大腦這樣「聽」:大腦如何處理聲音,並影響你對世界的認識 (電子書)

大腦這樣「聽」:大腦如何處理聲音,並影響你對世界的認識 (電子書) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

妮娜.剋勞斯
圖書標籤:
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具體描述

  失明切斷瞭我們和事物的連結;失聰切斷瞭我們和人的連結。
  ——海倫.凱勒(Helen Kelle)

  世界衛生組織警告,全球將有四分之一人口有聽力受損的問題。疾病、噪音,以及現代人長時間使用手機與耳機,極可能威脅著我們的聽力。

  聽覺是最重要,又最常被忽略的感官。《大腦這樣「聽」》喚起我們對聽覺的重視,說明聲音如何在我們身上烙下重要印記,以及決定我們是怎樣的人。

  聲音影響我們對世界的認識
  為什麼交通嘈雜,會讓人倍感壓力?
  為什麼節奏對瞭,就能讓人心情平靜?
  為什麼你聽得齣別人在強顏歡笑或是故作鎮定?

  音樂有促進健康、甚至治療疾病的能力
  口吃的人,用「唱」的就可能不結巴?
  音樂能治療腦損傷,減緩受災難者的壓力與焦慮。
  音樂能減緩失智癥,並強化聽力障礙者對語言的理解。

  學習樂器可以翻轉弱勢兒童命運
  2000年,美國洛杉磯的「和諧計畫」(Harmony Project)陪伴低社經社區孩童學習樂器。結果證明,學音樂不僅改善孩子的注意力、記憶力、閱讀能力,
  成功讓他們進入大學、翻轉階級,
  更重要的是,
  音樂也培養這些孩子的信心與閤作能力,打造一輩子難忘的成功經驗。

  本書是神經生物學傢剋勞斯畢生的研究成果,闡述聽覺對大腦的影響,期待人類能善用好聲音如音樂,來促進健康、改變教育。

 
跨越心智的邊界:探索人類意識、感知與記憶的奧秘 本書簡介 本書深入剖析人類心智最核心的謎團:意識如何誕生?我們如何建構齣穩定、連續的自我感知?感官經驗如何轉化為內在的理解,並形塑我們對現實的認知?這是一趟穿越神經科學、心理學、哲學和認知科學的宏大旅程,旨在揭示心靈運作的深層機製。 第一部:意識的黎明——從細胞到心靈的飛躍 人類意識是宇宙中最複雜的現象之一。本書從基礎的神經生物學齣發,探討構成心靈的基石——數十億個神經元之間的複雜網絡是如何協同作用,產生齣「我思故我在」的體驗。 一、神經元網路的集體行為: 我們將檢視當代神經科學對「全局工作空間理論」(Global Workspace Theory)和「整閤信息理論」(Integrated Information Theory, IIT)的最新見解。意識並非源自單一的腦區,而是來自於不同腦區之間複雜的、高頻率的訊息整閤。本書將詳細解析哪些特定頻率的腦波(如伽馬波和西塔波)被認為是意識湧現的生物標誌。 二、主觀體驗的難題(The Hard Problem of Consciousness): 哲學傢大衛·查默斯提齣的「難題」是理解意識的終極障礙:我們如何從純粹的物理過程(如離子通道的開閤)中產生齣主觀的「感受」(Qualia)?本書不會給齣最終答案,而是係統性地梳理當前主流學派的論點,包括泛心論、還原論和非還原論的立場,探討語言、自我指涉與意識之間的微妙關係。 三、夢境、麻醉與意識的邊界: 透過研究睡眠中的快速眼動期(REM)以及不同深度麻醉狀態下的腦部活動,我們得以觀察意識的「開關」機製。本書探討瞭當外部刺激輸入受阻時,大腦內在的「模擬」能力如何維持(或瓦解)我們對現實的感知,以及這些極端狀態對理解清醒意識的啟示。 第二部:感官的煉金術——世界如何被建構 我們通常認為感官是客觀世界的鏡子,但事實遠比這複雜。本書深入研究不同的感官係統,揭示大腦如何主動地過濾、預測和重塑輸入的訊息,以創造齣一個具有連貫性的外部現實模型。 一、視覺的幻象與預測編碼: 視覺並非簡單的光學成像。我們將探討「預測編碼」(Predictive Coding)模型,它認為大腦不斷地根據過去的經驗發齣預期,隻有當實際輸入與預期不符時,纔會產生「誤差訊號」來修正模型。本書將分析著名的視覺錯覺(如康德錯覺、盲點填補)是如何暴露大腦的這種高效能但有時會誤判的預測機製。 二、時間感的相對性與錯位: 聲音、觸覺和視覺的處理速度存在微小差異,但我們卻感覺到一個同步的世界。本書將詳細闡述大腦如何協調這些時間上的不一緻,並探討在運動或極端壓力下,時間感知如何被拉伸或壓縮(如賽車手或運動員體驗的「子彈時間」)。 三、多模態整閤與語義的形成: 不同的感官資訊(如看到一個蘋果的紅色和聽到「蘋果」這個詞)是如何在大腦中匯閤,形成統一的意義(語義)?本書將介紹頂葉皮層和前額葉皮層在融閤跨感官訊息中的關鍵作用,以及這種整閤能力如何成為高級認知功能的基礎。 第三部:記憶的迷宮——建構穩定自我的基石 如果我們的記憶是不可靠的、可塑的,那麼我們所認知的「自我」是否隻是一個不斷被重寫的故事?本書聚焦於記憶的儲存、檢索和重塑過程,探討記憶如何定義我們的身份和未來規劃能力。 一、從短期到長期的轉譯: 我們將分解海馬迴在記憶鞏固中的核心職責,解釋「長期增強作用」(LTP)的分子機製,以及睡眠如何作為一個「離線處理器」,將新近的經歷編入長期記憶庫。 二、敘事自我與記憶的錯誤性: 記憶的本質是重構而非重播。本書探討瞭「錯誤記憶」(False Memory)的形成,特別是植入性記憶和目擊者證詞的不可靠性。我們將分析大腦如何為瞭維持故事的連貫性,在檢索時無意識地填補空白、美化過去或淡化創傷,從而建構齣一個功能性但未必真實的「敘事自我」。 三、前瞻性記憶與心靈的時光旅行: 人類區別於其他物種的重要能力是「心靈時光旅行」(Mental Time Travel)——能夠清晰地迴憶過去並預見未來。本書研究負責前瞻性記憶(Prospective Memory)的認知機製,探討對未來的模擬能力(預想潛在情景和後果)如何受到情感狀態和執行功能調控。 第四部:行動與決策——心智如何引導身體 心智不僅僅是接收器和存儲器,它更是行動的策劃者。本書探討決策製定的神經基礎,以及情感和認知如何交織在一起,引導我們的選擇和行為。 一、情感的理性角色: 傳統上,情感被視為理性的對立麵,但神經科學證明瞭情感對決策的必要性。本書將分析腹內側前額葉皮層(vmPFC)受損的病患案例,他們雖然邏輯推理能力完好,卻因無法產生預期的情感迴饋而無法做齣基本決策。 二、獎勵係統與動機的驅力: 以多巴胺為核心的獎勵預測誤差係統,如何驅動我們尋求新奇、建立習慣,並使我們在麵對不確定性時做齣選擇。本書將闡述這套係統在成癮行為和目標導嚮行為中的雙重作用。 三、自由意誌的邊緣: 在神經科學實驗揭示「準備電位」(Readiness Potential)可能早於主觀決策意圖時,自由意誌的定義受到瞭挑戰。本書將審視這些發現的局限性,並在認知哲學的框架下,討論我們在多大程度上能夠對自己的行動負責。 結語:未完的探索 本書最終將讀者帶迴到起點:心智的運作遠比我們單純處理聲音或視覺複雜得多。它是一個動態、預測性、不斷修正的係統,其最終的產物——我們的自我意識和對世界的理解——是一種持續演化的、令人驚嘆的建構工程。這本書旨在為讀者提供一套強大的認知工具,用以質疑自身經驗的錶象,並更深入地理解人類心靈的邊界與無限可能。

著者信息

作者簡介

妮娜‧剋勞斯(Nina Kraus)


  神經科學傢、業餘音樂傢。美國西北大學休.諾爾斯(Hugh S. Knowles)聽力學中心主任兼研究員。主要研究語音和音樂感知相關的神經生物學。剋勞斯為人類聽覺神經係統研究開啟瞭新的麵嚮,同時緻力於跨界閤作,將學術發現應用於教育、健康醫療,並為公共政策提齣更具科學基礎的見解。

譯者簡介

李承宗


  美國密西根大學神經科學博士、班多鈕手風琴演奏傢。期許自己同時掌握科學人的理性思考與音樂人的感性錶達。研究專長在聽覺生理學、聽音辨位、以及音樂認知。目前在多所大學教授相關課程。另外也擔任Circo樂團團長兼專任班多鈕手風琴手,曾獲2018年第九屆金音獎「最佳樂手」。曾在愛樂電颱主持「你為什麼會喜歡聽音樂」節目。目前除瞭演奏、作麯、配樂、音樂製作等工作外,也緻力於藝術以及科學教育的推廣。

陸維濃

  國立中興大學昆蟲係博士。目前為專職譯者,熱愛大自然,以傳遞科普新知為誌業
  weinunglu@gmail.com
 

圖書目錄

前言 聲音意識:聲音與大腦意識之間的關係

第一部 我們是如何聽到聲音的?
第一章    聲音:進入大腦前的訊號
第二章    大腦內部的訊號
第三章    當大腦內的訊號,遇上大腦內的訊號
第四章    大腦怎麼聽?

第二部  我聽故我在:聲音如何形塑我們?
第五章     音樂是知覺、思考、運動和感受的集大成
第六章    腦內及腦外的節奏
第七章    聲音是語言之本
第八章    音樂和語言的閤作關係
第九章    雙語使用者的大腦
第十章    鳥的鳴唱
第十一章    噪音:別再吵瞭,吵得我頭都痛瞭
第十二章    老化與聲音意識
第十三章    聲音與大腦健康:運動員和腦震盪
第十四章    聲音世界的過去、現在和未來

詞彙錶
參考文獻

 

圖書序言

  • ISBN:9786263550223
  • EISBN:9786263550261
  • 規格:普通級 / 初版
  • 齣版地:颱灣
  • 檔案格式:EPUB流動版型
  • 建議閱讀裝置:手機、平闆
  • TTS語音朗讀功能:無
  • 檔案大小:7.7MB

圖書試讀

前言

聲音意識:聲音與大腦的閤作關係(節錄)


  經驗塑造瞭聽覺神經係統

  我和我先生在傢中恆溫器的溫度設定值上經常達不到共識,因為我們在麵對相同的溫度時有不同的感受。感官係統不是科學儀器,無法客觀地測量質量或溫度等物理屬性,而是透過我們的大腦對構成自然世界的訊號進行格式化處理,讓這些訊號對我們產生意義。我們對聲音的理解有很大一部分取決於我們感受、思考、看待事物和運動的方式。反過來,聽覺也會影響我們如何感受、思考、看待事物和運動。

  我可以肯定地說,我聽到「妮娜」時產生的反應,跟各位很不一樣。像華語這樣的聲調語言(tonal language),同個音節音高平平的說、跟音高從高往低、或從低往高發聲,會產生不同的意義。因此,比起英語使用者,華語使用者要運用更多腦部的資源來為處理音高線索(Pitch Cues)。

  隨著時間的推移,聲音和大腦的閤作關係會改變大腦對聲音的迴應方式。這種因為經驗而重新建立連結的方式,就像媽媽即使不在寶寶的視線範圍裡,但媽媽的聲音對寶寶來說依然是很特別的聲音一樣。說來有趣,我的實驗室裡有個叫做黛娜(Dayna)的孩子,在我們進行的一項實驗中,她聽到「day」這個音節時,腦部產生的反應比她聽到「doo」、「doh」「dah」和「dee」這些音節時來得大上許多,這同樣也是大腦對聲音建立瞭新連結的例子(圖I.2)。

  無邊界限製的跨領域研究

  我五歲時,鄰居的孩子告訴我:「等你六歲瞭纔能跟我們玩。」這樣的互動和其他類似的互動,再加上身處兩種文化之間的事實——覺得自己既不是真正的義大利人,也不是真正的美國人——讓我一直想要找到我的歸屬。身為科學傢,我的歸屬又在哪裡?比起明確地待在某個學科正中間的位子做研究,跨不同領域在學科跟學科之間的交集處總是最能讓我感到自在的地方,所以,我成立瞭自己的「Brainvolts」實驗室。

  在Brainvolts的網站上,可以看到音樂、腦震盪、老化、閱讀和雙語都是我們的研究範圍。各位可能想問:「Brainvolts實驗室到底在研究什麼?」聲音與大腦閤作關係是最簡明、最具統一性的主題。聲音貫穿瞭我們生活的許多層麵,並藉此塑造我們的大腦。

  我先生把Brainvolts實驗室比擬成我的「熱狗攤」。我的工作就是盡力去提供販賣熱狗所需要的基礎設備。科學傢除瞭需要專業設備,最重要的是,科學傢需要對的人。我的研究興趣很少涉及大多數經費來源所感興趣的專業範圍,這叫人很苦惱。我常覺得自己又迴到五歲那年,聽到別人說:「我們隻資助六歲的孩子。」這就是跨領域帶來的苦惱,但幸好,我還是想辦法讓熱狗攤繼續生產熱狗。

  令人欣喜的是,這門科學帶著我進入研究和學術圈以外的領域因而認識瞭許多傑齣人士。這門科學最重要的基礎,就是Brainvolts實驗室的人們,他們帶著他們獨特觀點進入我們的共同目標。我們實驗室從事的科學研究,有賴在教育界、音樂界、生物界、運動界、醫藥界和企業界的閤作夥伴幫忙,這些人在實驗室以外的世界工作著,而我希望我們的科學研究能夠進入這樣的世界。正如神經科學傢溫伯格(Norm Weinberger)所說:「自然界不在意學科的分界。」

  Brainvolts實驗室就像人腦一樣,是一種經過整閤,會產生迴響的係統性網絡,由獨特且專業的零件(也就是團隊成員)組閤而成。實驗室成立至今已有三十多年,我一直格外有幸地能與許多傑齣人士閤作,他們把自己的興趣、觀點和技術帶來實驗室,每一位都對聲音和大腦之間的連結有著長久的興趣。在這本書接下來的內容中,我們會探索這些位於大腦之中,以及位於Brainvolts實驗室的網絡

  聲音意識

  這本書稍具雛型之後,我把早期的草稿分送給朋友和傢人,徵求大傢的意見迴饋。我想要知道大傢是否能理解我寫的東西,以及這些主題是否能夠讓不同領域的讀者感到有趣。我的直係親屬裡恰巧有一位主廚、一位律師、一位木匠、一位音樂傢,和一位藝術傢,他們分擔這項任務的主要部分。在很早期的時候,我的律師女婿就問過我,這是一本跟聲音有關的書?還是一本跟大腦有關的書?

  關於這個問題,我想要很明確地迴答:兩者都有。這本書跟聲音有關,跟我們的大腦如何處理聲音有關,也跟聲音處理對我們的影響有關——這就是聲音意識。

  從另一個角度來說,我認為聲音意識可以視為擁有時間連續體的性質,其形成與過去、現在、未來有關。我們一生中接觸到的聲音,塑造瞭我們現在的大腦,我們現在的大腦,又會進而決定我們如何塑造未來世界的聲音,不僅是我們個人的未來,還包括孩子的未來,以及整個社會的未來。

  如果用這種方式思考,聲音意識驅動瞭一個我們有控製能力的迴饋迴路,這個很重要:對於聲音,我們有能力做齣好與壞的選擇。我們能做齣正確的決定,讓這個迴饋迴路形成良性循環嗎?還是我們會做齣不好的決定,造成惡性循環?

  身為生物學傢,我想要知道我們所接觸過的的聲音如何讓我們發展齣我們個人特質中與聽覺和聲音相關的部份(our sonic personality),幫助我們得以與這個世界產生連結?我的目標是以我過去在記錄個別神經元時所用的精確度,來瞭解聽覺神經係統如何處理聲音。

  這本書會檢視腦外的訊號(聲波)以及腦內的訊號(腦波)。我們會帶各位看看各種可以讓聲音處理過程變得更豐富的方法,以及哪些機製對聲音處理會產生負麵影響。我們也會關心音樂的治療能力,以及噪音對神經係統的破壞能力。在過程中,我還會討論到當我們說另一種語言、罹患語言障礙、感受到音樂的節奏、聽到鳥鳴或當腦震盪發生時,聲音意識發生瞭哪些事。

  對腦部健康而言,看不見的聲音可能是我們的夥伴,也可能是我們大腦健康的敵人。我們與聲音的牽扯在我們身上留下瞭重要的印記,決定瞭我們是怎樣的人。生活中接觸到的聲音塑造瞭我們的腦,可以是好的影響,也可以有壞的影響。而我們的聲音意識又會反過來影響我們接觸到的聲音世界,同樣地,結果可以是好的影響,也可以有壞的影響。我們會成為聆聽高手還是很糟糕的聆聽者?我們所重視的聲音品質,又會如何影響我們去建構我們生活在其中的聲音世界呢?針對我們環繞在不同聲音中的生活有瞭生物學觀點的通盤瞭解,將使我們為自己、為孩子,以及為這個社會做齣更好的選擇。

  我想,我的母親會很享受閱讀這本書的樂趣。
 

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