重新檢視莫札特效應

• 文／樊家欣｜雅文基金會聽語科學研究中心　助理研究員 

P. LEAGUE 最大咖球星林書豪加盟鋼鐵人隊，帶領鋼鐵人打出新氣象，並獲選為籃球單月最有價值球員「三連霸」，堪稱史上第一人！你，也愛打籃球嗎？當你在體育館時，是否有察覺到周圍的聲音跟平常不太一樣呢？ 

迴響，能讓聲音隔空變魔術！

體育館一般有挑高的設計以及較大的室內容積，當其中有聲音產生，傳遞到周圍較硬的介質表面「反射」回來，而產生延遲和失真的現象，稱為「迴響（Reverberation）」。由於空間容積與迴響時間成正比，空間越大，迴響時間隨之延長。沒有進行吸音處理的體育館，運球聲、腳步聲、群眾吆喝聲等人造聲音將迴盪在空間中，聲音必須經過更長的時間才會完全消失，使人在體育館倍感喧騰。

善用設計，打造餘音繞樑的迴響聲學空間 

迴響在不同的空間，會因周圍反射的材質，展現不同的聲景樣貌，例如：音樂廳就是利用各種不同的「形狀」和「材質」來平衡聲音，再將之導向聽眾。

早期音樂廳的「形狀」只有鞋盒式，台北國家音樂廳就是歐洲數百年經典傳統鞋盒式音樂廳，平面觀眾席的聲響很好，但是後面的眺望台座位，由於天花板空間被擋住，與前面造成相異聲場，聲音就顯得不夠飽滿；而高雄衛武營音樂廳，其內部設計柏林愛樂廳一樣，採用的是葡萄園式音響設計，所有觀眾皆處在同一個屋簷下，觀眾席如同葡萄園般由舞台四周錯落展開，享受相同的音場，因此聲響均等優美。

從細部來看，「材質」平坦而堅硬的表面能反彈聲音、柔軟的表面可吸收聲音，粗糙的表面則會將入射的聲波散射。在牆壁和天花板上裝設經特別設計的嵌板，就能使聲音在抵達你的耳朵之前，先被調整並優化^[3]。藉由空間整體的設計，能讓迴響成為小精靈，締造優美的聲學空間。

迴響時間過長，對聆聽語音是個壞消息⋯⋯

美國國家標準協會（American National Standards Institutes, ANSI）於 2002 年建議迴響時間（Reverberation Time）少於 600 毫秒（= 0.6 秒）有最佳的語音理解和學習。在安靜的情境中，如果反射回來的語音較早抵達聽者的耳朵，則原聲和迴響會在聽覺系統裡整合，可能提升語音辨識度（Speech Recognition）；而較晚抵達的迴響，則不會與原聲有加成的作用，反而會遮蔽或模糊原本的聲音，而使語音辨識表現下降。除了語音辨識度之外，也可能因聲音的失真，而使聆聽變得費力。

聆聽費力度（Listening Effort）為一更敏感的指標，在一些迴響時間過長的情境中，即使語音辨識度沒有下降，但聆聽者可能因著迴響，而使聆聽造成負擔，或進一步使記憶或理解力下降^[5]，相關文章可以參考連結。因此，迴響時間過長，會提高語音辨識的難度和增加聆聽費力度。

善用科技，讓聽損者輕鬆聽清楚

一般人在有迴響的地方聽講可能會覺得比較不清楚或費力，而對於有聽力損失的人來說，會更容易受到迴響的不利影響^{[4] [6]}。因此，許多配戴助聽器或人工電子耳的聽損者，在聽講或聲音環境較為複雜的地方會搭配使用輔助聆聽裝置（Assistive Listening Device），如Ｔ線圈（Telecoil，又稱 T-coil）、藍芽及數位遠端麥克風等。此類裝置可將聲音訊號轉換，以無線的方式傳輸至助聽器／人工電子耳，來克服環境中迴響的干擾或距離因素，幫助聽損者聽得更清楚也更輕鬆^{[1] [2]}，相關文章也可參考連結。

綜言之，迴響在不同的聲學空間會產生不同的效應：在設計不良的空間會產生聽覺上的干擾，而在好的聲學空間則能使聆聽成為一種享受；另外，藉著輔助聆聽裝置也能幫助我們克服迴響等外部因素而有好的聆聽！

參考文獻

1. 吳彥玢（2019）。助聽器使用者使用數位遠端無線麥克風系統與動態調頻系統之比較〔未出版之碩士論文〕。國立台北護理健康大學語言治療與聽力研究所。
2. 林郡儀、張秀雯（2016）。校園聽覺環境及聽覺輔具之應用發展。輔具之友，39，29-34。
3. 凌美雪（2018年08月14日）。鞋盒式或葡萄園式、柏林愛樂黃金之音怎麼聽？自由時報。ltn.com.tw。
4. Brennan, M. A., McCreery, R. W., Massey, J. (2021). Influence of Audibility and Distortion on Recognition of Reverberant Speech for Children and Adults with Hearing Aid Amplification. Journal of the American Academy of Audiology, 33, 170-180. Doi: 10.1055/a-1678-3381.
5. Picou, E. M., Gordon, J., Ricketts, T. A. (2016). The Effects of Noise and Reverberation on Listening Effort in Adults With Normal Hearing. Ear and Hearing,37(1), 1-13. Doi: 10.1097/AUD.0000000000000222.
6. Xu, L., Luo, J., Xie, D., Chao, X., Wang, R., Zahorik, P., Luo, X. (2022). Reverberation Degrades Pitch Perception but Not Mandarin Tone and Vowel Recognition of Cochlear Implant Users. Ear and Hearing, 43(4), 1139-1150. Doi: 10.1097/AUD.0000000000001173.

為何腦力難以增強？

有許多方式可以讓人看起來更聰明，例如裝模作樣的說出艱難的詞彙，或是隨身帶著一本《經濟學人》（The Economist），但是你真的能夠變得更聰明嗎？真的有可能「強化腦力」嗎？

身體的「能力」，通常代表的意思是能夠以特定的方式完成某些事情或展現某些動作。「腦力」所牽涉到的能力，一定讓人想到和智能有關。你的確可以用腦連接到工業發電機讓電路暢通，同時也讓你腦中的能量增加，但是對你並沒有任何好處，除非你很喜歡讓自己心智炸裂（物理）。

你可能見過一些廣告，說某種成分、工具或是技術能夠提升腦力，通常要價不斐。那些玩意基本上難以讓人產生任何顯著的改善，因為如果真的有廣告宣稱的效果，就會大為流傳，那麼每個人應該都會變得更聰明，腦子也變得更大，直到顱骨支撐不住為止。若真的有能夠提高腦力、增強智能的方式，會如何進行？

聰明的腦袋有什麼特別之處？

要了解這點，應該先要知道聰明的腦和不聰明的腦之間有什麼差異，以及如何把後者變成前者。有一個看起來完全是錯誤的因子：聰明的腦使用的能量比較少。

這個違背直覺的論點來自於直接紀錄腦部活動的掃描研究，例如功能性磁振造影（fMRI）。這是一種厲害的技術，讓人躺在 fMRI 掃描儀中，紀錄身體的代謝活動（也就是細胞和組織在做事情）。代謝活動需要氧氣，氧氣由血液供應。

fMRI 掃描儀能夠區別出含有氧氣的血液和缺乏氧氣的血液，身體部位代謝活動高會把前者變成後者，例如腦部某些區域在從事任務而快速運轉。

基本上，fMRI 能監測腦部活動，並且指出其中哪些部位特別活躍。舉例來說，如果受試者進行的是記憶性任務，那麼腦部與記憶處理相關的區域活更為活躍，在掃瞄儀器上便能夠顯示出來。那些活動增加的部位，可以看成和記憶處理有關的部位。

當然事情沒有那麼單純，因為腦部時時都在進行多種活動，要找出「更為」活躍的區域，需要進行過濾與分析。話雖如此，許多當代辨認腦部各區域特定功能的研究，都用到了 fMRI 掃描。

並不是特定區域發達，而是大腦整體的連結感強！

到目前為止也都還好，你會認為負責某個特殊活動的腦區，在從事那個活動的時候會特別活躍，就像是舉重選手在舉起啞鈴的時候，二頭肌會使用到更多能量。

但對於腦部而前其實不然。一九九五年，拉森（Larson）等人的研究發現，在設計用來測驗流體記憶的任務中，的確看到了受試者前額葉皮質處於活動狀態，但是非常順利執行任務的受試者，卻是例外。

說得清楚一點：流體智能非常高的人中，並沒有使用到假定為負責流體知能的區域。這完全沒有道理吧，就像是你幫人量體重的時候發現只能量到體重比較輕的人。

進一步分析發現，比較聰明的人前額葉皮質的確會活躍，但是要在接受困難任務時才會活躍，例如需要多花一些心力才能應付的問題。這個結果讓我們得到一些有趣的論點。

智能並不是由腦中某個專屬區域所執行，而牽涉到多個腦區，這些區域彼此相關。看來在聰明人的腦中，這些區域連結得更緊密、組織得更好，整體上就不需要那麼多活動了。

你可以想像成汽車：如果有輛車的引擎發動起來像是一群雄獅狂叫怒吼，另一輛車子則安靜無聲，那麼前一輛當然就不是比較好車款。發出噪音和產生震動的汽車，是為了完成效能更高車款所完成的事，後者所花費的能量更少。

目前逐漸形成的共識是，腦區（例如前額葉皮質、頂葉等）之間連結的範圍與效率，對於智能有很深的影響。腦區之間溝通與互動的狀況越好，處理資訊的速度就越快，進行計算與做出決定時就越不費力。

大腦中白質的連結性

這個論點受到其他研究的支持。白質（white matter）的完成度與密度高低，可以做為智能高低的有效指標。白質是腦中另一類組織，往往受到忽視。人們的注意力總是放在灰質（grey matter），但是腦中有一半屬於白質，它的功能也很重要，沒有得到那麼多關注，是因為「功能」沒有那麼多。

所有重要的活動都是在灰質中進行的，白質的功能則是把活動內容傳到其他部位的連接線所組成（連接線便是神經元伸出的軸突）。如果灰質是工廠，白質則是傳送貨物與補充原料的道路。

兩個腦區之間的白質連接如果越是完善，那麼彼此之間合作時所需要的能量和作業也就越少，在掃描時也就更難偵查到。這就像是在是在乾草堆中找針，只不過這時的乾草堆是由比較大一點點的針組成，而且全部都混在一起了。

——本文摘自《糗大了！原來是大腦搞的鬼：神經科學家告訴你大腦「真正的秘密」，揭開複雜的運作原理》，2023 年 ４ 月，馬可孛羅出版，未經同意請勿轉載。

人類的音樂比任何樂器都古老

早在我們雕刻象牙或骨頭之前許久，肯定已經使用聲音戲耍出旋律、和聲與節奏。現代人類所有族群都會唱歌、演奏樂器和舞蹈。

這種普遍性意味著我們的祖先早在發明樂器以前，已經是音樂的愛好者。如今所有已知的人類文化之中，音樂都出現在類似情境裡，比如愛情、搖籃曲、治療和舞蹈。這麼說來，人類的社會行為通常少不了音樂。

化石證據同樣顯示，五十萬年前的人類已經擁有能發出現代口語和歌聲的舌骨。因此，在我們製造樂器之前幾十萬年，人類的喉嚨就已經能夠說或唱出語句或歌詞。

口語和音樂何者先出現，目前還無從確定。其他物種也具有感知語言和音樂所需的神經組織，顯示我們的語言和音樂能力只是原有能力的精緻化。

左右腦的劃分

人類以左腦處理口說語言（其他哺乳類或許也是在同樣的部位處理同類的聲音），其他聲音則是傳送到負責處理音樂的右腦。或許左右腦共同處理，左腦利用聲音在不同時間呈現的細微差異理解語義和語法，右腦則用音頻的差異來捕捉旋律和音色等細節。

但這個劃分並非絕對，顯示語言和音樂之間沒有明確的分隔線。語言的抑揚頓挫和音韻會啟動右腦，歌曲的語義內容卻是點亮左腦，那麼，歌曲和詩文讓我們左右腦的運作相互交織。

所有的人類文化都有這種現象，都將文字融入歌曲裡，而口說語言的意義有一部分來自語言本身的音樂性。在嬰兒時期，我們根據母親聲音的速度和音頻辨識她。成年以後，我們用音頻、拍子、力度、音質和音調傳情表意。

在文化的層面，我們結合音樂和語言，將最珍貴的知識傳遞下去：澳洲的歌行（song line）；中東與歐洲的禱文吟誦、聖歌和詩篇；桑族（San）入神舞的「呼喊敘事」；以及全世界不同族群各異其趣的詠唱方式。

這麼說來，器樂（instrumental music）性質特殊，跟歌曲和口語有所區分。它是一種完全脫離語言的音樂。最早的製笛師也許研究出如何創造超越語言特性的音樂。在這方面，他們或許跟其他動物找到了共通性。

動物們也有音樂和語言

昆蟲、鳥類、蛙類和其他物種的聲音也許有自己的文法和句式，卻肯定不屬於人類語言的範疇。如果器樂確實讓我們感受到超越語言或先於語言的聲音，那麼這是一種矛盾的體驗。

人類對工具的使用為時不久又獨一無二，透過這樣的活動，我們超越語言，體驗到聲音的含義與細節。我們的動物親族或許仍然這樣體驗聲音，演化成為人類之前的祖先肯定也是。器樂或許帶領我們的感官回到工具和語言出現之前的體驗。

打擊樂的出現可能也早於口語或歌曲。由於鼓的材質多半是生活中常見的皮革或木頭，不耐久存、容易腐朽，考古學上的證據因此相當稀少。已知最早的鼓只有六千年歷史，出現在中國，但人類打鼓的歷史應該久遠得多。

在非洲，野生黑猩猩、倭黑猩猩和大黑猩猩都使用鼓聲做為社交信號。這些猩猩表親使用雙手、雙腳和石頭敲擊身體、地面或樹木的板根。

這意味著我們的祖先可能會擊鼓，或許用來傳達身分或領域訊息，在此同時凝聚成團結合作、節奏一致的群體。相較於其他類人猿，人類鼓聲的節拍更有規律，也更精準。有趣的是，對許多黑猩猩族群而言，用石塊敲擊樹木可說是一種儀式。

黑猩猩會選擇特定樹木，在選定的每個地點疊出石堆。牠們不但把石頭存放起來，還會將它們拋或扔向樹木，發出砰或喀嗒聲。牠們敲擊樹木時，通常一面發出洪亮的「噓喘」，一面用手腳擊打樹幹。那麼，黑猩猩和人類都會將敲擊聲、嗓音、社會展演和儀式結合在一起。

這個現象告訴我們，人類音樂的這些元素，歷史比我們的物種更悠久。

最古老的緣起仍成謎

人類音樂最古老的根源究竟從什麼時間點開始，目前還是個謎，器樂與其他藝術形態之間的關係卻比較清楚。世上已知最古老的樂器，就埋葬在已知最古老的具象雕像旁，二者都來自洞穴裡人類遺跡的最底層。

它們底下的沉積層已經看不到人類的痕跡，而後，在更深處是尼安德塔人的工具。在地球上的這個位置，器樂和具象藝術同時出現，就在解剖學意義上的現代人最早抵達歐洲冰雪大地的時刻。

樂器與具象雕刻品有個共通概念，那就是物質經過三度空間的修改，可以變成活動的物件，刺激我們的感官、心靈和情感，如今我們稱之為「藝術的體驗」。笛子與雕像的並置告訴我們，在奧瑞納文化時期，人類的創意不只展現在單一活動或功能上。工匠的技藝、音樂的創新與具象派藝術彼此連結。

最早期的人類藝術也為藝術形式之間的相關性提供佐證。已知最早的繪畫是抽象的，而非具象。這些繪畫來自七萬三千年前，掩埋在南非布隆伯斯洞窟（Blombos Cave）的沉積層裡。在那個洞穴裡，有人用赭石筆在易碎的岩石上畫出交叉陰影圖案。這個圖案所在的沉積層還有其他創意作品存在，比如貝殼珠子、骨錐、矛頭和赭石鐫刻的作品。

只是，現階段的紀錄顯示，德國南部洞穴立體藝術品製作工藝發展的速度，可能與使用顏料的具象藝術不一樣。笛子和小雕像似乎沒有經過刻意著色，它們所在的洞穴也沒有壁畫裝飾。在這個地區，要等到更後期的馬格達連文化（Magdalenian，大約這些笛子出現後再經過兩萬年），才有明顯以赭色顏料塗畫的岩石裝飾。

歐洲另一個奧瑞納文化遺址、西班牙北部的埃爾卡斯蒂洞窟（El Castillo），發展軌跡卻是不同。洞穴裡的圓盤壁畫時間超過四萬年，在同一面牆壁上有個三萬七千年前的手掌圖案。不過，據我們目前所知，這個時期在這個地區並沒有立體藝術創作。

同樣的，蘇拉威西洞穴的具象壁畫也跟任何已知雕刻作品無關。這些差異透露的，是考古紀錄有欠完整，而不是人類藝術的發展歷程。目前看來，立體藝術作品（雕像與笛子）最早發展的時間和地點似乎與繪畫不同。

見證音樂的悠久歷史

這段悠久的歷史重塑我們對更近期藝術的體驗。望著舊石器時代的笛子和小雕像，我想到大英博物館、紐約大都會藝術博物館和羅浮宮的人潮。有時我們會排隊幾小時，只為了看一眼人類藝術與文化的重要時刻。但在德國鄉間這座小博物館裡，我們見識到藝術更深遠的根源。

我張開雙臂。假設我雙手之間的距離是已知人類音樂與具象藝術存在的時間，冰河期的笛子和雕刻品的位置會在我左手指尖，跟蘇拉威西的洞穴壁畫一起。各大博物館裡的主要藝術品的位置則在我右手伸直的指尖，是過去一千年來的產物。

這絕不代表過去幾百年來的藝術創作不重要，相反的，紀錄遠古人類精湛藝術的遺址和博物館既與更近期的作品相得益彰，也為人類的藝術創作尋根溯源。藝術在與每個地區的動物和環境的關係中誕生，又藉著舊石器時代人類的高超技藝與想像力向上提升。

——本文摘自《傾聽地球之聲》，2022 年 11 月，商周出版，未經同意請勿轉載。

Original publish date:Apr 17, 2007

編輯 John C. H. Chen 報導

德國政府委託一個委員會徹底檢視與「莫札特效應」相關的文獻後，認為「莫札特效應」並不存在。

在1993年，加州大學的Rauscher在NATURE上發表一篇論文，認為兒童聽了莫札特的音樂後可以增加其智力。從此之後，許多家長為了讓自己的小孩能夠更聰明，於是便開始給小朋友聽莫札特，而更多商人則看準了這點，進而推出相關的產品而大發利市。

為了徹底了解音樂與智力發展的關係，德國政府指定了一個九人委員會，成員包含神經學家、心理學家、教育學家及哲學家。更重要的，這九位成員都對古典音樂有相當的認識。

成員之一的德國Humboldt University的Ralph Schumacher表示，他們閱讀了所有目前為止所有和莫札特效應相關的文獻。結論是，莫扎特效應不存在。

大部分與智力有關的音樂研究，不是無法重複，就是效應在聽完音樂後的二十分鐘便迅速消失。而就算有些效果，那也不一定要聽莫札特：聽任和一種音樂都差不多，甚至聽故事也有類似的效果。

而聽音樂對幼兒的智力發展的？他們認為效果很難確認，甚至可以表示對IQ的長期發展沒有影響。但是他們表示有一兩個比較大規模且嚴謹的研究結果顯示，聽音樂對IQ的發展有很小但是確實存在的幫助。

在這個委員會仔細而徹底的文獻整理後，基本上已經可以認為莫札特效應並不存在。另一方面也顯示要研究這個效應，必須要有大規模、長期並嚴謹的研究，不然很難做出正確的結論。這應該是這個委員會對有志於研究莫札特效應的最大貢獻。

原始論文
Rauscher F. H., et al. Nature, 365 . 611 (1993).

參考來源：

• news@nature.com: Mozart doesn’t make you clever