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音乐愉悦的预测编码机制:平衡预期与不确定性驱动的学习奖赏
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:Proceedings of the National Academy of Sciences 9.4
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来自国际团队的研究人员通过新颖决策范式,揭示了音乐愉悦感源于预测编码(predictive coding)框架下预期与不确定性的精妙平衡。研究发现低熵旋律中微小意外更讨喜,而高熵音乐需更大惊喜才能触发快感,计算模型成功预测个体对真实作品的愉悦反应,为音乐产业和音乐治疗提供了认知神经科学依据。
音乐带来的快感本质上是个体大脑在"解谜游戏"中获得的认知奖赏。最新研究基于预测编码理论(predictive coding)提出,当旋律既不完全符合预期又非完全混乱时,大脑的学习系统(learning system)会分泌多巴胺作为内在奖励。实验采用创新的决策任务范式,让受试者在不同熵值(entropy)和意外程度(surprise)的旋律中做出选择。
结果展现出有趣的钟形曲线:过度简单的旋律令人乏味,完全无序的音符则引发不适,唯有处于"认知甜蜜点"的音乐最能激活奖赏回路。更精妙的发现是,低熵旋律(如古典乐)中10%的音符偏离预期就能带来愉悦,而高熵作品(如爵士乐)需要30%的意外才能达到相同效果。这种动态平衡机制被成功建模,该模型不仅能预测人们对肖邦夜曲或披头士歌曲的偏好,甚至可量化每段旋律引发的愉悦强度。
这些发现为音乐治疗(music therapy)提供了新视角——针对抑郁症患者的认知僵化,或可通过低熵音乐微调预期误差来重建奖赏系统;而对注意力缺陷群体,高熵音乐的强惊喜刺激可能更有效。音乐产业也可据此开发个性化推荐算法,通过实时监测听众的神经预测误差(neural prediction error)来动态调整播放列表。
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