。該差異主要體現(xiàn)為：（1）異族分類效應(yīng)。（2）異族再認(rèn)效應(yīng)。（3）異族的視覺加工效應(yīng)。（4）異族的神經(jīng)生理效應(yīng)。

Merry Mo博士在報(bào)告中提到，異族效應(yīng)是一種非常穩(wěn)定的現(xiàn)象，存在跨年齡、文化的一致性。如Kelly研究發(fā)現(xiàn)，3個(gè)月大的嬰兒能正確再認(rèn)各種族面孔，未表現(xiàn)出異族效應(yīng)；6個(gè)月能再認(rèn)東亞面孔和高加索面孔，無法再認(rèn)中東和黑人面孔；9個(gè)月卻只能再認(rèn)本族面孔。此后，他們運(yùn)用相同研究范式對(duì)中國(guó)嬰兒進(jìn)行探究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，中國(guó)嬰兒也存在相似的發(fā)展規(guī)律。

談及異族效應(yīng)的神經(jīng)機(jī)制，Merry Mo博士表示，目前ERP和fMRI技術(shù)應(yīng)用最為廣泛。她提到，部分研究者發(fā)現(xiàn)異族面孔會(huì)引發(fā)更大的N170波幅和潛伏期，但也有研究者得到了相反的結(jié)果。她認(rèn)為，差異可能源于實(shí)驗(yàn)任務(wù)難易的不同。在簡(jiǎn)單的分類面孔任務(wù)中，被試對(duì)本族面孔的加工深度高于異族面孔。而在難度較大的再認(rèn)任務(wù)中，被試需要注意面孔身份信息，異族面孔信息難度大，需消耗更多的認(rèn)知資源，導(dǎo)致N170波幅上升。fMRI研究發(fā)現(xiàn)，本族面孔激活更大的梭狀回面孔區(qū)，而左側(cè)梭狀回的激活程度與異族面孔分類及本族面孔再認(rèn)成績(jī)呈正相關(guān)。

（三）教育意義

兒童需習(xí)得分辨面孔的細(xì)微差別、記憶面孔和識(shí)別各種面部表情等能力，這些是人際知覺中必需具備的能力，對(duì)兒童的社會(huì)性發(fā)展影響深遠(yuǎn)?！爱愖逍?yīng)”的神經(jīng)機(jī)制顯示，個(gè)體對(duì)本族面孔與異族面孔加工存在差異，這是由于個(gè)體知覺在發(fā)展過程中出現(xiàn)了窄化現(xiàn)象，可能需要有更多認(rèn)知資源投入于對(duì)異族面孔的加工。由此，Merry Mo博士提到，在與異族人群交往的過程中，出現(xiàn)“臉盲”“本族偏好”等現(xiàn)象均屬正常，不要因此產(chǎn)生猜忌，懷疑他人種族歧視。此外，Tanaka和Sengco的研究發(fā)現(xiàn)，個(gè)體在加工本族人臉時(shí)，采用整體特征性加工方式，加工異族面孔時(shí)，則采用個(gè)別特征加工方式，從而造成再認(rèn)成績(jī)的差異。兩種加工方式的不同主要源于對(duì)面孔認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)程度的不同。由此推測(cè)，增加兒童接觸異族面孔的頻率，可以降低異族效應(yīng)。在討論這一問題時(shí)，秦金亮教授指出，隨著國(guó)際化發(fā)展的日益加快，兒童未來將會(huì)接觸到更多的異族面孔，教育者可有效利用相關(guān)資源，減少兒童對(duì)本族面孔與異族面孔的加工差異，強(qiáng)調(diào)生態(tài)化訓(xùn)練。

三、音樂的神經(jīng)教育學(xué)

音樂是一種超時(shí)空、跨文化的藝術(shù)形式，幾乎涉及人類所有的活動(dòng)，如呼吸、心跳等。音樂感知是人類的一項(xiàng)基本能力，包括辨別音色、音高、節(jié)奏和旋律等，同時(shí)還包括整體性結(jié)構(gòu)分析。近年來，隨著對(duì)腦科學(xué)研究關(guān)注度的逐步提高，各領(lǐng)域均出現(xiàn)了向腦科學(xué)延伸的發(fā)展趨勢(shì)，音樂學(xué)也不例外。研究者嘗試通過探究腦機(jī)制來更深入地了解音樂認(rèn)知加工的本質(zhì)，揭示音樂對(duì)個(gè)體全面發(fā)展的重要性。

（一）音樂加工的神經(jīng)機(jī)制

唐孝威院士指導(dǎo)的“音樂神經(jīng)教育學(xué)”團(tuán)隊(duì)已有多年的研究積累，其相關(guān)研究始于對(duì)“失樂癥”的探索。所謂“失樂癥”是指?jìng)€(gè)體失去感知或表達(dá)音樂的能力，包括感受性失樂癥和表達(dá)性失樂癥。最早，研究者通過對(duì)謝貝里和朗格拉斯等患有失樂癥的作曲家進(jìn)行診斷發(fā)現(xiàn)，他們的“失樂癥”都是由右顳葉受損引起的，從而提出了音樂功能定位于右半球的觀點(diǎn)。該結(jié)果與斯佩里“裂腦人”研究的結(jié)論相符。但之后，有臨床證據(jù)顯示，大腦左側(cè)受損也可能導(dǎo)致音樂感知加工受阻。因此，目前針對(duì)音樂表達(dá)加工的腦區(qū)定位結(jié)論尚未達(dá)成一致，如Botez等發(fā)現(xiàn)，右側(cè)額葉受損的患者無法進(jìn)行樂器演奏；Basso等發(fā)現(xiàn)，左側(cè)顳葉、頂葉、枕葉受損的指揮家失去了作曲能力。學(xué)者們較為一致地認(rèn)為，音樂表達(dá)可能需要多個(gè)腦區(qū)的共同參與。2011年，Koelsch等提出了音樂知覺加工模型理論，認(rèn)為音樂知覺存在層級(jí)加工模式。第一個(gè)階段是對(duì)聲音特征的提取階段，由基底神經(jīng)核團(tuán)和初級(jí)聽覺皮層負(fù)責(zé)解碼分析。第二階段為格式塔片段形成階段，對(duì)音色、節(jié)奏、頻率類似的聲音進(jìn)行重構(gòu)，且開始初步對(duì)旋律進(jìn)行加工。第三階段為音程分析，即在格式塔片段的基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析旋律輪廓信息的變化，以及和弦內(nèi)部或旋律內(nèi)部音與音之間的音程關(guān)系。最后一個(gè)階段則是進(jìn)行音樂結(jié)構(gòu)加工，大腦對(duì)和弦功能及其關(guān)系進(jìn)行分析，對(duì)音樂旋律信息進(jìn)行整合。

（二）莫扎特效應(yīng)

“莫扎特效應(yīng)”是指聆聽某種類型的音樂能提高相關(guān)行為能力或引起神經(jīng)生理活動(dòng)的改變，是一種音樂與認(rèn)知及其他學(xué)科關(guān)系交叉最突出的一種現(xiàn)象。目前行為學(xué)層面的研究未達(dá)成一致性結(jié)果，部分研究成功再現(xiàn)了“莫扎特效應(yīng)”，如Rauscher和Shaw運(yùn)用折紙、剪紙任務(wù)比較三種狀態(tài)下（聆聽錄音故事、聆聽莫扎特音樂以及無音樂刺激）被試的時(shí)空推理能力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，莫扎特音樂組被試的成績(jī)得到了顯著提升。此外，研究還發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)時(shí)間音樂訓(xùn)練能提升幼兒的時(shí)空推理能力，但也有部分實(shí)驗(yàn)未能再現(xiàn)“莫扎特效應(yīng)”，如Aheadi等指出，“莫扎特效應(yīng)”存在限制性條件：該效應(yīng)僅適用于非音樂家群體。有學(xué)者對(duì)學(xué)齡期兒童也進(jìn)行了類似實(shí)驗(yàn)，也未能證實(shí)該效應(yīng)。

有關(guān)神經(jīng)機(jī)制方面的研究，則較為一致地證實(shí)了莫扎特音樂對(duì)大腦獨(dú)特的影響。有研究團(tuán)隊(duì)在莫扎特K448作品對(duì)腦電功率譜的影響研究中發(fā)現(xiàn)，莫扎特音樂對(duì)大腦α1頻段腦電功率譜的作用最為顯著，尤其在左側(cè)額區(qū)與顳區(qū)。ERP實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：以莫扎特音樂為背景完成視覺Oddball范式能增加左半球ERP成分的潛伏期，右半球卻縮短。此外，fMRI、fNIRS實(shí)驗(yàn)結(jié)果均較為一致地證實(shí)，莫扎特音樂能廣泛激活顳葉及與時(shí)空推理相關(guān)的背外側(cè)前額葉、枕葉等腦區(qū)。目前，有研究表明，莫扎特音樂對(duì)某些特殊群體具有顯著的康復(fù)治療作用，如，可以顯著減少癲癇癥患者的發(fā)病頻率，幫助患有輕度認(rèn)知障礙的老年人康復(fù)等。

關(guān)于“莫扎特效應(yīng)”的產(chǎn)生機(jī)制，目前主要有“直接啟動(dòng)說”與“間接偏好、心境和喚醒說”兩種學(xué)說。“直接啟動(dòng)說”認(rèn)為，莫扎特音樂能夠啟發(fā)、激發(fā)或增強(qiáng)時(shí)空推理任務(wù)所使用的固有神經(jīng)放電模式，從而提高時(shí)空推理能力，產(chǎn)生“莫扎特效應(yīng)”?！伴g接偏好、心境和喚醒說”對(duì)該理論提出質(zhì)疑，認(rèn)為莫扎特效應(yīng)的本質(zhì)是由音樂所導(dǎo)致的偏好、心境或喚醒度差異。兩種理論都得到一些實(shí)驗(yàn)的支持，支持“直接啟動(dòng)說”的研究主要來自認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)，如有相關(guān)研究顯示，莫扎特音樂激活了與時(shí)空任務(wù)相關(guān)的腦區(qū)。而支持“間接偏好、心境和喚醒說”的研究基本來自行為學(xué)，如Thompson等發(fā)現(xiàn)，速度較快、情感愉悅的音樂能提升個(gè)體空間能力，情感悲傷、速度較慢的音樂則無效?！澳匦?yīng)”機(jī)制研究至今尚未定論。

此外有研究者還探討了莫扎特音樂的本質(zhì)特征。研究發(fā)現(xiàn)，莫扎特音樂具有最高程度的結(jié)構(gòu)化與長(zhǎng)時(shí)程周期性，能產(chǎn)生“莫扎特效應(yīng)”的音樂需要具備高度結(jié)構(gòu)化及長(zhǎng)時(shí)程周期性等特征，而這與大腦皮層高度組織化的微觀解剖結(jié)構(gòu)可能存在某種相似性?！案叨冉Y(jié)構(gòu)化、長(zhǎng)時(shí)程周期性”假說解釋了“莫扎特效應(yīng)”的成因，間接支持了“直接啟動(dòng)說”，并得到了一些實(shí)證研究的支持。

（三）教育意義

音樂感知所涉及的腦區(qū)與語言、記憶、動(dòng)作及時(shí)空推理等均有關(guān)聯(lián)，可見音樂感知能力的發(fā)展間接促進(jìn)認(rèn)知的發(fā)展。音樂訓(xùn)練能增強(qiáng)兒童大腦的可塑性，對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生持續(xù)積極的影響。在早期教育過程中，不能忽視“音樂”對(duì)兒童全面發(fā)展所具有的積極作用。例如，教育者可以選擇具備長(zhǎng)時(shí)程周期性和高結(jié)構(gòu)化特征的音樂，使之融入兒童的一日生活，讓兒童通過聆聽以促進(jìn)和鞏固其時(shí)空推理能力的發(fā)展。此外，樂器演奏學(xué)習(xí)對(duì)工作記憶及認(rèn)知策略均有促進(jìn)作用。家長(zhǎng)與幼兒園應(yīng)重視音樂的認(rèn)知開發(fā)功能，適當(dāng)為兒童安排一些選修性的音樂課程，如鋼琴、豎笛和歌唱等，在激發(fā)兒童興趣的基礎(chǔ)上加以引導(dǎo)，以促進(jìn)其認(rèn)知能力的發(fā)展。

總之，神經(jīng)教育學(xué)的發(fā)展，使教育研究者和神經(jīng)科學(xué)研究者之間逐步形成互補(bǔ)關(guān)系。哈佛大學(xué)Kurt Fischer教授曾提出“可用的知識(shí)”這一概念，在研究與實(shí)踐之間架起橋梁，需要科學(xué)研究和實(shí)踐知識(shí)的交互作用，這正是神經(jīng)教育學(xué)關(guān)注的關(guān)鍵問題。當(dāng)教師將神經(jīng)科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐，將其與兒童的學(xué)習(xí)方式及特點(diǎn)相聯(lián)系，神經(jīng)科學(xué)將被賦予更高的價(jià)值。