音樂欣賞中心理聲學(xué)效應(yīng)的探索

（內(nèi)蒙古文化音像出版社 呼和浩特 010010）

人耳獲得的聲波信息需要經(jīng)過聽覺器官、聽覺神經(jīng)和大腦的各種處理，才能形成我們所感知到的聲音，這個處理過程是非常復(fù)雜而多變的。從人的主觀實際經(jīng)驗來說，視覺信息是人的感官系統(tǒng)最優(yōu)先的信息處理，聽覺信息的信息量也是很大的，在一些特殊的情況下，聽覺信息的處理可能被視覺處理的優(yōu)先而打斷。這樣，就需要聽覺神經(jīng)和大腦對所聽到的信息進(jìn)行一個篩選和簡化。簡單來說，就好比說視覺就像4G網(wǎng)絡(luò)，帶寬決定了傳輸一個高清的視頻信號并不困難，而聽覺就好像是3G網(wǎng)絡(luò)，并有足夠的帶寬，但是還要保證足夠信息量的傳達(dá)，所以對信息流的篩選是非常重要的。心理聲學(xué)正是一門專門研究人耳聽覺是如何理解聲音信息的學(xué)科。百年來，諸多的心理學(xué)家和聲學(xué)專業(yè)人員都進(jìn)行過深度的研究，得到了許多寶貴的經(jīng)驗和實驗數(shù)據(jù)。本文通過前人的一些理論和實驗結(jié)論，嘗試解釋一些音樂創(chuàng)作和欣賞時出現(xiàn)的有趣現(xiàn)象，音樂心理接受的過程到底是怎樣實現(xiàn)的？一起來感受音樂心理聲學(xué)的神奇魔力。

一、 八度錯覺現(xiàn)象

（一）八度錯覺的歷史由來

八度錯覺（octave illusion）最早被Diana Deutsch提出。這是聽覺分析處理機(jī)制的一種描述方式。它描述了這一現(xiàn)象：當(dāng)我們將有八度頻率關(guān)系的聲音信號同時傳輸給雙耳，人耳會得到依次在右耳聽到高音，在左耳聽到低音的體驗?zāi)Ｊ?。八度錯覺是通過了不同的實驗方式、眾多盲聽測試者驗證的。

八度錯覺可以被定義為實際人耳感知的一種表述。它的工作方式與其大腦知覺方式有很大關(guān)系。實驗證明，甚至是左利手與右利手的差異都會在個體差異中體現(xiàn)出來。但是可以說是絕大多數(shù)人的聽覺感受模式都是遵守八度錯覺描述的。

這里我們提出這樣的問題：樂隊的排列方式是隨機(jī)的還是約定俗成的？不同規(guī)模的樂隊組合的排列方式有什么共同的基礎(chǔ)？我們演奏音樂和欣賞音樂時，為什么面對樂隊時發(fā)現(xiàn)，高聲部總是在左邊，低聲部總是在右邊？為什么鍵盤樂器的高音區(qū)域會在靠右一側(cè)？

這些問題其實共同的核心在于，這是演奏者和欣賞者的心理訴求所決定的，心理聲學(xué)的八度錯覺現(xiàn)象正是能夠解釋這個問題。根據(jù)八度錯覺原理，在絕大多數(shù)情況下，我們的左耳會優(yōu)先感知更低的音，而右耳會優(yōu)先感知更高的音，所以我們從音樂家的角度來看，左耳聽到的是低聲部，右耳聽到的是高聲部，這樣是符合演奏者心理聲學(xué)表述的聽覺習(xí)慣。

（二）八度錯覺與樂隊擺位

歷史上，樂隊的規(guī)模是在不斷變化的，同時樂隊擺位的變化也是在不斷演變的，而我們發(fā)現(xiàn)，演變的方向正是在不斷接近八度錯覺的體驗的最佳效果（從演奏者角度看）。

圖例1: 1881年波士頓交響樂團(tuán)的位置擺位

圖例2: 現(xiàn)代樂隊的位置擺位

從上面的圖例來看隨著不斷的演變，現(xiàn)代樂隊的美式擺法更完美地遵守了八度錯覺的原理，而歐式擺法則更多遵循了歷史的聽覺習(xí)慣。

（三）八度錯覺與鍵盤的歷史定位，指揮與聽眾的矛盾現(xiàn)象

鍵盤則從一開始就嚴(yán)格地遵守了高音在右低音在左的原理。演奏者的位置完美地遵守了八度錯覺的聽覺需求。

我們可以更深地想一下，到底是在學(xué)習(xí)音樂練習(xí)的過程中，不知不覺中我們自身加強(qiáng)了八度錯覺的聽覺方式呢？還是八度錯覺的體驗方式?jīng)Q定了鍵盤樂器的排位？也可能是兩者皆而有之吧。

樂隊和合唱隊的情況會復(fù)雜一些。從樂手的角度來看，無論是合唱還是樂隊樂手，高音的樂器都在他的右邊，而低音樂器會在他的左邊，從聽感上會很和諧?？墒侵笓]的位置是正好相反的，觀眾正好是正對著樂隊的，和指揮的狀態(tài)是一樣的。那么八度錯覺對于指揮和觀眾也同樣適用嗎？

我們在心理聲學(xué)上有這樣一個實驗：在消聲室環(huán)境中，將實驗的聽覺材料通過兩音箱放送給雙耳，聽音者坐在距離兩音箱等距的位置上，就是說兩音箱和聽音者的位置是三點(diǎn)一線。通過實驗，聽覺得到的結(jié)果為：聽音者聽覺錯覺存在左耳呈現(xiàn)低音和右耳呈現(xiàn)高音的現(xiàn)象。如果聽音者旋轉(zhuǎn)90度時，八度錯覺傾向立刻消失，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)90度時，八度錯覺傾向復(fù)出，即左耳呈現(xiàn)低音和右耳呈現(xiàn)高音。也就是說其實八度錯覺原理在對復(fù)合聲音的定位時，耳朵會自主地調(diào)整八度錯覺的定位。

在現(xiàn)實的聽覺情況下，其他的聲學(xué)定位原理和視覺的優(yōu)先定位也會對八度錯覺現(xiàn)象產(chǎn)生干擾，也就是說，當(dāng)保持與聲源一定的距離時，復(fù)雜的環(huán)境使八度錯覺表現(xiàn)并不是那么明顯。當(dāng)然如果像在一些現(xiàn)代的音樂廳，在樂隊的背后也擁有座位，大家可以嘗試去坐在樂隊后面的座位體驗一下樂隊的八度錯覺效應(yīng)。可惜的是，由于距離打擊樂過近，樂隊的整體平衡感肯定不是很好，體驗感肯定也不會太好。

二、心理聲學(xué)中的編組效應(yīng)

心理聲學(xué)中還有一種聽覺的效應(yīng)叫編組效應(yīng)，這個效應(yīng)比八度效應(yīng)更明確地體現(xiàn)在音樂創(chuàng)作和欣賞中。我們的聽覺系統(tǒng)能夠?qū)⒙曌V中的不同屬性進(jìn)行分析，用以重構(gòu)原始的聲音事件。根據(jù)這個原理，聽覺系統(tǒng)能夠把一些看似無意義的聲音加以整合、理解，使之成為有意義的聲音信息。這就是大腦對聽到的音高信號進(jìn)行簡單的分類和組合。某種程度上，正是借助這樣的聽覺效應(yīng)，我們能夠區(qū)分出復(fù)雜音樂中不同的旋律線條和聲部關(guān)系。

聲音編組效應(yīng)的基礎(chǔ)解釋是：根據(jù)聲音的不同屬性合并同類進(jìn)行編組。這里的聲音屬性可以是聲音的諧波特性、同步性、聲音連續(xù)性、頻率調(diào)制、響度調(diào)制和耳輸入方式等等各種方面。心理聲學(xué)在這個方面進(jìn)行了大量的研究，解釋了將單音復(fù)合體整合成一完整模式的知覺組織原理。

（一）相近編組：在頻率和時間上相近的樂音成分更容易編組在一起

有這樣一個例子：在李斯特的《帕格尼尼大練習(xí)曲》中，小提琴的旋律線隱藏在復(fù)雜的聲音信息中，旋律線隱藏在連續(xù)跳躍中的下聲部。根據(jù)相近編組原理，最高音被理解為一個線條，旋律線被單獨(dú)組合在了一起。

大腦的聽覺處理機(jī)制能夠根據(jù)節(jié)奏類似、音高相似的原理，把相近的旋律線條組合起來。如果聽覺上沒有編組效應(yīng)，現(xiàn)在無法想象這樣的音樂是什么樣的體會。

圖例3: 《練習(xí)曲》李斯特

（二）連續(xù)編組：在某一特定方向或以某種方式相互跟隨的樂音行進(jìn)，更容易編組在一起

在柴可夫斯基的第六交響曲（《悲愴》）的最后一個樂章有這樣一段。下面的譜子如果按照譜面來看,一二提琴演奏的兩行譜子交織在一起，中提琴和大提琴的兩行譜子交織在一起。而在實際聽覺感受上，我們的聽覺會自然而然理解成高低同時行進(jìn)的兩行旋律。我們可以猜想作曲家在創(chuàng)作時，肯定是有意識設(shè)定了一個這樣的聽覺環(huán)境。要知道，在19世紀(jì)，一二提是相對而坐的，在聽眾的耳朵里，旋律線會飄忽在左右耳之間，這樣的旋律線條的移動很有效果。現(xiàn)在，我們從一些使用歐洲樂隊擺位演奏的唱片中，還是能夠聽到這樣的排列效果，有興趣的讀者可以去體驗一下。

圖例4:《悲愴》片段 柴可夫斯基

（三）相似編組：更相似的樂器音色更易編組在一起

這個現(xiàn)象比較好理解，它解釋了樂隊的樂器編組。比如，弦樂器組由橫跨若干個八度的不同樂器組成，而我們依然認(rèn)為它是一個音色組。比如，雙簧管和小號就很容易可以明確區(qū)分開它們演奏的同度或八度旋律。

在創(chuàng)作者眼中是怎樣理解編組效應(yīng)的呢？我們看著名作曲家柏遼茲。他從作曲家的角度得出了自己的結(jié)論。在他的樂器研究著作中有這樣的描述：我想提一下樂器音色不同來源的重要性。當(dāng)樂團(tuán)的某些聲部組，作曲家安排彼此問答的旋律對話時，只有當(dāng)進(jìn)行對話的組彼此處于足夠的距離時，這種設(shè)計才變得清晰有效…… 作曲家在為打擊樂器節(jié)奏設(shè)計時，節(jié)奏的一個片段給予低音大鼓和鈸，另一個片段則用通通鼓，如果將兩組打擊樂器放置在管弦樂隊的相反末端，即相當(dāng)大的距離，效果將大大提高和增強(qiáng)。

根據(jù)盲聽實驗得出的結(jié)果來看，錯覺的編組不僅僅存在于音高接近的相互旋律中，聽覺除了按照這個原則有旋律性地組織聲音信息，還經(jīng)常利用空間中分布的差異，重新組織聲音信息。

比如相互交織的兩股旋律線條如下圖，經(jīng)常人的聽覺是會混淆在一起的。下面的實驗叫半音階錯覺實驗，在心理聲學(xué)研究中很著名，其中涵蓋了空間和音高等各個因素。

圖例5:

實際的聲音感知會在作品中找到很多類似的例子。比如類似的實例，發(fā)生在拉赫曼尼諾夫的第二套雙鋼琴的第二樂章結(jié)束時。在這里，第一和第二鋼琴交替出現(xiàn)在最高音的上聲部。然而聽者常常感受到的似乎是一個鋼琴一直演奏較高的聲部，而另一個鋼琴在演奏較低的一個低聲部。

圖例6: 《雙鋼琴奏鳴曲》op2片段拉赫曼尼諾夫

編組效應(yīng)的存在并不是沒有條件的，同時也并非所有的人都能聽到明確的編組效應(yīng)。在某些特定的情況下，編組效應(yīng)也不能發(fā)揮出自己的作用。

比如在噪聲存在的條件下，噪聲能夠掩蔽聲音的定位信息，這會阻礙空間位置的編組。通過心理聲學(xué)的雙耳時間差效應(yīng)或者是聲源位置的時間差，哪怕只有15毫秒的延遲，也會對空間定位產(chǎn)生顯著影響，同樣也會降低感知編組的能力。

特別是如何在整個音調(diào)范圍內(nèi)形成旋律的感知是一個很小心的技術(shù)。復(fù)調(diào)音樂中的聲部排布，會傾向于盡量避免聲部的交叉。根據(jù)這個原理可以理解巴赫在復(fù)調(diào)作品創(chuàng)作中，我們發(fā)現(xiàn)雖然存在有兩個聲部交叉的現(xiàn)象，但他在三個或多個聲部寫作時，會更努力地避免聲部的隨意交叉。根據(jù)編組原理可以推出的結(jié)論，巴赫試圖盡量減少感知的混亂，這可能是因為，隨著聲音在同一頻帶內(nèi)密度的增加會有明確的掩蔽效應(yīng)和組合效果，進(jìn)而影響到感知編組的正確識別。

結(jié)語：

從以上例證和分析，我們看到心理聲學(xué)中的聽覺感知是有一定規(guī)律可循的，但心理聲學(xué)也向我們提出了更多的疑問，對于更復(fù)雜的音樂來說聽覺是如何進(jìn)行加工的？電子音樂帶來了更多的聲音元素的組合方式，引入了更多的聲音屬性變量，這些變量與聽覺加工模型的相互對應(yīng)關(guān)系是怎樣的？甚至一些更深入聽覺屬性的定向研究與前沿的腦神經(jīng)科學(xué)交叉研究都是未來聽覺錯覺的研究方向。

聽覺終歸是人的聽覺，音樂這種富有表現(xiàn)力的藝術(shù)形式是不能簡單地只運(yùn)用心理聲學(xué)理論來完全量化與分析的。通過對上面音樂例子的分析，我們只是對八度錯覺和編組效應(yīng)的聽覺加工模式有了一定的認(rèn)識，這樣可以為以后的深入研究音樂的感知方式提供一個有益的理論支持和實驗驗證。