在听音乐时，眼睛的眨动会与音乐的节奏同步

《PLOS Biology》：Eye blinks synchronize with musical beats during music listening

非音乐者听古典音乐时眨眼自发与节拍同步，神经活动及左侧SLF微结构与之相关，并证实其与注意力动态分配及音调检测任务效能相关。

　　人类对音乐节奏的感知往往伴随着身体运动的同步，这种现象被称为听觉-运动同步。在大多数情况下，这种同步行为表现为有意识的主动行为，如拍手、跺脚或点头。然而，最近的研究揭示了一种尚未被广泛认知的同步形式：自发性眼睑闭合与音乐节拍的同步。这一发现不仅扩展了我们对听觉-运动同步行为的认知，也提供了对音乐节奏与眼动机制之间复杂关系的新视角。

本研究通过四个实验，共招募了123名非音乐家作为参与者，结合眼动追踪、神经生理记录、白质结构成像和行为分析，探讨了自发性眼睑闭合与音乐节拍之间的关系。研究者发现，即使在没有明确指示的情况下，眼睑闭合仍能与音乐节拍同步。这一同步现象不仅在不同节奏速度下表现稳定，而且与旋律线索无关。这意味着，眼睑闭合作为一种非自愿的生理行为，可能在音乐节奏的感知中扮演了关键角色。

神经生理数据表明，眼睑闭合的时间与大脑对节拍的追踪之间存在动态对应关系。这种关系不仅在行为层面得到了验证，还在神经层面获得了支持。通过电生理记录，研究人员发现，眼睑闭合的同步与大脑活动的节拍追踪之间具有显著的相关性，表明听觉与运动系统之间存在深层次的相互作用。进一步的分析还揭示了这种同步行为与白质微结构的变化有关，尤其是左半球的后部上纵束（posterior superior longitudinal fasciculus, pSLF）。

研究者通过脑部磁共振成像（MRI）获取了白质数据，分析了白质微结构与眼睑闭合同步之间的关系。结果表明，眼睑闭合的同步能力与左pSLF的神经元密度指数（neurite density index, NDI）呈负相关。这一发现支持了眼睑闭合同步可能依赖于特定的神经通路，这些通路在听觉和运动功能之间起着桥梁作用。此外，研究还发现，眼睑闭合同步与神经活动在节拍频率上的强度之间存在显著关联，进一步验证了其在听觉-运动同步中的作用。

在进一步的实验中，研究者测试了眼睑闭合同步是否受到音乐节奏变化的影响。结果显示，无论音乐节奏是快还是慢，眼睑闭合仍然能够与节拍同步。然而，当音乐节奏速度达到每分钟120次（120 bpm）时，眼睑闭合同步未能显现。这一现象可能与神经系统的节拍处理能力有关，也可能是由于节奏速度过高，导致同步机制无法有效运作。

此外，研究还探讨了眼睑闭合同步与音乐感知任务表现之间的关系。在实验中，参与者需要检测音乐中的音高异常，结果发现，眼睑闭合同步程度较高的个体在任务表现上更优，特别是在检测与节拍一致的音高异常时。这表明，眼睑闭合同步可能在听觉注意力的动态调节中发挥重要作用，帮助个体更有效地预测和响应音乐节奏。然而，当音乐被设计为与任务无关时，眼睑闭合同步则消失，这提示了同步行为可能受到任务相关性的影响。

在分析眼睑闭合同步与神经活动之间的关系时，研究者采用了多种统计方法，包括互信息（Mutual Information, MI）和时间响应函数（Temporal Response Function, TRF）。MI分析显示，眼睑闭合与节拍频率的神经活动之间存在显著的统计依赖性。TRF分析则揭示了眼睑闭合在时间上的预测性，即大脑活动在眼睑闭合发生前就已经表现出一定的预示性，这可能反映了大脑在音乐节奏处理中的预测机制。

研究还发现，眼睑闭合同步不仅与神经活动有关，还与个体的注意力水平和音乐感知能力相关。眼睑闭合同步的强度与个体对音乐节拍的注意力分配密切相关，提示了眼睑闭合可能作为一项指标，用于评估个体在音乐处理中的注意力调节能力。此外，研究还探讨了眼睑闭合同步与注意力调控之间的关系，发现眼睑闭合同步能够增强对音高异常的检测能力，这可能是因为眼睑闭合同步帮助个体更有效地聚焦于音乐中的关键节奏点。

眼睑闭合同步的发现为听觉-运动同步研究提供了新的方向，也揭示了音乐节奏对非自愿行为的影响。这一现象不仅扩展了我们对音乐感知机制的理解，还可能为神经发育障碍的诊断和干预提供新的工具。例如，眼睑闭合同步可能作为一种客观的生物标志物，用于评估与多巴胺系统相关的神经功能状态，或者作为一项评估节奏处理能力的指标，用于早期干预。

然而，这项研究也存在一些局限性。首先，样本主要由年轻非音乐家组成，这可能影响研究结果的普遍适用性。因此，未来的研究需要扩展样本范围，包括不同年龄层和音乐训练水平的个体，以更全面地了解眼睑闭合同步的普遍性和个体差异。其次，实验仅使用了西方古典音乐，这种音乐类型具有高度的节奏规律性，因此可能无法全面反映不同音乐类型对眼睑闭合同步的影响。未来的研究应探讨不同音乐风格、节奏结构和文化背景下的眼睑闭合同步情况，以评估其普遍性。

此外，研究还发现，眼睑闭合同步可能受到任务相关性的调节。当音乐被设计为与视觉任务无关时，眼睑闭合同步消失，这提示了同步行为可能受到注意力分配的影响。因此，未来的研究可以进一步探讨不同任务类型对眼睑闭合同步的影响，以及如何通过任务设计来优化同步行为的测量。

最后，研究者提出了未来的研究方向，包括对眼睑闭合同步与瞳孔变化、眼跳等其他眼动行为之间的关系进行更深入的探讨。这些行为可能共同参与音乐节奏的感知和处理，揭示了跨模态注意力调节的复杂机制。同时，研究还建议进一步探讨同步行为的神经基础，特别是基底节、前额叶眼区（frontal eye field, FEF）和运动前区（premotor area）之间的相互作用。

总体而言，这项研究揭示了眼睑闭合与音乐节拍之间的自发同步现象，为理解听觉-运动同步机制提供了新的视角。同时，研究还强调了眼睑闭合同步在音乐感知和注意力调节中的潜在作用，为未来在神经科学、认知心理学和临床医学领域的研究提供了理论基础和实验方法。这一发现不仅有助于深化我们对音乐感知机制的理解，还可能在实际应用中发挥重要作用，如音乐治疗、教育干预和神经发育障碍的诊断。