人类和动物共享对和谐声音的深层偏好

音乐中的普遍性问题

人类对和谐声音的偏好是文化发明还是生物本能?这个问题在音乐理论、进化生物学和认知科学的交叉领域已经存在了一个多世纪以上。一项发表在《科学》杂志上的新研究为生物学答案提供了迄今为止最全面的证据：人类与非常广泛的其他动物共享核心声学偏好，这表明对和谐结构的敏感性早于文化，可能深深植根于脊椎动物的听觉系统。

该研究将来自具有不同音乐传统的人类的声学偏好数据与来自鸟类、青蛙、鱼类和其他动物的行为数据进行了比较。这些在系统发育上相距遥远的物种之间偏好的聚合是反对纯文化音乐美学构建的有力论证。

研究测量的内容

该研究测试了多个声学维度的偏好：协和音与不协和音（感觉稳定的声音与冲突声音）、谐音与非谐音，以及音乐家数千年来已经记录的音高之间的特定音程关系。在这些维度中，研究发现人类和其他动物之间存在一致的偏好模式——对协和音程的偏好、对具有规则谐波结构声音的偏好，以及对产生拍频或粗糙度的声学组合的反感。

研究人员仔细控制了熟悉度。许多先前的研究受到批评，因为人类受试者因接触西方音乐而被文化调节为偏好特定的声音组合。通过纳入来自音乐传统差异很大的文化的参与者，并使用精心设计的新奇刺激，团队可以更好地将生物因素与文化因素对声学偏好的贡献分离开来。

听觉审美反应的基础

共享的偏好可能反映了脊椎动物听觉系统的基本特性。当两个频率比为简单整数比的音调——比如八度音程的2:1关系或完全五度音程的3:2比率——一起发出声音时，它们的波形以规则、可预测的方式相互作用，听觉系统可以相对容易地处理。具有复杂频率比的音程会产生更复杂的干涉模式，包括快速的幅度波动（称为拍频），听觉系统似乎在各个物种中都对此感到厌恶。

这并不意味着和谐完全由物理学决定。对音乐的跨文化研究发现在使用哪些特定音程、如何组合它们以及它们携带什么情感关联方面存在重大差异。生物学可能设置了宽泛的约束——一系列普遍偏好和普遍厌恶的声音——而文化塑造了其间的丰富领域。

进化意义

这项发现提出了令人着迷的进化问题。为什么自然选择会在如此广泛的物种范围内保留声学偏好?研究人员提出，对谐波结构的敏感性可能进化是因为它提供了关于声源的有用信息。具有规则谐波结构的声音更可能来自生物有机体的通讯，而非谐波、噪声声音更可能来自无生命的来源。对谐波声音的偏好因此可能是对生物相关声学信息的进化敏感性的副产品。

对于音乐理论和音乐学来说，该研究表明各文化音乐系统所基于的建筑偏好并非武断的——它们受到早于音乐本身的生物学的约束。人类音乐传统的非凡多样性可能建立在我们与窗外鸟类共享的共同声学基础之上。

本文基于《科学》(AAAS)的报道。阅读原文。