中国人体工程学研究院音乐中心
2026年元月十二日，上海市浦东新区陆家嘴街道滨江大道3688号浦之舟，江风拂面，艺术与科学的思想在此交汇。人体工程学创办人李建军与中国著名钢琴音乐家孔祥东，围绕音乐与脑科学的关系展开深度探讨。这场跨界对话，打破了艺术与科学的学科壁垒，为我们理解人类最古老、最抽象的艺术形式掀开了崭新的帷幕，更揭示出音乐作为一种深层力量，如何从神经层面塑造大脑结构、定义心智模式，让我们得以窥见意识、情感、记忆与社会连接背后的神经奥秘。
李建军深耕人体工程学几十年，始终致力于探索人体与自然、社会及各类文化形式的内在关联，其理论体系为艺术与生命科学的结合提供了独特视角；孔祥东则以钢琴为媒介，沉浸音乐艺术数十载，更因自身经历跨界投身音乐脑科学研究，对音乐的情感力量与生理效应有着最直观的体验与思考。二者的对话，既有科学研究的严谨佐证，又有艺术实践的感性洞察，让音乐与脑科学的联结变得可感、可探、可思。
一、即时效应：音乐奏响时，大脑的精密交响
长久以来，人们对音乐的认知多停留在“听觉的愉悦”层面，而脑科学的研究则证明，当旋律响起，大脑内部正在上演一场涉及多个区域的协同运作，这并非单一脑区的“独舞”，而是全脑参与的“交响盛宴”。李建军在对话中指出，人体工程学强调人体与外部刺激的动态互动，音乐作为一种复杂的感官刺激（特别是灵魂的休整），对大脑的“操纵”是即时且多维度的，这种互动并非被动接收，而是大脑主动对音乐信息进行解码、加工与反馈的过程。
（一）奖赏系统的多巴胺狂欢：期待的快感更胜一筹
孔祥东结合自身演奏与创作经历谈到（包含经历八年之久的极限修练），音乐中最能触动人心的瞬间，往往并非旋律的高潮本身，而是高潮来临前的铺垫时刻。这一艺术体验，恰好与脑科学的研究发现形成呼应：当人们聆听令人心潮澎湃的音乐段落时，大脑腹侧纹状体、伏隔核等奖赏系统核心区域会释放多巴胺，这一神经递质与品尝美食、获得愉悦体验时激活的神经通路完全一致，是大脑感知快感的核心机制。
尤为有趣的是，脑科学实验数据显示，对即将到来的和弦或旋律的预期，往往能引发比和弦本身更强烈的多巴胺释放。李建军对此解读为，人体对未知美好事物的期待，是刻在神经架构中的本能，音乐通过节奏、和声的铺陈制造出“期待-满足”的循环，恰好契合了人体工程学中“刺激-反馈”的动态平衡原理。这种由期待带来的快感，让音乐超越了单纯的听觉体验，成为一种能调动大脑奖赏机制的复杂精神活动，也解释了为何一段熟悉的旋律，即便反复聆听，人们仍会为其节奏的起伏、和声的转折而心生悸动。
（二）全脑协同的网络联动：无单一“音乐中枢”的多元协作
脑科学研究彻底推翻了“大脑存在单一音乐中枢”的假说，这一点成为李建军与孔祥东的共识。孔祥东坦言，演奏钢琴时，自己的大脑仿佛在同时处理无数信息：既要感知音高、音色的细微变化，又要分析曲式结构的逻辑走向，更要通过肢体动作完成节奏的表达，甚至会因旋律唤起过往的演奏记忆与情感体验。而脑科学则为这种艺术体验提供了科学的解释：音乐处理过程中，大脑多个功能区域形成了紧密的协同网络，各司其职又彼此联动。
听觉皮层作为音乐处理的“第一站”，负责解析音高、音色、音量等基础声学属性，将外界的音乐信号转化为大脑可识别的神经信号，这是音乐感知的基础；前额叶皮层则扮演着“分析者”的角色，对音乐的结构、模式进行梳理，预判旋律的发展方向，这也是人们能感受到音乐的逻辑美与形式美的神经根源，孔祥东认为，这一区域的激活，让音乐家在创作与演奏中能实现对作品的深度解读与二次创作；运动皮层的激活则展现了音乐的身体性，即便人们静坐聆听，运动皮层也会不自觉地为音乐节奏“打拍子”，这是大脑对音乐节奏的本能响应，也解释了为何人们听到节奏明快的音乐时，会产生身体舞动的冲动，李建军将其归结为人体工程学中“身心合一”的体现，音乐不仅作用于大脑，更能调动身体的运动本能；边缘系统则是音乐与情感、记忆联结的核心，其中杏仁核主导着情绪唤醒，欢快的旋律会激活杏仁核的愉悦回路，悲伤的曲调则会引发其负面情绪的响应，而海马体作为记忆的“储存库”，能让一段熟悉的旋律瞬间提取出与之关联的自传体记忆，这便是为何一首老歌能让我们瞬间回到某个特定的时光节点，孔祥东分享道，自己的即兴演奏常能唤起听众的情感共鸣，正是因为音乐触碰到了人们大脑中储存的情感记忆。
这些脑区的协同运作，构成了音乐感知的神经基础，让音乐成为一种能调动全脑功能的独特体验，也印证了人体工程学中“人体是一个相互关联的有机整体”的核心观点。
二、长期塑造：神经可塑性下，音乐对大脑的重构力量
如果说音乐对大脑的即时效应是一场瞬间的“神经狂欢”，那么长期接触音乐，尤其是主动参与音乐演奏，便会对大脑产生实质性的、不可逆的塑造作用，这一过程被脑科学定义为神经可塑性——大脑能够根据外界刺激与自身活动，调整神经连接的结构与功能，实现自我重构。李建军认为，这正是人体工程学“用进废退”原则在大脑发育中的具体体现，而孔祥东则以职业音乐家的身份，印证了音乐训练对大脑能力的提升与重塑。
（一）大脑结构的物理增强：音乐家的大脑有着独特的“构造”
脑成像技术的研究发现，长期从事音乐演奏的音乐家，其大脑结构与普通人存在显著差异，这种差异集中体现在与音乐处理、肢体协调相关的脑区，是长期音乐训练的直接结果。胼胝体作为连接大脑左右半球的核心纤维束，在音乐家脑中更为发达，尤其是钢琴、小提琴等需要双手协同演奏的乐器演奏者，胼胝体的体积与纤维密度均高于常人。李建军指出，胼胝体的发达意味着大脑左右半球的信息传递效率更高，协作更为顺畅，这也是音乐家能完成复杂双手配合、实现音与意完美结合的神经基础。
与此同时，与听觉感知、运动规划、精细动作控制相关的脑区，如初级听觉皮层、运动皮层、小脑等，其灰质体积也显著更大。灰质是大脑神经元胞体集中的区域，灰质体积的增大，意味着这些脑区的神经元数量更多、连接更紧密，功能也更为强大。孔祥东对此深有体会，他表示，数十年的钢琴演奏，让自己对声音的敏感度、肢体的精细控制能力远超常人，甚至能捕捉到音乐中最细微的音色变化，完成最复杂的指法转换，而这正是大脑结构因音乐训练发生适应性改变的结果。这种结构上的增强，并非先天赋予，而是后天音乐训练通过神经可塑性实现的，充分证明了音乐对大脑物理结构的塑造能力。
（二）大脑功能的全面优化：音乐训练的“迁移效应”与认知保护
除了物理结构的改变，长期音乐训练更能实现大脑功能的优化升级，这种优化不仅体现在音乐领域，更能通过认知迁移效应，辐射到语言、数学、逻辑推理等非音乐领域，这也是音乐教育的核心价值所在。脑科学研究表明，音乐训练能显著提升大脑的执行功能，包括注意力、任务切换能力、工作记忆等，这些核心认知能力是学习、工作与生活的基础。
音乐演奏需要音乐家同时关注旋律、节奏、和声、情感等多个维度的信息，还要根据演奏现场的情况实时调整，这一过程极大锻炼了大脑的注意力分配与任务切换能力；而记忆乐谱的过程，则对工作记忆与长时记忆能力提出了极高要求，长期的训练让音乐家的记忆能力得到显著提升。李建军认为，这种认知能力的提升，本质上是音乐训练让大脑的神经网络变得更为灵活、高效，从而能更好地应对各类认知任务，这与人体工程学中“通过外部刺激提升人体整体机能”的理念高度契合。
更为重要的是，音乐对大脑的塑造作用，还体现在延缓与年龄相关的认知衰退方面。经常听音乐的老年人，罹患痴呆症的风险比很少听音乐的人低39%，而经常演奏乐器的老年人，痴呆风险降低了35%。这一研究结果印证了音乐对大脑认知功能的保护作用，李建军解读为，长期的音乐刺激能维持大脑神经网络的连通性，延缓神经元的老化与凋亡，让大脑在衰老过程中保持较高的运作效率。孔祥东也提到，在与清华大学合作的音乐脑科学研究中发现，音乐能帮助老年人激活沉睡的记忆，改善认知功能，这为音乐在老年认知健康领域的应用提供了重要依据。
三、进化溯源：音乐，人类生存与发展的核心密码
从进化的视角来看，音乐似乎是一种“无用”的艺术形式——它既不能直接提供食物，也无法帮助人类躲避危险，却在人类数百万年的进化历程中得以保留并不断发展，成为全人类共通的语言。这一看似矛盾的现象，背后蕴藏着音乐对人类生存与发展的核心价值。李建军与孔祥东在对话中指出，音乐并非进化的“副产品”，而是推动人类社会发展、塑造人类心智的关键力量，脑科学与进化心理学的研究，正逐步揭开音乐的进化奥秘。
（一）社会粘结的“胶水”：构建人类社群的精神纽带
“社交绑定”假说是解释音乐进化意义的核心理论之一，这一假说认为，音乐是人类社会粘结的重要“胶水”，同步的歌唱、击鼓、舞蹈等音乐活动，能迅速拉近群体成员之间的距离，促进合作与信任，帮助早期人类形成更大、更稳定的社群，从而提升生存概率。
脑科学研究为这一假说提供了神经层面的证据：当人们参与集体音乐活动时，大脑会释放催产素、内源性阿片肽等神经递质，这些物质被称为“社交荷尔蒙”，能增强人与人之间的情感联结，提升集体归属感；同时，集体音乐活动带来的节奏同步性，会激活大脑的镜像神经元系统，让人们产生“共情”与“共鸣”，感受到彼此的情绪与心意，从而降低人际冲突，促进合作行为。李建军从人体工程学的角度补充道，人类作为群居生物，群体的凝聚力是生存的关键，音乐通过调动身体与大脑的共同反应，实现了群体的心理与行为同步，这是一种根植于人类本能的社交方式。
孔祥东则结合自己的演出经历谈到，无论是大型音乐会的集体聆听，还是小型合唱团的齐声歌唱，都能让人感受到强烈的集体力量，这种力量超越了语言与地域的隔阂，让不同的人凝聚在一起。在早期人类社会，没有文字与复杂的语言，音乐便成为群体沟通、协作的重要方式，狩猎前的战歌能鼓舞士气，祭祀时的乐舞能凝聚族群，这种社交功能历经数千年的进化，依然深深烙印在人类的神经架构中。
（二）情感沟通的原始语言：先于语言的情绪表达
在语言演化之前，音乐便已成为人类情感沟通的重要方式，富有韵律与音调变化的发声，是人类最原始的“情绪语言”。李建军认为，人体的情感表达本质上是生理与心理的综合反应，而音乐的节奏、音调、音色恰好能对应人类的情绪状态——急促的节奏对应焦虑与激动，舒缓的旋律对应平静与愉悦，低沉的音调对应悲伤与压抑，这种对应关系是先天的、共通的，不受文化与地域的限制。读者可欣赏人体工程学微信订阅号每天第一条中的十三首对应人体器官和宇宙空间的曲子。
脑科学研究发现，婴儿在学会语言之前，便能对音乐的情绪做出响应，母亲的摇篮曲能通过舒缓的节奏与温柔的音调，安抚婴儿的情绪，加强母婴联结，这是音乐作为情感语言的最原始体现。孔祥东分享了自己的创作经历，他在抑郁症期间创作的“四音曲”，虽无歌词，却能让听众感受到其中的情绪力量，这正是因为音乐直接触碰到了人类大脑中负责情绪处理的核心区域，实现了超越语言的情感沟通。在早期人类社会，音乐不仅用于表达个体情绪，更能协调群体行动，例如狩猎时的节奏声能统一行动步伐，危险来临时的警示曲能传递避险信号，这些功能为人类的生存提供了重要保障。
（三）认知能力的“训练场”：塑造高级认知的基石
处理复杂的音乐结构，需要大脑具备模式识别、预测、抽象思维等能力，而这些能力正是人类高级认知的核心基石。李建军指出，人体的认知能力是在与外界环境的互动中逐步发展的，音乐作为一种复杂的、有规律的外部刺激，为大脑的认知发展提供了绝佳的“训练场”。
音乐的曲式结构、和声规律、旋律发展，本质上是一套复杂的逻辑体系，人们在聆听与演奏音乐的过程中，需要不断识别音乐的模式，预判旋律的走向，理解音乐的抽象内涵，这一过程极大锻炼了大脑的抽象思维与逻辑推理能力。脑科学研究表明，长期的音乐训练能提升大脑的模式识别能力与工作记忆能力，而这些能力正是学习语言、数学等学科的基础。孔祥东认为，音乐的抽象性与逻辑性，与数学有着异曲同工之妙，许多音乐家都具备出色的逻辑思维能力，这正是音乐训练对大脑认知能力塑造的结果。在人类进化过程中，这种认知能力的提升，让人类能够更好地理解自然规律，创造出复杂的文化与文明，推动了人类社会的发展。
四、应用前沿：从实验室到生活，音乐的科学价值落地
音乐与脑科学的基础研究，并非停留在实验室的理论层面，而是正逐步转化为强大的现实应用，在医疗、教育、认知研究等领域发挥着重要作用。李建军与孔祥东都认为，艺术与科学的结合，最终的目的是服务于人类本身，而音乐脑科学的应用研究，正是将音乐的价值从艺术审美层面，拓展到了改善人类生活、提升人类能力的实际层面，展现出了巨大的潜力与前景。
（一）神经音乐疗法：为神经系统疾病治疗开辟新路径
神经音乐疗法是音乐脑科学应用最成熟的领域之一，它利用音乐的声学特性、节奏规律与情感力量，帮助患者改善神经系统功能，缓解心理与生理症状。近年来，神经音乐疗法在中风、帕金森病、阿尔茨海默病、焦虑症、抑郁症等疾病的治疗中，取得了显著的临床效果。
对于中风患者，音乐的节奏能激活大脑的运动皮层，帮助患者重建运动功能，尤其是肢体的协调能力；帕金森病患者常存在步态异常、行动迟缓的问题，跟随音乐的节奏行走，能有效改善其步态稳定性与行动灵活性；阿尔茨海默病患者的记忆功能受损，但音乐能激活其大脑中与记忆相关的边缘系统，唤起那些被遗忘的自传体记忆，这也是临床中常用音乐为阿尔茨海默病患者进行干预的重要原因。
孔祥东凭借自身的经历，正与清华大学合作开展精神疾病音乐疗愈研究，他的即兴演奏被证实能对抑郁症患者的情绪产生积极影响，通过脑机接口设备的监测发现，其创作的音乐能调节患者大脑的神经活动，缓解抑郁情绪。李建军认为，神经音乐疗法的核心，是利用音乐与大脑的内在关联，实现对人体神经系统的调节，这与人体工程学“顺应人体生理规律，实现身心平衡”的理念高度一致。未来，随着研究的深入，神经音乐疗法将更加个性化、精准化，成为神经系统疾病与心理疾病治疗的重要辅助手段。
（二）音乐教育与认知开发：为儿童成长赋能
曾风靡一时的“莫扎特效应”虽被过度简化与解读，但其背后反映的音乐对认知能力的促进作用，却得到了脑科学研究的证实。脑科学研究表明，有计划、系统性的音乐教育，能显著促进儿童的认知发展，尤其是在言语感知、阅读能力、数学思维与学业表现方面，有着积极的影响。
儿童的大脑处于神经可塑性最强的阶段，音乐训练能激活大脑的多个功能区域，促进神经元之间的连接，提升大脑的整体运作效率。音乐中的音高感知与语言中的语音感知共享同一神经通路，音乐训练能提升儿童的语音辨别能力，从而促进语言学习与阅读能力的发展；音乐的节奏与数学中的数感、逻辑规律密切相关，学习音乐能帮助儿童建立良好的数感与逻辑思维能力。李建军指出，音乐教育并非单纯的艺术教育，更是一种认知教育，它能全面塑造儿童的大脑，提升儿童的综合能力。
孔祥东呼吁，应重视音乐教育在儿童成长中的作用，让音乐成为儿童教育的重要组成部分，而非可有可无的“选修课”。他认为，音乐教育不仅能提升儿童的艺术素养，更能培养其专注力、创造力、共情能力，这些能力将伴随儿童的一生，成为其成长的重要基石。
（三）窥探意识的窗口：解开人类意识之谜的钥匙
意识是人类大脑最神秘、最复杂的功能，一直是神经科学研究的核心难题。而音乐，作为一种能调动全脑功能、引发主观情感体验的艺术形式，成为科学家窥探意识本质的重要窗口。脑科学研究发现，大脑在处理音乐信息时，会将离散的音高、节奏、和声等感官信息，整合为一个统一、动人的主观体验，这一过程被称为“意识的绑定”，与人类对自我、对世界的意识形成过程有着相似的神经机制。
李建军认为，意识的本质是人体与外界环境相互作用的产物，而音乐作为一种复杂的外界刺激，能让我们清晰地观察到意识形成的神经过程。通过研究大脑如何整合音乐信息，科学家能逐步揭开意识的奥秘，理解人类为何能产生主观的情感体验，如何将零散的感官信息整合为统一的意识。这一研究不仅有助于我们理解音乐的本质，更能推动神经科学对意识的研究，为解开人类意识之谜提供重要线索。
五、核心共识：音乐，人性的神经映照
在对话的尾声，李建军与孔祥东达成了高度的核心共识：音乐并非奢侈的娱乐，也非单纯的艺术形式，而是深植于人类神经架构中的一种基本能力，是人性的神经映照。它如同一把神奇的钥匙，同时打开了大脑中最原始的奖赏回路与最高级的认知功能区，连接着人类的本能与理性、情感与思维、个体与社会。
从进化的角度来看，音乐是人类社会的“粘结剂”，帮助早期人类形成社群，推动了人类的生存与发展；从个体发展的角度来看，音乐是大脑的“塑造者”，通过神经可塑性重构大脑结构，优化大脑功能，塑造着人类的心智与能力；从现代应用的角度来看，音乐是医学的“治疗工具”，是教育的“赋能手段”，更是探索意识的“重要窗口”，展现出了多元而强大的价值。
孔祥东感慨，当我们被一段旋律打动时，那看似是心灵的共鸣，实则是亿万神经元遵循着古老而精妙的法则，在大脑中演奏的一首生物电交响诗，这首诗书写着人类的进化历程，镌刻着人类的情感记忆，定义着“我们何以成为我们”。李建军则补充道，人体工程学始终强调“人与自然、艺术、科学的和谐统一”，而音乐与脑科学的结合，正是这种统一的最佳体现，它让我们看到，艺术的感性与科学的理性，最终都指向了对人类自身的探索与理解。
这场在浦之舟的跨界对话，是艺术与科学的一次美好相遇，它不仅为我们揭示了音乐与大脑的深层关联，更让我们看到了跨界融合的无限可能。在未来，随着音乐脑科学研究的不断深入，艺术与科学的边界将更加模糊，而人类对自身、对艺术、对科学的理解，也将不断走向深入。音乐，这一人类最古老的艺术形式，将在科学的加持下，绽放出更加璀璨的光芒，继续陪伴人类走过漫长的发展之路，书写着属于人类的精神华章。（可参考人体工程学丛书《音乐与人生》一书）
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