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在諸多音樂形式中，合唱最讓我動心。

自小浸淫在和聲的世界里，十余年的耳濡目染培養了對這種并行流淌的聲音曲線的鐘情。無論教堂里的彌撒圣詠，還是非洲部落兒童粗糲純真的歌聲，亦或阿卡貝拉（注：Accapella，人聲無伴奏合唱）的俏皮幽默，和聲的魅力無處不在。

不知你是否和我一樣，一直對這斑斕聲音有著別一種好奇：為何有的聲音組合富有魅力直達人心，又的卻顯得雜亂無章，甚至成為噪音難以入耳？

事實上，早在百年前，心理學及和聲學還未現雛形，文藝復興的音樂家們就已悟得了此中“和諧之道”。大調（major mode）調式聽來雄壯莊嚴，適于表現歡樂昂揚的旋律；小調（minor mode）調式則憂郁哀傷，適于表現柔美的樂段。

近代心理學上的研究，譬如音樂心理學家約翰·斯洛博達（John Sloboda）的實驗，顯示無論是成人還是對聲音經驗較少的兒童，都能辨別出不同音調組合的情緒差別——似乎這種對大小調和和諧感的區別是人類與生俱來的能力。但究竟大小調從何而來，又為什么有和諧與不和諧之分，還需由心理聲學家做出更多更深入的解釋。

在講述和諧之音的來龍去脈前，先要認識一個概念：陪音（Upper Partials）。雖然對于文藝復興時期的音樂家來說，將聲音分解為可研究的細小類別還并不是件容易的事情，但今天我們已經可以僅用一臺筆記本電腦，就找到聲音之中的細微成分。單獨的音調可以“基音”，可以用一條正弦曲線代表。每個基音之上，都有比它頻率成倍增長的陪音。例如，鋼琴上標準C的頻率為261赫茲，我們就當它數倍的522赫茲，783赫茲都為C的“陪音”。
不過，陪音的作用遠非幾個倍數那么簡單——事實上，我們無法想象沒有陪音的音樂世界如何幻化出多變的旋律和合音。首先，陪音是我們可區分的不同音色的來源：標準C在鋼琴和薩克斯風上演奏的感覺截然兩樣，正是由于陪音在基音之上的數量和強度不同所致。其次，在不同倍數的陪音間，音調高低并非成倍增長，而是以對數（log）形式增長。例如，標準C的陪音不是高幾個八度的C，而成了鍵盤上的C’, G’, C’’和E’’。而當兩個音進入我們的耳朵后，不僅黑白鍵上的基音響起，他們各自的陪音（都遵循著頻率對數增長的規律）也一股腦進入了大腦。于是貌似簡單的兩個音響，其實已經成為一盤聲音頻率的大雜燴（圖1）。

                 （圖1 兩個基音和他們的陪音）

到底怎樣的一盤大雜燴才能滿足我們耳朵的需求呢？

從心理物理學早期奠基人赫爾曼·赫爾姆霍茲（Hermann Helmholtz）開始，就有無數的研究者通過“以身試音”，給不同間隔的兩個音同時出現時的“不和諧”的程度打分。結果似乎當兩個音間隔1、2、6、11個音時，會給人有不和諧之感。

1965年，心理學家瑞那·普蘭普（Reinier Plomp）和威廉·李維特（Willem Levelt）建立了“和諧曲線”的理論模型。在他們的模型中，間隔1-2的兩個音最不和諧，然后不和諧感逐漸下降。但當他們把陪音也加入模型后，就和赫爾姆霍茲早期得到的曲線類似了（圖2）：當兩個音相差3，4，5，7，9，12個半音時，便形成了更“舒服”的搭配。這一結果和人類文化上大多數的音樂都十分吻合：人們更多采用“和諧”的搭配來譜曲寫調，而盡量避免那些不和諧的配對出現。

           圖2 兩個音指之間的間隔和不和諧的關系                     

對于合唱，亦或吉他曲、鋼琴曲、交響樂等音樂形式，更常見的是三個或更多個音形成的“和弦（Chord，三個音稱為triad）”。而西方音樂對待三音和弦，進行了大調和小調的區分，并且依據它們來書寫下不同風格的旋律與和聲效果。這樣復雜的組合經過音樂家的妙手，形成了無數的經典樂章。直到今天，現代流行音樂依舊沿襲著這些固定的和弦模式。甚至在很多搖滾樂與現代音樂中，音樂家故意采用不和諧的和弦形成的詭異而古靈精怪的音樂。

如果我們沿襲兩個音的“和諧圖”，把他們加到三個音的關系上（包含三對兩音組合），就會得到一幅三音和弦的“和諧”圖。在這里，我們把中間音調和上下兩個音調間的距離作為考察的變量。但如果對照西方音樂樂理手冊上固定的大小調和弦時，我們會發現這個“和諧圖”似乎并不完美。心理學家大衛·塔姆珀力（David Temperley）和克拉克·斯楚爾（Klaus Scherer）認為，人們對于大小調和弦的認識可能受到了日常經驗的影響。由于其他的音調組合不常出現，所以我們就傾向于認為他們都是“不和諧”的，即便從道理來說他們并沒有錯誤。

                       圖3 三音和弦的“和諧圖”

在音樂旋律中還有一個和和諧有關的問題：有候我們會感覺到一個和弦組合聽起來并不“完滿”，充滿了“緊張感（intension）”。心理學家萊奧納多·梅耶（Leonard Meyer）在《音樂的情緒和意義》（Emotion and Meaning in Music）一書中認為，當和弦上下兩個距離相等時，由于聽者很難辨明和弦的空間位置，因此容易造成和弦的“緊張”。和“和諧圖”類似，我們也可以得到一個加入陪音因素之后的“緊張圖”。在這張圖中，標準的6個大小調和弦依舊處于藍色的緊張“安全區”。

                          圖4 三音和弦的“緊張圖”

好了，現在我們已經知道了“不和諧”和“緊張”分別在不同三音和弦上是如何分布的。把他們兩個結合起來，就得到了“不穩定（Instability）圖”——理論上我們何時感知到美妙和諧的音響，何時這種組合對我們來說并非悅耳動聽。這便是日本關西大學心理學家諾曼.庫克（Norman D. Cook）和田中（Takefumi Hayashi）提出了的聲學方法解釋音律“和諧”的途徑。在他們的理論中，只有兩個音時，雙音共振形成的和諧最重要；當三音和弦出現時，音調間的相對位置就更加重要了。

                    圖5 三音和弦的“不穩定圖”

近來，隨著神經科學技術的進步，人們得以進一步探討音樂進入大腦后發生的事情。嘗試將和諧和大腦神經元的活動聯系起來。哈佛醫學院音樂與大腦科學研 究所的神經學家馬克·特瑞莫（Mark Jude Tramo）就和他的同事記錄了100個貓的聽覺神經元細胞對大調、小調和不和諧和弦的反應。通過統計這些神經發放之間的時間，可以得到一張不同時間間隔 （ISI）的頻率表。

有趣的是，神經元在聽到“和諧”和弦時的頻率表明顯規律些，并且成倍長度ISI出現的頻率類似。而“不和諧”音產生的ISI頻率就顯得雜亂無章。這說明，聽覺細胞對于和諧音律的反應，也傾向于產生有規律的共振——這或許是“和諧”帶給我們無限美妙體驗的第一步。

至于為什么我們會產生不同和聲組合的不同感受，關西大學的兩位研究者認為，聲音的和諧規律是生物在長期進化過程中逐漸獲得的。在動物世界里，下降的語調常預示著威望、攻擊和支配的性情。而上挑的語調則代表順從，軟弱與屈服。通過手勢和肢體動作，這些音調的組合形式又被加強了象征的意義，并得以在世代間傳遞。

人類社會也有類似的場景，上揚的語調表示禮貌和順從，下降的聲音則預示著命令、要求與威嚴。而上升和下降似乎正對應著緊張（上下距離一樣大）的和弦發通過上升和下降的變化形成的大調和小調調式。這或許揭示了，為什么大調和小調具有普適的情緒意義，在跨文化和種族的音樂中都帶給人們相似的情感體驗。再一起來聽這一首阿卡貝拉的《Hotel California》。想想看我們能感受這美妙的和聲，原來也是大自然賜予我們的天賦，與長期人類社會生活演化的結果——是不是很奇妙呢？

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