卡门都唱完〈爱情像只自由的小鸟〉了，我的反应却慢半拍，没跟著现场观众一起拍手叫好。一但进入科学家的思维，开始分析歌剧演唱家的大脑，我便忘了自己在剧院欣赏歌剧，常常分心。
舞台上的歌剧演唱家是一心多用的最好范例——音乐本身就超级复杂，他们还要背歌词（外语机率偏高），同时兼顾表演、舞蹈，时不时得用眼神余光关注乐团指挥，并跟同台其他演员配合，更不能忘记和观众互动；有时身上穿的戏服重达10多公斤，体力需求不难想像——同时间成功处理上述任务，短期间如此多工，从大脑科学角度分析是非常惊人的：咏叹调固然精采，歌唱家的大脑其实也完成一场无声无形却极致华丽的演出！
「曾经有个学生，学唱初期，10分钟台词要两个月才学得起来，歌剧专业训练几年后，学习效率进步神速，一出现代歌剧的主角唱词，现在的她两周就可以胜任。大家要知道，要掌握现代歌剧，难度其实更高。」加拿大英属哥伦比亚大学（University of British Columbia）音乐系系主任南西．赫米斯顿（Nancy Hermiston）有超过20年演唱教学经验，长期在第一线观察歌剧演唱者，她认为歌剧训练好处多多，甚至可能对大脑结构产生永久性的改变。教授指出，听歌剧、唱歌剧不但能提升学习效率、增强记忆，还能帮助失能长者提高记忆力，治疗阿兹海默症、帕金森氏症、多发性硬化症、中风……歌剧不仅有艺术价值，从增进人体健康角度来说更有无限正向可能。
跨领域研究团队根据赫米斯顿教授的观察提出假设：歌剧训练增加了大脑的可塑性，歌者与单独接受语言或运动训练的人相比，牵涉的大脑关键区域会更广泛。在一个实验中，科学家网罗3组大学生——音乐系歌剧专修生、普通语言学系的学生、体育系学生——并在大学的第2、第3和第4年结束时对他们施行神经心理学测验；3组受试者接受功能性核磁共振造影（fMRI）和脑电图（EEG）扫描，以评估神经认知功能以及大脑结构的变化。另一个实验则是比较有学习困难与没有学习困难的歌剧专修学生，并评估他们在整个课程中的进步情形。
人类的大脑很神奇！打从娘胎，我们的大脑就不断透过分裂，繁衍出难以计量的「神经元」（大脑细胞的单位）；受到各种环境因子刺激，神经元之间会彼此建立联系，形成「突触」（神经元的连结触点）；我们在学习的过程中，透过练习、内化，把学到的东西储存在大脑的长期记忆区，日积月累反复，神经元便会创造出「廻路」：建立了廻路，神经元会长出髓鞘，就像包裹电线的绝缘体，帮助讯息用更高的效率传输。
简而言之，我们的大脑永远在学习，而脑神经中的髓鞘扮演了关键角色。人类直到成年期中期，大脑仍会持续制造髓鞘，比起迈入成年期之前就停止制造脑髓鞘的猩猩和猕猴，我们可以持续学习，一直具有日新又新创造能力的秘密就在这里。科学家也发现模式记忆训练——像是语言学习与运动——可以促进大脑髓鞘形成，巩固神经网络，并且改善认知与学习障碍。
回到赫米斯顿教授关于歌剧专修生、语言学系学生和体育生的研究。透过长时间观察，科学家找到了3组受试者「持续训练」和「脑髓鞘含量」之间的关系，他们发现与单独接受语言或运动训练的人相比，歌剧训练对大脑的可塑性更高，并且有更大规模的活化作用，在教育面、儿童发展、大脑健康和复健领域都有帮助。
「有回我带学生去安养院为老人家义演。」赫米斯顿教授在一场专访中分享了亲身经验，说明歌剧惊人的「疗效」。她提到，义演时，表演的学生唱了首老歌，之后有位患阿兹海默症、失去语言能力的长者竟然悄悄跟著唱和。「小伙子过来，我想和你谈谈。」表演结束，老人家甚至把表演的学生叫到跟前，根据疗养院看护的观察，这位患者从前根本不跟人说话，歌唱表演让失智失语的长者重新活了过来，跌破大家眼镜。
歌剧天后蕾妮．弗莱明（Renee Fleming）近年也投入结合歌剧与大脑的跨领域研究，和科学团队一起，透过音乐治疗让无法说话的脑疾患者恢复能力。如同赫米斯顿教授所强调：「人们常常将音乐家视为艺人，但他们做的远不止舞台上的表演。歌剧对大脑有正向影响，可以帮助学生克服学习困难，也对脑部疾病患者有治疗作用。」
想到这些，我情不自禁用力鼓掌，却忘了注意台上的卡门到底唱到哪里。
文字｜杨馥如 大脑与认知神经科学博士、旅义作家
