200年前，亨利·沃兹沃斯·朗费罗曾断言：“音乐是人类的通用语言。”
虽然音乐似乎无处不在，但科学家们此前并没有发现多少证据表明它具有任何普遍性。以至于人们普遍的看法是，音乐是如此的多样化，以至于几乎不存在普遍性。
“虽然所有的人类文化似乎都创造了音乐，但不同文化的音乐差异之大令人难以置信，这导致一些学者质疑音乐是否真的是人类的普遍‘语言’。” 维也纳大学认知生物学系W. Tecumseh Fitch告诉《中国科学报》，“如果这是真的，那就意味着存在一种普遍的认知机制，既能解释世界音乐的统一性，又能允许世界音乐的多样性。”
而近日，哈佛大学的科学家们发表了一项最全面的音乐研究，以确定这位美国诗人的言语究竟是陈词滥调，还是具有文化上的真实性。
研究表明，无论是情歌、舞曲还是摇篮曲，音乐都具有相似的潜在结构元素。事实上，我们甚至能用同样简单的元素创作旋律，这表明人类可能对音乐有天生的“语法”体系。
“解决这个问题一直十分困难，因为研究往往侧重于个体文化和音乐背景。因此，我们决定利用数据科学来理解世界各地音乐中什么是普遍的，什么是不同的。”该研究通讯作者、哈佛大学音乐实验室首席研究员Samuel Mehr告诉《中国科学报》。
建立数据库
在动物王国中，发声过程的形式与功能之间存在联系。例如，一只狮子咆哮或一只鹰发出尖锐叫声，人类听起来可能充满敌意。但人们尚不清楚在人类歌曲中是否也同样如此。许多人认为音乐主要是由文化塑造的，这导致他们质疑音乐的形式与功能间的关系。
Mehr、哈佛大学人类进化生物学系研究生Manvir Singh和宾夕法尼亚州立大学人类学教授Luke Glowacki等人，希望能回答一些问题：音乐是一种文化的普遍现象吗?如果是，那么在不同的社会中，哪些音乐特质是重叠的呢?如果不是，为什么它看起来如此普遍?
为了回答这些问题，研究人员计划建立一个具有空前广度和深度的数据集。在5年里，研究小组走遍全世界，在图书馆和科学家的私人收藏中找到了数百份录音。
“有成千上万的录音被埋藏在档案中，无法在网上找到。我们不知道会发现什么：有一次，我们发现了一个奇怪的图书编目号码，于是向哈佛大学的图书管理员求助，20分钟后，她推出了一辆手推车，里面装着大约20盒传统凯尔特人音乐唱片。”Mehr回忆道。
研究人员将黑胶唱片、盒式磁带、CD和数字录音添加到不断增长的唱片记录中，并将其与民族语料库相结合。Mehr, Singh和Glowacki称这个数据库为歌曲的自然史。
该问题是如此引人注目，以至于这个项目迅速发展成为一个涵盖了音乐家、数据科学家、心理学家、语言学家和政治科学家的国际合作项目。相关论文近日发表于《科学》。
音乐无处不在
研究人员得出的一个重要答案是：音乐以类似的方式在世界各地渗透到了社会生活的每个角落。
“研究生时，我致力于研究婴儿对音乐的感知，那时我看到几乎所有研究都声称音乐是全球性的。”Mehr说，“为什么每篇关于音乐的论文一开始都有这么大的声明，但是从来没有引文支持它……现在我们可以证明这一点了。”
之前，Mehr团队就发现，不管来自哪种文化，共享其中一个功能的歌曲听起来均很相似。因此，人们无论倾听来自60个国家的任何一首歌曲，都可以对其进行准确的推断，即使只听了14秒。相关论文刊登于《当代生物学》。
“尽管音乐的多样性受到了无数文化的影响，而且很容易被现代听众所接受，但人性可能是音乐结构的基础，并超越了文化差异。”Mehr说。
此次，他们研究了每一个在大型在线数据库中有民族志信息的社会群体（共315个），发现所有提到了音乐。研究人员收集了来自30个不同地理区域的60个文化子集的大约5000个关于歌曲的描述，以及来自86种文化的118首歌曲，同样覆盖了30个地理区域。
研究人员将构成民族志和歌曲录音编码成几十个变量。他们还记录了歌手和观众的细节，包括时间、歌长、乐器以及民族志语料库中关于歌曲的数千段更多细节。该团队对唱片进行了4种不同的分析：机器摘要、听众评分、专家注释、专家转录。
歌曲能够跨文化
研究人员发现，在整个社会中，音乐与诸如婴儿看护、治疗、舞蹈和爱（在许多其他行为中，如哀悼、战争、游行和仪式）等行为相关。
此前的研究表明，儿童和青少年在接受大型外科手术后听自己喜欢的音乐或有声读物，能经历更少的身体疼痛。60位年龄在9～14岁的病人在手术后听了30分钟诸如泰勒·斯威夫特和艾丽西亚·凯斯等歌手所演唱音乐或者《飞天巨桃历险记》等故事的人报告称，自己感觉到较少的疼痛。相关研究刊登于《国际小儿外科杂志》。
通过研究摇篮曲、治愈歌曲、舞曲，尤其是情歌，Mehr等人还发现具有相同行为功能的歌曲往往具有相似的音乐特征。
“摇篮曲和舞曲是无处不在的，它们也是高度相似的。”Singh说，“对我来说，毫无疑问，音乐是跨文化的让我兴奋不已，深刻的音乐模式表明，人类文化无处不在，都是由共同的心理‘积木’构成的。”
Fitch表示，Mehr等人将现代数据科学的方法与音乐记录和民族志记录相结合，提供了一个关于音乐背后普遍原则的深刻概述，他们发现，不仅音乐是普遍的（在所有抽样的文化中都存在），而且音乐是独特的。
Mehr还提到，这项研究着眼于解开“音乐语法”的支配规则。这个理论已经在音乐理论家、语言学家和音乐心理学家中流传了几十年，但从未在不同的文化中得到证实。
“在音乐理论中，音调通常被认为是西方音乐的发明，但我们的数据提出了有争议的可能性，即这可能是音乐的一个普遍特征。”他说。“这也提出了一个紧迫的问题，那就是我们的大脑是否以及如何被设计来创造音乐。”
“在认知和神经层面上对这些问题有更深入的理解，将为人类认知生物学提供丰富的新见解。”Fitch说。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1126/science.aax0868
https://doi.org/10.1126/science.aay2214
