惊喜通过两种不同机制促进音乐的可记忆性

root 提交于 周四, 07/23/2026 - 04:47
音乐是一种独特且令人难忘的人类创造,当其经过巧妙创作时,能够持续存在于个体记忆中(如耳虫现象)并通过文化传播延续(如全球热门歌曲或颂歌)。尽管已知声学特征和统计特性都会影响歌曲的可记忆性,但促使某些音乐序列形成记忆痕迹的神经机制仍不清楚。现有理论认为,记忆系统作为预测性的内部模型发挥作用,当预期被违背时会增强学习。然而,与先前知识一致并加以强化的预期刺激,同样能够提升可记忆性。这两种相互对立的过程如何从大脑对统计规律性的敏感性中产生,尤其是在自然序列中,尚未得到充分理解。为此,我们利用音乐在期待与惊喜之间的内在平衡,并采用来自九名癫痫患者在执行音乐记忆任务时的颅内 EEG 记录,考察了分钟尺度可记忆性的神经相关机制。我们使用 PolyRNN(一种多声部音乐期待模型)量化每段音乐片段的统计惊异度,发现音乐惊异度与记忆表现之间呈 U 形关系:高度符合预期和高度出乎意料的旋律都具有更高的可记忆性。尽管低惊异度刺激会增强歌曲重复之间的神经模式相似性,高惊异度刺激则增强了内侧颞区的神经模式可分离性,且二者分别通过不同方式介导可记忆性。这些发现揭示了统计结构影响音乐序列记忆的互补性神经机制,阐明了大脑如何编码复杂且具有生态效度的刺激。

luc.arnal{at}pasteur.fr

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摘要 音乐是一种人类独有且极易被记住的创造物;当其创作精巧时,既能够在个体记忆中持续存在(例如“耳虫”现象),也能够在文化传播中长久延续(例如全球热门歌曲或颂歌)。尽管已有研究表明,声学特性和统计特性都会影响歌曲的可记忆性,但促成某些音乐序列形成记忆痕迹的神经机制仍不清楚。当前理论认为,记忆系统作为预测性的内部模型运作,在预期被违背时会增强学习。然而,符合预期的刺激由于与既有知识相一致并对其加以强化,也会提升可记忆性。这两种相互对立的过程如何源于大脑对统计规律的敏感性,尤其是在自然主义序列中,尚未得到充分理解。

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发表于 2026 年 7 月 22 日。 下载 PDF 电子邮件

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Mathieu Pham Van Cang , Paul Robert , Manuel Mercier , Agnes Trebuchon , Fabrice Bartolomei , Benjamin Morillon , Keith Doelling , Luc Arnal

bioRxiv 2026.07.21.739807; doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.21.739807

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惊奇调控两种不同机制以支持音乐中的可记忆性 Mathieu Pham Van Cang , Paul Robert , Manuel Mercier , Agnes Trebuchon , Fabrice Bartolomei , Benjamin Morillon , Keith Doelling , Luc Arnal

bioRxiv 2026.07.21.739807; doi: https://doi.org/10.64898/2026.07.21.739807


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.21.739807v1?rss=1

🏷️ 音乐记忆 统计惊异度 U形关系 颅内EEG 内侧颞区 神经模式可分离性