音乐与神经科学的完美融合:MIT研究员探索AI音乐对心理健康的影响

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在当今快节奏的社会中,心理健康问题日益受到关注,而音乐作为一种普遍存在于人类文化中的艺术形式,其对心理健康的潜在影响正成为科学研究的热点。MIT媒体实验室的博士生Kimaya Lecamwasam正是这一领域的先锋研究者,她将个人对音乐的热爱与专业的神经科学知识相结合,探索音乐如何影响人们的身心健康,并致力于开发基于音乐的创新心理健康干预工具。

从音乐爱好者到神经科学研究者

Kimaya Lecamwasam,人称Kimy,是一位计算神经科学家,同时也是歌手/词曲作者,擅长演奏电贝斯和吉他。她回忆道:"从我记事起,音乐就是我生活的核心部分。我在一个音乐家庭中长大,整个高中时期都在乐队中演奏。"

对于Lecamwasam来说,音乐不仅是艺术表达的形式,更是情感宣泄的渠道。"在我生命的大部分时间里,创作和演奏音乐是我表达自我的最清晰方式,"她解释道,"我小时候非常害羞和焦虑,很难为自己发声。随着时间的推移,作曲和演奏音乐成为我沟通和管理自己心理健康的核心。"

这种个人经历不仅为她提供了宝贵的技能和经验,还激发了她对神经科学的兴趣。"我亲眼见证了观众对音乐的反应,以及音乐对音乐家本人的价值,"她说,"创作音乐与良好感受之间的紧密联系,促使我思考为什么音乐对我们有如此强大的影响力,并最终促使我研究其背后的科学原理。"

学术背景与研究基础

Lecamwasam于2021年获得韦尔斯利学院学士学位,主修神经科学(特别是系统与计算神经科学方向)和音乐。在韦尔斯利学院学习期间,她参加了三年的MIT本科生研究机会计划(UROP),在Emery Brown教授的脑与认知科学实验室工作,主要研究麻醉患者意识分类和强化学习训练脑机接口辅助假肢。

"虽然我对音乐依然有着深厚的热爱,并与神经科学工作并行发展,但我真的很想在研究生阶段找到一种方法将这两者结合起来,"Lecamwasam表示。Brown教授建议她考虑MIT媒体实验室的媒体艺术与科学计划(MAS),结果证明这是一个理想的匹配。

"我真正喜欢我现在的地方是我可以同时成为艺术家和科学家,"Lecamwasam说,"这是我在选择研究生项目时看重的因素。我想确保自己能够从事真正严格、有效和重要的工作,同时也能够进行酷炫的创造性探索,并以不同方式将我的研究成果付诸实践。"

探索音乐对身体、心理和情感的影响

Kimaya Lecamwasam poses on an atrium balcony, with lab spaces behind her and a sculpture resembling a circular roller coaster hanging from the ceiling

Lecamwasam的研究主题是探索音乐和情感计算对身体、心理和情感的各种影响。她将本科期间的神经科学研究与对音乐的热爱相结合,专注于将音乐的情感力量转化为可扩展的、非药物性的心理健康工具。

她的硕士论文专注于"药物音乐学",研究音乐如何可能对焦虑症患者的生理和心理产生积极影响。目前,在媒体实验室"未来歌剧"小组的博士课程第三年,她正在研究大型现场音乐和音乐会体验对观众和表演者心理健康和幸福感的影响。她还在努力将音乐聆听、创作和表演作为健康干预措施进行临床验证,结合心理治疗和药物干预。

AI音乐与情感共鸣研究

Lecamwasam最近与Anna Huang教授的人类-AI共鸣实验室合作的工作,评估了AI生成音乐与人类创作音乐的情感共鸣;旨在识别更符合伦理的情感敏感音乐生成和推荐应用,这些应用能够保留人类创造力和能动性,同时也可用作健康干预措施。

"音乐是创造个性化干预措施以帮助稳定情绪困扰、促进同理心和连接的最强大有效的方式之一,"Lecamwasam的研究导师、媒体实验室教员主任兼"未来歌剧"小组主任Tod Machover教授评价道,"正是这种建立工作与娱乐的理智、安全和支持性环境的愿望,使Kimy成为实验室中最有效和最投入的社区建设者之一。"

实际应用与全球合作

Lecamwasam与远近各组织合作,实施她的研究在现实世界中的应用。她与卡内基音乐厅的威尔音乐学院合作开展了健康音乐会项目,目前正与马萨诸塞州北岸摇篮曲项目(卡内基音乐厅摇篮曲项目的分支)合作进行一项研究,评估摇篮曲创作对围产期健康的影响。

她的主要国际合作是与一家名为Myndstream的公司合作,开展比较AI生成音乐与人类创作音乐情感共鸣的项目,并思考临床和现实世界的应用。她还在与PixMob和Empatica(MIT媒体实验室的衍生公司)合作开展一个项目,重点评估互动照明和大型现场音乐体验在体育场和竞技场环境中对情感共鸣的影响。

学术认可与社区建设

Lecamwasam已在2023年德国汉堡举行的CHI人机交互会议和2024年意大利米兰举行的Audio Mostly会议上展示她的工作。她还在西班牙毕尔巴鄂的健康峰会上共同主持了一个健康与音乐研讨会。

除了研究工作外,Lecamwasam还积极参与社区建设。她参与了MAS的SOS(提供支持的学生)计划已有几年,该计划协助各种生活经历和背景的学生申请媒体艺术与科学计划。她即将成为MAS的第一位同伴导师,作为新计划的一部分,她将建立和协调包括"伙伴系统"在内的项目,即将入学的研究生博士生配对,帮助他们过渡到MIT的研究生生活。她也是媒体实验室Studcom的成员,这是一个学生组织,旨在促进、便利和创造将社区聚集在一起的体验。

"我认为我所做的一切都得到了我在实验室和系以及跨部门的朋友们的极大支持,"Lecamwasam说,"我认为每个人对自己所做的工作都非常兴奋,并且相互支持。这使得即使当事情具有挑战性或困难时,我也有动力从事这项工作并成为这个社区的一员。"

音乐治疗的未来展望

Lecamwasam的研究代表了音乐治疗领域的创新方向,通过结合神经科学、人工智能和音乐艺术,她正在开发新的方法来利用音乐的力量改善心理健康。

"音乐治疗正在经历一场革命,"Lecamwasam预测道,"随着我们越来越了解音乐如何影响大脑和身体,我们能够开发更精确、更个性化的干预措施。AI技术使我们能够分析大量音乐数据,识别特定音乐元素对不同情绪状态的影响,从而为每位患者定制最佳治疗方案。"

她的工作不仅限于理论研究,还包括实际应用。通过与卡内基音乐厅等机构的合作,她正在测试音乐干预措施在真实环境中的有效性,为音乐治疗的临床应用提供证据支持。

结语

Kimaya Lecamwasam的研究展示了艺术与科学交叉领域的巨大潜力。通过将个人对音乐的热爱与专业的神经科学知识相结合,她不仅在推进学术理解,还在创造实际应用,为改善心理健康提供新工具。

在音乐与神经科学的交汇处,Lecamwasam的工作为理解音乐如何影响人类情感和健康提供了新的视角,同时也为音乐治疗的未来发展指明了方向。随着技术的进步和研究的深入,我们可以期待看到更多基于音乐的创新心理健康干预措施的出现,为全球数百万受心理健康问题困扰的人们带来希望和帮助。