音乐对动物行为和生理活动的影响研究进展

闫 红

（1.东北石油大学艺术学院，黑龙江 大庆 163318；2.哈尔滨音乐学院，黑龙江 哈尔滨 150028）

集约化饲养能够降低养殖成本，增加养殖空间利用率，是世界养殖业的发展趋势。但在集约化养殖过程中应激因素不断增加（包括噪声应激、社会应激和温度应激等因素），导致动物福利水平降低。科学的舍内环境控制是保障动物福利、提高动物生产性能和产品品质的重要手段。音乐作为一种治疗工具已被证明在改善人类心理健康方面具有积极作用，是治疗抑郁、焦虑、精神分裂症和痴呆症的有效辅助手段［1］。音乐同样对人类新生儿的身心健康和智力发育具有积极促进作用［2-3］。畜禽舍环境控制包括温控、光控、声控等多种控制技术。音乐干预是改善动物福利的一种重要手段，在智能化养殖、福利化养殖趋势下，明确动物在接受音乐传递的信息后行为和生理活动变化有助于促进音乐在动物生产中的应用。

音乐对动物的影响包含诸多方面，如行为、神经内分泌、免疫和生产性能等。音乐促使动物行为发生改变是其对动物影响的最直观表现形式，评价音乐对动物行为的影响主要集中于其躺卧、站立或步行次数以及攻击性行为等；音乐通过听觉神经中枢传输到动物的大脑皮层，检测音乐环境中动物神经内分泌信号分子的变化有助于揭示音乐对动物的神经调控机制；音乐作为提高动物福利水平的手段之一，在改善动物精神状态方面具有促进作用，保持良好精神状态的动物免疫力和生产性能要优于精神紧张的动物，从而降低动物患病风险、提高养殖经济效益。从动物行为、神经内分泌、免疫和生产性能4个方面评价音乐对动物的影响更加系统、科学和严谨，能够为音乐更加广泛应用于畜牧养殖领域和改善动物福利提出有价值的指导建议。

1 音乐对动物行为的影响

处于不同音乐环境的动物具有不同的行为表现，说明音乐可被动物接收并做出信息反馈。慢节奏的声乐可减少雄性黑猩猩的攻击行为次数［4］。Uetake等［5］评估了音乐对奶牛主动接近自动挤奶系统的影响，发现在音乐播放期间等待挤奶的奶牛数量明显增加。Li等［6］研究发现，不同音乐导致仔猪出现不同的行为反应，慢弦乐增加躺卧和好奇行为的次数，快弦乐增加尾摇行为的次数，慢风乐增加好奇行为的次数，快风乐增加躺卧、站立、步行和好奇行为的次数。在雏鸡孵化过程中播放音乐有助于提高空间定向和学习能力［7］。音乐环境中鹌鹑的进食习惯明显改善且攻击性较弱［8］。Imanpoor等［9］研究表明，音乐环境中的金鱼表现出紧张行为的次数降低。哺乳动物对音乐的反馈行为相比禽类和鱼类更加丰富，可能是由于哺乳动物大脑的进化程度更为高级。动物福利要求满足动物健康、感觉舒适、营养充足、安全、能够自由表达天性并且不受痛苦、恐惧和压力威胁［10］。适当的音乐可以显著增加动物积极行为的次数，说明音乐是提高动物福利水平的有效手段之一。

2 音乐对动物神经内分泌功能的影响

动物的行为是一系列神经系统活动的具体表现，研究处于音乐环境动物的内分泌功能可以从更深层次解析音乐对动物行为的影响。处于音乐环境中的小鼠，脑源性神经营养因子增加，而海马体中神经生长因子没有增加；进一步研究发现，音乐可以通过影响小鼠脑源性神经营养因子的表达水平调节海马体的活动［11］。接触音乐时小鼠的下丘脑中脑源性神经营养因子表达水平显著提高，但神经生长因子表达水平下降［12］。接触音乐的奶牛体内谷氨酸（对神经元具有兴奋作用）表达水平显著降低；γ-氨基丁酸（对神经元具有抑制作用）表达水平显著升高；乙酰胆碱表达水平升高［13］。Sanyal等［7］研究发现，高分贝音乐的刺激可适度提高1日龄雏鸡血浆中去甲肾上腺素表达水平。鲤鱼处于两种音乐环境一段时间后，脑神经递质的表达水平未发生明显变化［14］。

3 音乐对动物免疫功能的影响

出现应激反应的小鼠体内淋巴细胞数量减少并且活力降低，而音乐可以有效逆转这种不利影响［15］。超氧化物歧化酶 （superoxide dismutase，SOD）、三碘甲腺原氨酸（triiodothyronine，T3）和丙二醛（malondialdehyde，MDA）是反映动物抗氧化和免疫功能的指标。处于大提琴演奏的轻音乐环境的奶牛，血液中SOD和T3表达水平升高；处于小提琴演奏的轻音乐环境的奶牛，血液中MDA表达水平下降［16］。某些特殊慢弦乐可提高仔猪体内白细胞介素4的表达水平［17］。与噪音处理的蛋鸡相比，噪音和音乐同时处理的蛋鸡体内嗜异细胞与淋巴细胞比值未发生显著变化［18］。不同音乐环境中鲤鱼的肝脏组织成分与对照组相比未发生明显改变［14］。可见，适当的音乐可改善哺乳动物的免疫指标，但对鱼类和禽类无显著影响。有关音乐对禽类和鱼类的免疫功能影响的报道较少，需要研究。

4 音乐对动物生产性能的影响

不同类型音乐对奶牛的泌乳量具有不同的影响。民族音乐对奶牛的泌乳量有一定抑制作用；轻音乐可有效促进奶牛泌乳量的提高；流行音乐对奶牛的泌乳量影响不明显［19-20］。低频和高频音乐能够有效提高仔猪的日增重量及饲料转化率，中频音乐的促进效果不明显，音乐对猪肉品质无明显影响［21］。音乐对锦鲤生长有促进作用，音乐环境中生活一段时间的锦鲤增重高于非音乐环境中的锦鲤［22］。接触音乐的肉鸡与对照组相比，屠宰后胴体重和肉品质无明显差异［23］。不同类型音乐可以促进动物体内能量代谢发生变化，有助于提高动物的生产性能，这些发现对于畜牧养殖业具有一定益处。

5 对动物有积极作用的音乐作品

人类悠久的历史中诞生了浩如烟海的音乐作品，并形成多种多样的风格，如具有地域特色的民族音乐、意蕴优雅的古典音乐、充满激情的摇滚音乐和时尚前卫的流行音乐等。从物理学角度分析音乐的基本组成元素包括音高、速度、节奏及音色［24］。不同的音乐作品对动物生理机能或精神状态的影响各不相同，可能是音高、速度、节奏及音色中的某个因素与动物群体内部声音交流信息的契合程度不同导致的，因此，寻找对动物有积极影响的音乐作品是有意义的。研究表明：中医五行音乐对抑郁模型小鼠行为具有积极影响［25］，莫扎特音乐作品有促进奶牛泌乳的作用［13］，胎教和早教音乐作品同样可以增加奶牛产奶量［26］。《小夜曲》可缓解小鼠的应激状态［27］，《安妮仙境》促进断奶仔猪的采食［28］，《梁祝》改善了大鼠的负面情绪和异常行为［29］。

6 音乐调控动物行为的潜在机制

音乐能够调节动物的行为和生理活动的机制暂未明确。有研究表明，音乐可能通过调控机体内神经某因子的表达进而控制动物的行为表现。Chikahisa等［30］研究发现，音乐通过BDNF/TrkB信号通路改善成年小鼠的学习和记忆能力。另一项研究表明，音乐可能通过影响雌性小鼠体内孕酮的表达水平发挥抗焦虑作用［31］。五羟色胺（serotonin，5-HT）属于中枢神经系统中兴奋性神经递质，音乐会适当抑制小鼠神经系统中5-HT释放，而噪音则会促进5-HT的释放［32］。音乐能够促进动物海马区的生长发育进而调控学习和记忆能力。胎鼠在接触音乐后，海马区神经的新生能力得到增强，进一步增强初生后乳鼠的空间学习能力［33］。孵化10 d的鸡胚胎开始接触音乐直到破壳，海马腹侧区的突触平均密度比对照组更高，海马腹侧区的突触在学习和记忆中具有重要作用［34］。音乐可以使人类个体获得不同的情感体验，也使人类群体获得情感上的共鸣，因此，有研究认为音乐可能通过影响动物的情感调控其行为表现和生理活动。Snowdon等［35］根据绢毛猴的亲密关系和威胁信号的声学特征合成了音乐片段，并向成年绢毛猴演奏这些音乐，结果表明具有威胁意义的音乐刺激会增加绢毛猴的运动和蜷缩行为次数，而具有亲密意义的音乐促进绢毛猴保持平静、运动次数减少。

7 总结与展望

综合以上研究成果，音乐对动物的行为、神经内分泌、免疫功能和生产性能具有积极作用。音乐可通过对中枢神经系统的调控提高动物的学习和记忆能力，缓解动物的精神压力促进行为发生积极变化。在养殖经济效益方面，恰当的音乐可增强动物免疫力并且提高生产性能，如奶牛的泌乳量和仔猪的日增重等。音乐作为提高动物福利水平的手段之一，具有实用性、便利性、低成本和副作用低的特点，应该进一步深入研究。目前在诸多音乐对动物的影响研究中，仍然存在一系列尚未解决的问题。如音乐干预调控动物的神经传导机制以及内分泌机制尚未阐明；针对不同动物、不同目的（诱食、诱导发情、调控生物节律等等）的音乐类别要系统筛选；针对同一动物不同阶段的音乐干预手段也要系统研究；需要建立保障不同动物全周期福利健康的音乐干预体系；不同地域特色音乐对畜禽产品的风味物质沉积需要探索。因此，上述问题和难点是音乐对动物影响的后续研究方向和研究内容。未来，应当进一步明确音乐调控动物行为和生理活动的具体机制，在明确机制的基础上，开发音乐对动物适用的广泛性和准确性，实现动物全生命周期的音乐保障福利，使音乐成为提高规模化养殖经济效益和提供高水平动物福利的有效手段之一。