大脑通过神经网络和处理模式识别，区分音乐的节奏、旋律与语言的语音、语法特征。
人们对音乐和语言的辨识似乎无需刻意，科学研究长期以来对此的机制却知之甚少。近日，一个国际科研团队，其中包括来自纽约大学的研究员，通过实验揭示了这个神秘过程，其研究成果已发表在《公共科学图书馆·生物学》期刊上。研究者指出，尽管音乐和语言在音调、音色和韵律等方面有所差异，但关键在于理解它们在节奏和变化周期上的区别。
他们引入赫兹(Hz)这一精确度量单位来衡量声音的节奏，Hz数值越高，代表每秒振动次数越多。例如，人的步速大致在1.5至2赫兹，而史蒂夫·旺达的歌曲《Superstition》的节奏约为1.6Hz。对比之下，语言的节奏通常比音乐快2-3倍，音乐的音量波动（即调幅）一般保持在1-2Hz的范围内，而语言的调幅则在4-5Hz，意味着其音量变化更为频繁。
研究团队进行了一系列涉及300多位参与者的实验，让他们辨别一系列具有不同调幅和模式的合成音乐和语言音频。结果表明，人类的听觉系统以一种简单直观的方式区分两者：对于参与者而言，节奏较慢（低于2Hz），且音量波动规律的音频更容易被识别为音乐；反之，节奏较快（约4Hz），音量波动较大的音频则倾向于被识别为语言。
揭示这种大脑区分机制对于治疗听觉或语言障碍，如失语症，可能具有重要价值。音乐疗法作为一种潜在疗法，能利用健康的“音乐感知能力”帮助患者绕过受损的语言功能，通过歌唱表达意愿。这项研究加深了我们对人类听觉处理音乐和语言独特方式的理解。
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