长期的音乐训练能够促进口语处理的各个方面。然而，目前尚不清楚音乐训练在识别口语的音段和超音段信息方面是否具有优势，尤其是对于典型的声调语言，如汉语。为此，脑与认知神经科学研究中心李卫君课题组采用事件相关技术展开了一项实证研究。
研究以古典汉语诗歌（七言绝句）为材料，考察了音乐训练对以普通话为母语的人群加工词汇音调和元音的影响。实验为2（音乐组、非音乐组）×2（音调、元音）被试内设计，选用相对陌生且具有严格格律的古典汉语诗歌，通过修改押韵句（2、4句）的韵脚的元音和音调实现韵律（音段与超音段）的违反，要求被试完成押韵判断任务(第二和第四行关键音节是否有适当的音调或元音与第一行的格律相一致)。
图1 元音正确性效应。典型电极部位(顶部)的总体平均波形（黑色：正确元音，红色：不正确元音）
和地形头皮（不正确元音-正确元音）的差异
图2 音调正确性效应。典型电极部位(顶部)的总体平均波形（黑色：正确音调，红色：不正确音调）
和地形头皮（不正确音调-正确音调）的差异
在行为结果上，与非音乐组相比，音乐组对错误音调的反应往往更准确，速度也明显更快。对于ERP结果，与非音乐组相比，音乐组对音调和元音信息的P2反应更大。此外，在元音处理方面，两组被试的N400和LPC在元音违规时波幅增大，而只有非音乐组对元音违规表现出额外的P2效应；在音调处理方面，两组被试都在加工音调违规时诱发显著的LPC，而只有非音乐组对音调违规表现出了额外的N400效应。这些结果表明，即使是以声调语言为母语的人，受过音乐训练的人在母语环境中处理音调和元音违规的效率可能更高。
研究表明，长期的音乐训练有助于增强在声调语言环境中的语音语调和元音处理，包括提高注意力集中在语音上的能力，以及降低语调变化的整合成本。这些结果通过展示音乐训练对声调语言(普通话)母语人士元音和音调处理的影响，为此类研究提供了补充。
该研究获得教育部人文社会科学研究基金(21YJA190003)和辽宁省社会科学规划基金(L22AYY006)资助。文章已在线发表于Brain and Cognition。脑中心硕士生张政华为论文第一作者，通讯作者为李卫君教授。
文章信息：
Zhang, Z., Zhang, H., Sommer, W., Yang, X., Wei, Z., & Li, W. (2023). Musical training alters neural processing of tones and vowels in classic Chinese poems. Brain and Cognition, 166, 105952.
文章地址链接：https://doi.org/10.1016/j.bandc.2023.105952
