數學能力與音樂能力可能沒有太多關聯

2026-08-31 12:33 聯合新聞網／ MUZIK閱聽古典樂

文/MUZIK

發表於《Journal of Intelligence》的新研究發現，數學能力較好的人通常也具有較好的音樂能力，反之亦然。然而，這種關聯很有可能是因為智力同時對這兩類能力都有重要影響。

音樂能力是指感知、理解、記憶及產出音樂元素的技能，包括音高、節奏、旋律、和聲、速度與音樂結構的辨識，以及音樂的演奏或創作能力。另一方面，數學能力則包括理解數字、數量、模式、空間關係、邏輯關係及抽象符號規則等技能。

該研究針對具有數學或音樂背景的年輕成人，研究人員注意到，音樂與數學之間存在深層關係。音樂本身建立在比例與重複模式等數學原理之上。同樣地，音樂能力與數學能力之所以相關，是因為兩者都涉及模式辨識、序列處理、記憶、注意力及依規則運作的認知過程。例如，節奏感知需要對時間間隔與比例具有敏感度，而這些能力在數學中也相當重要。

音樂理論本身也包含許多數學元素，例如音程、比例、音階及和聲關係。有些研究發現，音樂訓練與數學表現之間存在小至中等程度的正相關。

研究作者Michaela A. Meier與其夥伴探討了音樂能力與數學能力不同面向之間的關係。他們指出，關於音樂與數學關聯性的證據並不一致，許多研究僅發現低至中等程度的相關性，而音樂訓練對數學成就的影響也大致落在相同幅度。因此，研究團隊原先預期會觀察到音樂能力與數學能力各面向之間存在小至中等程度的正相關。

他們募得170名成年參與者，其中99人為女性，平均年齡為25歲，又分為三個不同群體：

數學組：由數學、物理、工程或相關領域的學生及畢業生組成。

音樂組：由音樂、音樂教育、音樂學或相關領域的學生及畢業生組成。

對照組：既不特別擅長數學也不特別擅長音樂，且就讀或從事與數學及音樂無關領域（多數為心理學）的人員。

參與者接受了音樂能力測驗，包括三項著重於音樂感知的任務：電腦化適應性節拍對齊測驗（Beat Alignment Test）、音準失調感知測驗（Mistuning Perception Test）以及旋律辨識測驗（Melodic Discrimination Test）。

數學能力則透過基本數字能力測驗、算術流暢度測驗以及高階數學知識測驗進行評估。

此外，參與者還完成了有關其音樂活動程度（Goldsmiths Musical Sophistication Index）、數學經驗（Mathematical Sophistication Index）以及智力測驗（Intelligence Structure Test）的自我報告問卷。

結果顯示，數學能力測驗與音樂能力測驗之間大多只有微弱相關。相較之下，無論是數學能力還是音樂能力，都與智力呈現微弱至中等程度的正相關。換句話說，數學能力較好或音樂能力較好的人，平均而言智力也傾向稍高一些。

唯一的例外是節拍對齊測驗（Beat Alignment Test），其表現與智力沒有顯著關聯。

整體而言，智力與數學能力的關聯程度略高於智力與音樂能力的關聯程度。當研究人員進一步控制智力因素後，原本存在於音樂能力與數學能力之間的相關性幾乎降為零。

這表示，數學能力與音樂能力之間的關聯，很可能主要是因為智力同時影響了這兩類能力，而非兩者彼此直接相關。

研究者總結道：這些結果顯示，智力很大程度上解釋了數學能力與音樂能力之間的關聯性。這項研究有助於科學界進一步理解音樂能力與數學能力的本質。不過，研究人員也指出，由於本研究採用的是觀察性設計，因此無法根據結果推論任何因果關係。