心理所提出音樂大調/小調感知的新框架：從預測編碼到個性化治療

在日常的音樂體驗中，人們常常把“大調”與“快樂”、“小調”與“悲傷”聯系起來。然而，科學研究發現，這種“快樂—悲傷”的簡單二分并不能完全解釋我們對音樂情緒的感受。比如，小調旋律在帶來“憂郁”氛圍的同時，也能引發愉悅和回味。為什么會出現這種看似矛盾的現象？

中國科學院心理研究所杜憶研究組在Physics of Life Reviews 發表的評論文章中提出了一個全新的解釋框架：基于預測編碼（predictive coding）的獎賞預測誤差（Reward Prediction Error, RPE）機制。

文章指出，大調和小調的情緒效應，不應僅僅理解為“積極”或“消極”的情緒值，而是要放在“大腦預測—誤差—獎賞”的動態過程中去解釋。當音樂進行時，人們的大腦會不斷預測下一個和弦或旋律。如果實際聲音和預期一致，人們獲得穩定感；但若出現出乎意料的變化（比如小調中突然轉為大調的“畢卡迪終止”），這種“預測誤差”會觸發大腦獎賞回路，帶來愉悅與興奮。正因如此，哪怕小調在文化上常與“悲傷”聯系，它依然能通過觸發獎賞機制而帶來“快樂的悲傷”。

文章同時強調，音樂感知并不是“人類的普世語言”，而是深受文化背景影響。西方聽眾習慣于“大調=快樂、小調=悲傷”；但在中國傳統音樂的五聲音階、阿拉伯的馬卡姆調式等音樂體系中，情緒與調式的對應方式可能截然不同。這意味著，不同文化背景的人，其大腦在處理音樂預測誤差時也會存在差異。因此，單純基于西方音樂體系的音樂治療方案，可能并不完全適用于其他文化背景的人群。

文章進一步提出，研究者可以在以下方面探索個性化的音樂治療：

1.?實時監測：未來可利用便攜式神經成像技術（如fNIRS）實時監控個體在大調/小調切換時的大腦獎賞反應；

2.?動態刺激：相比“靜態播放大調或小調”，引入自然音樂中的調式轉換（如巴赫的轉調、爵士的和聲跳躍）更能激活大腦的預測誤差機制，提升治療效果；

3.?跨文化臨床試驗：探索不同文化背景人群如何在音樂調式中產生預測誤差，以開發更精準、更具文化敏感性的干預方案。

該文章不僅為“大調/小調為什么會讓人既悲傷又愉快”這一古老問題提供了神經計算學的解釋，也為未來的音樂療法提供了新方向：通過預測誤差優化個體化音樂刺激、根據文化差異定制音樂干預、借助人工智能生成可控的音樂材料，探索最優的治療“驚喜點”。

這一框架的提出，標志著音樂神經科學正在從“描述音樂帶來的情緒”走向“精準干預情緒與心理健康”。

該研究獲得中國科學院心理研究所科研基金支持。

文章已發表在Physics of Life Reviews。心理所博士后尤思琦和博士生姜欣桐為共同第一作者，心理所杜憶研究員為通訊作者。

文章信息：You S., Jiang X.T., Du Y. (2025). Beyond valence: A predictive coding framework for major–minor mode perception and its therapeutic implications. Physics of Life Reviews, 53:131-133. https://doi.org/10.1016/j.plrev.2025.03.002