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你是不是听说过音乐可以使人更聪明的说法？你会不会因为别人说你唱歌跑调而苦恼不已？你是否惊讶失聪后的贝多芬仍能谱写出世界名曲？你相不相信音乐演奏的效果竟与建筑密切相关？说实话，音乐的世界并不像人们想得那么简单，而用科学的视角看待和分析音乐更会别有一番风味。
音乐提高认知？
“音乐训练可以使人变聪明”，这种说法由来已久，其根源可追溯至上世纪90年代，在著名学术期刊《自然》上面发表过的一篇文章。文章中，研究者根据自己的研究结果提出了著名的“莫扎特效应”，即听音乐后，测试对象的空间推理能力可以得到提高。研究还认为，如果将莫扎特的音乐作为胎教音乐，可以提高孩子的智商。
这项研究成果发表之后，吸引了众多怀揣商业企图的商家群起而捧之，当然这其中不乏炒作的成分，因为如此笼统的论断确实具有误导人的嫌疑，而且后来有许多科学家曾经发表过观点对该理论进行驳斥。哈佛大学教育学院的塞缪尔·迈赫尔（Samuel Mehr）便是其中之一。
迈赫尔教授和同事进行了一系列的研究，发现音乐训练并不能提升儿童的认知能力。为了检验音乐对于学龄前儿童认知能力的影响，迈赫尔和同事一起设计了两项实验。在第一项实验中，迈赫尔从剑桥地区招募了29个有4岁儿童的家庭。首先，研究者对儿童的词汇和父母的音乐倾向都进行了测试，之后这些受试家庭被随机分配到了音乐班和美术班两个不同的培训班当中。
为了测试音乐教育的真实效果，迈赫尔设计了一个学前亲子音乐强化项目，并通过自己同时教授音乐和美术，来达到控制教师所发挥的作用的目的。该研究测试了受试儿童的词汇、数理、空间观念和空间推理能力四项认知指标。因为，在迈赫尔看来，实验所测试的这四项具体能力，比一般的智力测试更加敏感，因而也可以更好地检验音乐训练对儿童认知是否真有神奇的提升效果。
不过，测试结果表明，两组接受不同培训班训练的儿童，在词汇和数理测试中的表现不分伯仲。只是，接受音乐训练的儿童在其中一项空间能力测试中表现略好，而接受美术训练的儿童则在另一项空间能力测试中表现不错。其余并无明显差异。
实验结果虽清晰地证明了迈赫尔的观点，但这项实验却存在一个问题，那就是样本量过小。为了获取更准确的实验结果，迈赫尔和同事们又设计了另一项实验。在这次实验中，他们招募了45个家庭，其中一半受试者接受音乐培训，而另一半受试者则不接受任何培训。虽然实验经过了重新的设计，但是所得的结果却和第一项实验并无太大差异，音乐培训并没有对儿童的认知产生明显影响。所谓听音乐能提高儿童认知力的说法，恐怕言过其实了。
跑调也是病？
我们身边可能总有几个舍不得丢掉手中麦克风，却总是唱着唱着就跑调的超级“麦霸”。可别笑话他们五音不全，他们也绝不是沉浸在自己的世界不能自拔，而是他们的耳朵根本分不清各音符之间音高的细微差异。而且，他们很可能是失歌症的患者。
在医学上，像这样唱歌爱跑调的人，被称为患有失歌症，因而他们也被称为失歌者。他们与五音不全的人之间的差别就在于，失歌者根本不知道自己唱歌跑调，所以你也不能怪他们陶醉在自己跑调的歌声里了。
目前，失歌者患失歌症的原因还不得而知，但是有研究人员却为未来的研究指明了方向，认为该症状与音高的识别障碍有关。就像色弱的人无法分清波长相近的颜色一般，失歌者也没有办法区分出音高相近的音符。其实，失歌者还可能存在与音乐相关的记忆障碍，即使听过上千次上万次的旋律，在他们听来仍旧如刚听到的新旋律一般陌生。所以，他们学习歌曲的难度也就可想而知了。
针对失歌症的病因和症状，澳大利亚麦考瑞大学的比尔·汤普森教授曾展开过一项研究，他发现实验对象中有4%的人患有失歌症，而且失歌症患者可能还会存在沟通障碍。因为他们往往感受不到别人语气中透露出来的讽刺、生气等情绪，所以如果你跟失歌者来“弦外之音”那一套，恐怕会收效甚微。
说起失歌症的病因，汤普森教授认为它与遗传和早期发育都有一定的关系。不过，失歌症患者中的一些人可以通过后期的发音训练得到纠正，使症状得到缓解，而另外一些人恐怕还需要进一步的治疗，才能达到预期的效果了。
失聪也能做音乐？
著名音乐家贝多芬的故事可谓家喻户晓。他在28岁时便不幸患上耳疾，逐渐失去了听力。但就是在这样的条件下，他仍写出了诸如《月光曲》《命运》《田园》等不朽的杰作。这令人在惊叹天才音乐家对音乐敏锐的感知能力的同时，也忍不住要问，难道失聪对贝多芬的创作一点影响都没有吗？科学研究给出了肯定的答案。
《英国医学杂志》曾经就发表过一篇研究报告，称著名作曲家贝多芬所患的渐进性耳聋，有可能影响了他的作曲。
研究人员对贝多芬的作品进行了较为系统的研究，发现1798年至1800年间，贝多芬的四重奏作品采用了很多的高音。而自1801年后，贝多芬的耳疾每况愈下，到1810年期间，他所创作的作品中，高音的使用明显较少，转而倾向于使用较低的音符。到了1825年，贝多芬已经完全失聪之时，高音的频繁使用再次出现在他的作品当中。
通过这样的分析比较，来自荷兰阿姆斯特丹大学的研究者认为，当贝多芬的听力逐渐下降时，为了听得更清楚，他开始倾向于在创作中更多地使用低音符和中音符。而到他完全失聪之时，贝多芬已经放弃了创作他自己能够听到的音乐，才转回到了他早期的创作风格中来。但无论风格如何转换，也无法阻挡住贝多芬过人的音乐才华，他自己也用作品为自己做出了证明。
音乐创作也能公式化？
音乐的力量是无穷的，它时而汹涌澎湃，时而温婉动人，但无论如何，给人的感受总是美好的、悦耳的。西方传统的音乐理念中，对音乐的创作有着十分严格的要求。比如，他们会要求音乐要搭配由两三个音差的音符组成的和弦。不过，现代音乐创作，似乎早已将这样的要求抛之脑后，而取而代之的是一些“音符簇”。当然，这或许对已经习惯了传统音乐的耳朵而言，是一个莫大的挑战。而现代音乐创作的颠覆性变革并没有到此为止，而是在创新的道路上越走越远。 普林斯顿大学的音乐理论家德米特里·提莫兹克（Dmitri Tymoczko）便再一次挑战了古典音乐家忍耐的极限。他声称，经过多年的研究，他已经探索到了音乐创作中非欧几里得几何学的作用，并了解了音乐的深层次元素布局。他依据这些研究最终形成了一种简单易行的音乐创作方法。
提莫兹克所提到的音乐空间中，有一个类似三角棱镜的结构，三角形中心部位是传统意义上的和弦所在的位置。而现代音乐创作中所惯用的不和谐的“音符簇”和弦，则在三角形边缘以外的空间中存在靠近它们自己的和谐体系。而通过提莫兹克的这种理论，每个可以想象到的和弦形式都可以在空间中用一点来标明。如此一来，即使你听到再不同寻常的和弦组合，你都可以将它形象地表示为空间中的点。这可以帮助创作者理解这些和弦的旋律关系，也可以通过连接这些空间中的点，来获得不同的和弦表达。
根据提莫兹克的理论，普林斯顿大学的团队还研发出了一种名为iBeethoven的作曲软件。软件通过分析上万首名曲来帮助创作人员创作出复杂多变的音乐风格，而不仅仅是存入了几个简单的音乐模板而已。创作人员利用这个软件，只需要对乐曲中想要使用的乐器，以及想要创作的乐曲的风格和乐器出现的复杂程度等进行选择和设定，软件便会自动为你做出满足你要求的整段音乐。
当然，提莫兹克的创作方法或许在一定程度上对音乐创作有所帮助，但是恐怕传统的古典音乐家是不会轻易地接受这种“炮制”音乐的方法，毕竟音乐的创作，因为灵感的迸发，因为人无边的想象力和坚实的音乐基础，才能变得更美妙动人。
音乐也挑建筑？
波兰小提琴家亨利·谢林说过：“音乐的音程是时间上的间隔，但若在建筑里，它就是空间上的间隔了。”而著名作家歌德也曾说过：“建筑是凝固的音乐，律动是流动的建筑。”对于建筑和音乐的关系，五十岚太郎与菅野裕子所撰写的《建筑与音乐》一书中，也曾进行过阐释：“建筑是以空间为契机的艺术，而相对地，音乐则是以时间为契机的艺术。总而言之，一方存在于空间里，一方存在于时间里。”
建筑虽与音乐为不同的艺术形式，但却又紧密相连。适合的建筑能够烘托音乐演奏的效果，给听众更美妙的音乐享受。这种建筑对音乐的烘托作用，在音乐厅、歌剧院等场所的设计建造中体现得淋漓尽致。
法国著名建筑师夏尔·加尼叶在1870年设计完巴黎大歌剧院后，曾经不无感慨地说道：“音响效果真是一门怪诞的科学！”自那时起，音响效果便走进了建筑学的领域。在多年的不断摸索中，音响效果在建筑学界的探索中也走了不少弯路。尽管计算机声学数据分析开始被越来越多地运用到了音乐厅的建筑设计中，但是很多音乐厅的设计与建造仍然无法让建筑学家和音乐家满意。
1962年在纽约林肯中心建造而成的艾弗瑞·费舍尔音乐厅（Avery Fisher Hall），是被视作根据最新的声学科技成果标本范例设计而成的。音乐厅的第一位声学设计师里奥·贝拉尼克曾参与过世界上50多座音乐厅的设计，是信号处理和噪音衰减方面的专家。不过，费舍尔音乐厅从第一天演出开始，便令在场的所有人都感觉到说不出的别扭。
14年后，这一标本性的音乐厅内部结构被完全拆除并重建，在之后的多年中，相关人员也一直在对其声学结构进行修修补补。不过可惜的是，修补效果一直无法令人满意，最终不得不在2009年再次进行重建。
费舍尔音乐厅的失败，并不全是科学上的原因，而是源自于对音乐厅和在其中演奏的音乐之间关系的困惑。因为，音乐厅其实也存在与之相对应的音乐。例如，格里高利圣咏的速度整齐、对位简单，它的演奏效果能够获得突显，与回响效果明显的大教堂和石砌墙壁是密不可分的。所以，只有当对的音乐形式，在对的建筑中演奏，才能真正给观众一种被音乐抚摸的愉悦感受。
音乐并不只是一种消遣，在科学研究的领域，许多研究人员正在从不同的角度解读音乐、剖析音乐和与音乐相关的一切事物。而究其目的，无非是希望通过研究，为音乐创作者提供便利，也为音乐爱好者带来更美妙的音乐体验。
音乐提高认知？
“音乐训练可以使人变聪明”，这种说法由来已久，其根源可追溯至上世纪90年代，在著名学术期刊《自然》上面发表过的一篇文章。文章中，研究者根据自己的研究结果提出了著名的“莫扎特效应”，即听音乐后，测试对象的空间推理能力可以得到提高。研究还认为，如果将莫扎特的音乐作为胎教音乐，可以提高孩子的智商。
这项研究成果发表之后，吸引了众多怀揣商业企图的商家群起而捧之，当然这其中不乏炒作的成分，因为如此笼统的论断确实具有误导人的嫌疑，而且后来有许多科学家曾经发表过观点对该理论进行驳斥。哈佛大学教育学院的塞缪尔·迈赫尔（Samuel Mehr）便是其中之一。
迈赫尔教授和同事进行了一系列的研究，发现音乐训练并不能提升儿童的认知能力。为了检验音乐对于学龄前儿童认知能力的影响，迈赫尔和同事一起设计了两项实验。在第一项实验中，迈赫尔从剑桥地区招募了29个有4岁儿童的家庭。首先，研究者对儿童的词汇和父母的音乐倾向都进行了测试，之后这些受试家庭被随机分配到了音乐班和美术班两个不同的培训班当中。
为了测试音乐教育的真实效果，迈赫尔设计了一个学前亲子音乐强化项目，并通过自己同时教授音乐和美术，来达到控制教师所发挥的作用的目的。该研究测试了受试儿童的词汇、数理、空间观念和空间推理能力四项认知指标。因为，在迈赫尔看来，实验所测试的这四项具体能力，比一般的智力测试更加敏感，因而也可以更好地检验音乐训练对儿童认知是否真有神奇的提升效果。
不过，测试结果表明，两组接受不同培训班训练的儿童，在词汇和数理测试中的表现不分伯仲。只是，接受音乐训练的儿童在其中一项空间能力测试中表现略好，而接受美术训练的儿童则在另一项空间能力测试中表现不错。其余并无明显差异。
实验结果虽清晰地证明了迈赫尔的观点，但这项实验却存在一个问题，那就是样本量过小。为了获取更准确的实验结果，迈赫尔和同事们又设计了另一项实验。在这次实验中，他们招募了45个家庭，其中一半受试者接受音乐培训，而另一半受试者则不接受任何培训。虽然实验经过了重新的设计，但是所得的结果却和第一项实验并无太大差异，音乐培训并没有对儿童的认知产生明显影响。所谓听音乐能提高儿童认知力的说法，恐怕言过其实了。
跑调也是病？
我们身边可能总有几个舍不得丢掉手中麦克风，却总是唱着唱着就跑调的超级“麦霸”。可别笑话他们五音不全，他们也绝不是沉浸在自己的世界不能自拔，而是他们的耳朵根本分不清各音符之间音高的细微差异。而且，他们很可能是失歌症的患者。
在医学上，像这样唱歌爱跑调的人，被称为患有失歌症，因而他们也被称为失歌者。他们与五音不全的人之间的差别就在于，失歌者根本不知道自己唱歌跑调，所以你也不能怪他们陶醉在自己跑调的歌声里了。
目前，失歌者患失歌症的原因还不得而知，但是有研究人员却为未来的研究指明了方向，认为该症状与音高的识别障碍有关。就像色弱的人无法分清波长相近的颜色一般，失歌者也没有办法区分出音高相近的音符。其实，失歌者还可能存在与音乐相关的记忆障碍，即使听过上千次上万次的旋律，在他们听来仍旧如刚听到的新旋律一般陌生。所以，他们学习歌曲的难度也就可想而知了。
针对失歌症的病因和症状，澳大利亚麦考瑞大学的比尔·汤普森教授曾展开过一项研究，他发现实验对象中有4%的人患有失歌症，而且失歌症患者可能还会存在沟通障碍。因为他们往往感受不到别人语气中透露出来的讽刺、生气等情绪，所以如果你跟失歌者来“弦外之音”那一套，恐怕会收效甚微。
说起失歌症的病因，汤普森教授认为它与遗传和早期发育都有一定的关系。不过，失歌症患者中的一些人可以通过后期的发音训练得到纠正，使症状得到缓解，而另外一些人恐怕还需要进一步的治疗，才能达到预期的效果了。
失聪也能做音乐？
著名音乐家贝多芬的故事可谓家喻户晓。他在28岁时便不幸患上耳疾，逐渐失去了听力。但就是在这样的条件下，他仍写出了诸如《月光曲》《命运》《田园》等不朽的杰作。这令人在惊叹天才音乐家对音乐敏锐的感知能力的同时，也忍不住要问，难道失聪对贝多芬的创作一点影响都没有吗？科学研究给出了肯定的答案。
《英国医学杂志》曾经就发表过一篇研究报告，称著名作曲家贝多芬所患的渐进性耳聋，有可能影响了他的作曲。
研究人员对贝多芬的作品进行了较为系统的研究，发现1798年至1800年间，贝多芬的四重奏作品采用了很多的高音。而自1801年后，贝多芬的耳疾每况愈下，到1810年期间，他所创作的作品中，高音的使用明显较少，转而倾向于使用较低的音符。到了1825年，贝多芬已经完全失聪之时，高音的频繁使用再次出现在他的作品当中。
通过这样的分析比较，来自荷兰阿姆斯特丹大学的研究者认为，当贝多芬的听力逐渐下降时，为了听得更清楚，他开始倾向于在创作中更多地使用低音符和中音符。而到他完全失聪之时，贝多芬已经放弃了创作他自己能够听到的音乐，才转回到了他早期的创作风格中来。但无论风格如何转换，也无法阻挡住贝多芬过人的音乐才华，他自己也用作品为自己做出了证明。
音乐创作也能公式化？
音乐的力量是无穷的，它时而汹涌澎湃，时而温婉动人，但无论如何，给人的感受总是美好的、悦耳的。西方传统的音乐理念中，对音乐的创作有着十分严格的要求。比如，他们会要求音乐要搭配由两三个音差的音符组成的和弦。不过，现代音乐创作，似乎早已将这样的要求抛之脑后，而取而代之的是一些“音符簇”。当然，这或许对已经习惯了传统音乐的耳朵而言，是一个莫大的挑战。而现代音乐创作的颠覆性变革并没有到此为止，而是在创新的道路上越走越远。 普林斯顿大学的音乐理论家德米特里·提莫兹克（Dmitri Tymoczko）便再一次挑战了古典音乐家忍耐的极限。他声称，经过多年的研究，他已经探索到了音乐创作中非欧几里得几何学的作用，并了解了音乐的深层次元素布局。他依据这些研究最终形成了一种简单易行的音乐创作方法。
提莫兹克所提到的音乐空间中，有一个类似三角棱镜的结构，三角形中心部位是传统意义上的和弦所在的位置。而现代音乐创作中所惯用的不和谐的“音符簇”和弦，则在三角形边缘以外的空间中存在靠近它们自己的和谐体系。而通过提莫兹克的这种理论，每个可以想象到的和弦形式都可以在空间中用一点来标明。如此一来，即使你听到再不同寻常的和弦组合，你都可以将它形象地表示为空间中的点。这可以帮助创作者理解这些和弦的旋律关系，也可以通过连接这些空间中的点，来获得不同的和弦表达。
根据提莫兹克的理论，普林斯顿大学的团队还研发出了一种名为iBeethoven的作曲软件。软件通过分析上万首名曲来帮助创作人员创作出复杂多变的音乐风格，而不仅仅是存入了几个简单的音乐模板而已。创作人员利用这个软件，只需要对乐曲中想要使用的乐器，以及想要创作的乐曲的风格和乐器出现的复杂程度等进行选择和设定，软件便会自动为你做出满足你要求的整段音乐。
当然，提莫兹克的创作方法或许在一定程度上对音乐创作有所帮助，但是恐怕传统的古典音乐家是不会轻易地接受这种“炮制”音乐的方法，毕竟音乐的创作，因为灵感的迸发，因为人无边的想象力和坚实的音乐基础，才能变得更美妙动人。
音乐也挑建筑？
波兰小提琴家亨利·谢林说过：“音乐的音程是时间上的间隔，但若在建筑里，它就是空间上的间隔了。”而著名作家歌德也曾说过：“建筑是凝固的音乐，律动是流动的建筑。”对于建筑和音乐的关系，五十岚太郎与菅野裕子所撰写的《建筑与音乐》一书中，也曾进行过阐释：“建筑是以空间为契机的艺术，而相对地，音乐则是以时间为契机的艺术。总而言之，一方存在于空间里，一方存在于时间里。”
建筑虽与音乐为不同的艺术形式，但却又紧密相连。适合的建筑能够烘托音乐演奏的效果，给听众更美妙的音乐享受。这种建筑对音乐的烘托作用，在音乐厅、歌剧院等场所的设计建造中体现得淋漓尽致。
法国著名建筑师夏尔·加尼叶在1870年设计完巴黎大歌剧院后，曾经不无感慨地说道：“音响效果真是一门怪诞的科学！”自那时起，音响效果便走进了建筑学的领域。在多年的不断摸索中，音响效果在建筑学界的探索中也走了不少弯路。尽管计算机声学数据分析开始被越来越多地运用到了音乐厅的建筑设计中，但是很多音乐厅的设计与建造仍然无法让建筑学家和音乐家满意。
1962年在纽约林肯中心建造而成的艾弗瑞·费舍尔音乐厅（Avery Fisher Hall），是被视作根据最新的声学科技成果标本范例设计而成的。音乐厅的第一位声学设计师里奥·贝拉尼克曾参与过世界上50多座音乐厅的设计，是信号处理和噪音衰减方面的专家。不过，费舍尔音乐厅从第一天演出开始，便令在场的所有人都感觉到说不出的别扭。
14年后，这一标本性的音乐厅内部结构被完全拆除并重建，在之后的多年中，相关人员也一直在对其声学结构进行修修补补。不过可惜的是，修补效果一直无法令人满意，最终不得不在2009年再次进行重建。
费舍尔音乐厅的失败，并不全是科学上的原因，而是源自于对音乐厅和在其中演奏的音乐之间关系的困惑。因为，音乐厅其实也存在与之相对应的音乐。例如，格里高利圣咏的速度整齐、对位简单，它的演奏效果能够获得突显，与回响效果明显的大教堂和石砌墙壁是密不可分的。所以，只有当对的音乐形式，在对的建筑中演奏，才能真正给观众一种被音乐抚摸的愉悦感受。
音乐并不只是一种消遣，在科学研究的领域，许多研究人员正在从不同的角度解读音乐、剖析音乐和与音乐相关的一切事物。而究其目的，无非是希望通过研究，为音乐创作者提供便利，也为音乐爱好者带来更美妙的音乐体验。