《Annals of the New York Academy of Sciences》：Explaining the Musical Advantage in Speech Perception Through Beat Perception and Working Memory
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本研究系统探讨音乐素养（Gold-MSI）如何通过节拍感知（BAT）和工作记忆（Digit Span）通路增强噪声下言语感知（SIN）能力。通过对62名正常听力青年群体的多维度测试，发现音乐素养与SIN表现显著正相关，且中介分析表明工作记忆和节拍感知是核心解释路径，而音高辨别（FDL）和频率跟随反应（FFR）未显示显著贡献。研究为音乐干预改善听觉认知功能提供了机制依据。
1 引言
音乐作为一种复杂的听觉输入形式，能够同时调动感知、记忆和情绪处理系统。音乐训练要求个体具备精确的音高区分（如半音分数级差异）、毫秒级感觉运动同步及多感官整合能力，这种高强度训练可诱发皮层和皮下听觉处理的神经可塑性改变。基于OPERA假说，当音乐与言语处理存在神经环路重叠、音乐训练精度高于日常言语需求时，跨领域迁移效应更易发生。噪声下言语感知作为评估音乐训练迁移效应的典型任务，依赖于听觉场景分析、选择性注意、工作记忆等底层机制，而音乐训练恰好能强化这些认知资源。
2 方法
研究纳入62名18-33岁正常听力青年，采用Goldsmiths音乐素养指数量表连续评估音乐经验，并通过空间化双人掩蔽任务测量言语接收阈值。同时测试节拍对齐能力、频率差别阈、WAIS数字广度工作记忆及频率跟随反应。采用并行中介模型分析音乐素养与SIN表现的关系路径。
3 结果
3.1 变量间关联
音乐素养与更优的SIN表现、更强工作记忆、更精准节拍感知及音高辨别显著相关，但与FFR强度无关。逐步回归显示，工作记忆和节拍感知是SIN表现的最佳预测因子。
3.2 中介分析
音乐素养对SIN表现的总效应显著。当纳入工作记忆、节拍感知、音高辨别和FFR作为中介变量后，直接效应不再显著。工作记忆和节拍感知分别贡献42.9%和14.3%的解释方差，且数字广度的顺背与排序子成分中介效应显著。
3.3 音乐素养子维度
音乐训练、知觉能力和歌唱能力子量表与SIN表现显著相关，而主动参与和情感子量表无显著关联。
4 讨论
4.1 音乐素养与SIN的关联性
在信息掩蔽条件下，音乐素养高者表现出约6 dB的SIN优势，这与Swaminathan等研究一致。连续型音乐素养评估比二元分组更能揭示"音乐睡眠者"的个体差异。
4.2 工作记忆的核心作用
工作记忆通过维持降解语音片段、动态整合信息支持SIN处理，其顺背和排序成分与SIN表现特异性相关，符合ELU模型和反向层级理论框架。
4.3 节拍感知的辅助通路
节拍感知能力可能通过增强时间预测（动态注意理论）和神经振荡夹带优化言语流分割，与工作记忆共同构成独立预测路径。
4.4 音高处理与FFR的局限性
在目标与掩蔽语音频谱特征重叠的任务中，音高辨别优势未能转化为SIN增益。FFR强度与音乐素养无显著关联，可能与跨研究异质性和测量指标敏感性有关。
5 结论
音乐训练对SIN感知的促进作用主要经由认知（工作记忆）和时间处理（节拍感知）通路实现，而非单纯的听觉精度提升。这为开发针对听觉障碍群体的节奏-记忆联合干预方案提供了理论依据。
