數學能力與音樂能力可能沒有太多關聯| 雜誌 - UDN

『Journal of Intelligence』に発表された新しい研究によると、数学能力が高い人は通常、音楽能力も高い傾向があり、その逆も同様であることがわかった。しかし、この関連性は、知能がこれら両方の能力に重要な影響を与えているために生じている可能性が高い。

音楽能力とは、音高、リズム、旋律、和声、速度、音楽構造の識別、および演奏や創作能力を含む、音楽的要素を感知、理解、記憶、産出するスキルを指す。一方、数学能力には、数字、数量、パターン、空間関係、論理関係、抽象的な記号規則などを理解するスキルが含まれる。

研究チームは、数学または音楽の背景を持つ若年成人を対象に調査を行い、音楽と数学の間に深い関係があることに注目した。音楽自体が比率や反復パターンといった数学的原理に基づいている。同様に、音楽能力と数学能力が関連しているのは、両者がパターン認識、順序処理、記憶、注意力、および規則に従って機能する認知プロセスを必要とするためである。例えば、リズムの知覚には時間間隔と比率に対する敏感さが必要であり、これらの能力は数学においても重要である。

音楽理論自体にも、音程、比率、音階、和声関係など、多くの数学的要素が含まれている。一部の研究では、音楽訓練と数学的パフォーマンスの間に小〜中程度の正の相関があることが発見されている。

研究者のMichaela A. Meier氏らは、音楽能力と数学能力の異なる側面間の関係を調査した。彼らは、音楽と数学の関連性に関する証拠は一貫しておらず、多くの研究で低〜中程度の相関しか見られず、音楽訓練が数学的成果に与える影響も同程度の幅に収まると指摘した。そのため、研究チームは当初、音楽能力と数学能力の各側面間に小〜中程度の正の相関が観察されると予想していた。

彼らは170名の成人参加者（女性99名、平均年齢25歳）を募り、以下の3つのグループに分けた。

数学グループ：数学、物理学、工学または関連分野の学生および卒業生。

音楽グループ：音楽、音楽教育、音楽学または関連分野の学生および卒業生。

対照グループ：数学や音楽に特に秀でておらず、それらと無関係な分野（主に心理学）を専攻または従事している者。

参加者は、音楽知覚に焦点を当てた3つのタスク（コンピュータ適応型ビートアライメントテスト、音程の不一致知覚テスト、旋律識別テスト）を含む音楽能力テストを受けた。数学能力は、基本的な数値能力テスト、算術流暢性テスト、および高次数学知識テストを通じて評価された。

さらに、参加者は自身の音楽活動レベル（Goldsmiths Musical Sophistication Index）、数学的経験（Mathematical Sophistication Index）、および知能テスト（Intelligence Structure Test）に関する自己報告アンケートに回答した。

結果として、数学能力テストと音楽能力テストの間には、ほとんど微弱な相関しか見られなかった。対照的に、数学能力と音楽能力のいずれも、知能とは微弱から中程度の正の相関を示した。言い換えれば、数学能力や音楽能力が高い人は、平均して知能もわずかに高い傾向がある。

唯一の例外はビートアライメントテストであり、そのパフォーマンスと知能の間には有意な関連は見られなかった。

全体として、知能と数学能力の関連度は、知能と音楽能力の関連度よりもわずかに高かった。研究者が知能要因をさらに制御すると、音楽能力と数学能力の間に存在していた相関関係はほぼゼロにまで低下した。

これは、数学能力と音楽能力の間の関連性が、両者が直接関連しているからではなく、知能がこれら両方の能力に同時に影響を与えているために生じている可能性が高いことを示している。

研究者は、「これらの結果は、知能が数学能力と音楽能力の間の関連性を大部分説明していることを示している」と結論付けた。この研究は、科学界が音楽能力と数学能力の本質をより深く理解する一助となる。ただし、研究者は、本研究が観察的設計を採用しているため、結果からいかなる因果関係も推論することはできないと指摘している。