Vào năm 2004, một bài nghiên cứu với tựa đề “Học nhạc giúp cải thiện chỉ số IQ” được đăng tải trên tờ Khoa Học Tâm Lý. Tác giả của nghiên cứu này là Glenn Schellenberg – nhà soạn nhạc, đồng thời cũng là nhà tâm lý học thuộc Đại học Toronto Mississauga. Ông đã thực hiện một thí nghiệm trên 144 trẻ em được sắp xếp ngẫu nhiên vào bốn nhóm: một nhóm học piano trong một năm, một nhóm học hát, một nhóm học diễn xuất, và một nhóm bị kiểm soát không tham gia bất kỳ hoạt động ngoại khoá nào. Chỉ số IQ của hai nhóm trẻ em tham gia hoạt động âm nhạc ngoại khoá tăng trung bình bảy điểm trong một năm, trong khi chỉ số IQ của hai nhóm còn lại tăng trung bình 4.3 điểm.

Schellenberg từ lâu đã nghi ngờ về lời khẳng định chắc nịch rằng học nhạc có thể giúp trẻ em phát triển tư duy trừu tượng, khả năng toán học, hoặc khả năng ngôn ngữ. Ông phát biểu rằng, nếu những đứa trẻ chơi đàn piano thông minh hơn, thì điều đó không đồng nghĩa với việc chúng thông minh hơn bởi vì chúng biết chơi đàn. Một đứa trẻ chơi piano cũng có thể là người mang trong mình nhiều tham vọng hơn những đứa trẻ khác, hoặc cũng có thể là chúng có khả năng tập trung tốt hơn vào công việc. Sau tất cả thì sự tương quan không thể dùng để chứng minh cho một chuỗi suy luận có tính nhân quả.

Nếu những đứa trẻ chơi đàn piano thông minh hơn, thì điều đó không đồng nghĩa với việc chúng thông minh hơn bởi vì chúng biết chơi đàn

Nghiên cứu năm 2004 được thực hiện để đặc biệt giải quyết những khúc mắc đó. Là một nhà soạn nhạc đầy tâm huyết, Schellenberg đã cảm thấy vui sướng khi tìm ra những bằng chứng đáng tin cậy về việc âm nhạc có ảnh hưởng dây chuyền (transfer effect) đến trí thông minh nói chung. Tuy nhiên gần một thập kỷ sau đó, vào năm 2013, tổ chức Quỹ Hỗ Trợ Giáo Dục đã tài trợ cho một nghiên cứu khác với quy mô lớn hơn bao gồm 900 học sinh. Nghiên cứu này thất bại trong việc chứng thực những phát hiện của Schellenberg, họ không tìm thấy bằng chứng nào chứng minh rằng học âm nhạc có thể nâng cao khả năng toán học và đọc viết.

Schellenberg đón nhận kết quả này một cách bình thản trong khi vẫn tiếp tục có cái nhìn hoài nghi về những nghiên cứu khác trong lĩnh vực của ông. Gần đây, ông đã quyết định thực hiện một cuộc khảo sát chính thức về tần suất mà những nhà nghiên cứu trong lĩnh vực tâm lý học và khoa học thần kinh đánh giá mối quan hệ giữa âm nhạc và trí thông minh là quan hệ nguyên nhân — kết quả, điều mà ông cho là sai lệch, hay chí ít là có phần còn quá hấp tấp. Kết quả của cuộc khảo sát được công bố vào tháng 5 cho thấy rằng rất nhiều người trong số các đồng nghiệp của ông đang đưa ra những nhận định như vậy.

Để chỉ ra một cách chính xác cách mà những bài học âm nhạc thay đổi bộ não theo thời gian, các nhà khoa học sẽ ngẫu nhiên chia trẻ em vào các nhóm khác nhau, tương tự như thí nghiệm của Schellenberg vào năm 2004, tuy nhiên trong thời gian nghiên cứu dài hơn. Một nhóm trẻ có thể được chỉ định học đàn piano trong nhiều năm, trong khi những nhóm còn lại thì sẽ không được học bất cứ thứ gì liên quan đến âm nhạc. Tuy nhiên nếu tất cả những việc này chỉ để phục vụ cho mục đích làm thí nghiệm tâm lý hành vi thì nó rất khó thực hiện được, bởi vậy rất nhiều nhà nghiên cứu đã dựa vào những nghiên cứu trong đó so sánh những trẻ được học nhạc với những trẻ không được học, điều chỉnh những yếu tố có thể ảnh hưởng đến kết quả như đặc điểm kinh tế xã hội. Những nghiên cứu này, kể cả với các điều chỉnh nêu trên, cũng chỉ có thể dừng lại ở việc tìm thấy mối tương quan chứ không thể chứng minh được mối quan hệ nhân quả giữa âm nhạc và trí thông minh.

Để phục vụ cho nghiên cứu mới nhất của mình, Schellenberg đã yêu cầu hai trợ lý tìm kiếm những nghiên cứu liên quan đến tác động của việc học nhạc. Họ đã tìm thấy tổng cộng 114 bài nghiên cứu được công bố từ năm 2000. Để đánh giá xem các tác giả có đưa ra kết luận nào theo kiểu nguyên nhân — kết quả hay không, những trợ lý đã tìm các động từ mang tính “chỉ điểm” về kết quả được tạo ra trong tiêu đề và bản tóm tắt của từng nghiên cứu nêu trên, ví dụ các động từ như “enhance” (nâng cao), “promote” (đẩy mạnh), “facilitate” (hỗ trợ), và “strengthen” (củng cố). Bài nghiên cứu sẽ được liệt vào thể loại khoa học thần kinh trong hai trường hợp sau: một, trong nghiên cứu có sử dụng phương pháp đo điện não đồ hoặc phương pháp chụp não như cộng hưởng từ, hai là nghiên cứu được đăng trên tạp chí với tựa đề có những từ như “brain” (não bộ), “neuroscience” (khoa học thần kinh) và những cụm từ tương tự. Những nghiên cứu còn lại thì sẽ được phân loại vào lĩnh vực tâm lý học. Schellenberg không tiết lộ cho chính những trợ lý của mình về vấn đề mà ông đang cố gắng tìm cách chứng minh.

Sau khi kiểm tra lại những đánh giá của các trợ lý, Schellenberg kết luận rằng phần lớn các nghiên cứu đã đánh giá sai lầm về việc học nhạc có thể tạo ra kết quả trực tiếp. Ông cũng chỉ ra sự đề cao thái quá này thường xuất hiện ở những nghiên cứu về khoa học thần kinh, ba phần tư trong số những nghiên cứu này đã đưa ra thông tin gây nhầm lẫn — biến mối liên kết đơn thuần giữa việc học âm nhạc và phát triển kỹ năng thành mối quan hệ nguyên nhân kết quả. Điều này có thể bất ngờ đối với một vài người. Các nhà tâm lý học đã và đang phản kháng lại rằng đã lâu rồi họ không còn được nghiên cứu khoa học một cách “đúng nghĩa,” phần lớn là vì những kết luận từ các bài thí nghiệm kinh điển trước đó không thể sử dụng lại được nữa. Bên cạnh đó thì những nhà thần kinh học lại ít trở thành tâm điểm chỉ trích hơn cho dù họ được trang bị đầy đủ với điện não đồ và những tấm chụp não.

Ông Lutz Jäncke, nhà tâm lý học thần kinh thuộc Đại học Zurich, Thụy Sĩ đã phát biểu rằng, “Tôi chưa bao giờ nghĩ rằng học thổi sáo có thể giúp bạn giải phương trình toán học vi phân tốt hơn cả.” Ông tán dương nghiên cứu mới của Schellenberg và nói rằng “Những lời chỉ trích của ông ấy rất hợp lý.”

Không phải ai cũng đồng ý với quan điểm này. Robert Zatorre, nhà thần kinh học của Đại học McGill ở Montreal, đồng thời cũng là một chuyên gia trong lĩnh vực nghiên cứu về âm nhạc và bộ não, trong một email gửi tới Undark, đã viết: “Phần lớn các nhà thần kinh học đều không ngu ngốc như cái cách mà Glenn đang đánh giá về họ.” Ông bổ sung rằng “nếu chỉ đánh giá một công bố dựa trên việc có sử dụng ngôn ngữ mang tính chất tạo ra kết quả hay không, thì họ đã bỏ qua yếu tố ngữ cảnh cũng như cách mà tác giả diễn giải về những kết luận của họ.”

Nói cách khác: các tác giả có thể viết một tiêu đề hoặc đoạn tóm tắt thật hấp dẫn, nhưng họ sẽ sử dụng ngôn từ thận trọng, mang tính dự đoán, cảnh báo hơn trong bản in nghiên cứu chính thức. (Schellenberg chỉ ra rằng đây chính là những yếu tố mà các nhà khoa học khác sẽ ưu tiên đọc đầu tiên trong một bài viết, và đôi khi họ chỉ đọc những tiêu đề này thôi.)

Zatorre so sánh quan điểm của Schellenberg với quan điểm của “những người phủ nhận tình trạng biến đổi khí hậu vì họ cho rằng không cần lo lắng về việc khí thải nhà kính gây ra biến đổi khí hậu” bởi vì phạm vi kiến thức của chúng ta về vấn đề này “chỉ hoàn toàn dựa trên những bằng chứng tương quan.”

Trong những tranh cãi về vấn đề mối quan hệ nguyên nhân – kết quả, các nhà khoa học phải giải thích được rằng tại sao và làm thế nào mà mạch liên kết được hình thành. Khi nói đến hiệu ứng dây chuyền trong âm nhạc, các nhà khoa học thường lưu tâm đến sự linh hoạt của não bộ (brain plasticity) – sự thật là bộ não thay đổi dựa vào cách ta sử dụng nó. Ví dụ, khi một đứa trẻ học chơi đàn violin, một vài nghiên cứu đã chỉ ra rằng vùng não điều khiển khả năng vận động của những ngón tay trái sẽ có khả năng sẽ phát triển. Rất nhiều thí nghiệm khác cũng chứng minh rằng học âm nhạc sẽ cải thiện khả năng nghe ở một số khía cạnh nhất định, ví dụ như nhận biết các giọng nói trong không gian bị lẫn tạp âm hoặc là phân biệt sự khác nhau giữa hai phụ âm ‘b’ và ‘g’.

Tuy nhiên Schellenberg vẫn giữ nguyên quan điểm phê phán về cách định nghĩa về sự linh hoạt của não bộ được áp dụng trong lĩnh vực của ông. “Tính linh hoạt đã trở thành một lĩnh vực riêng biệt,” ông viết trong bài nghiên cứu vào tháng Năm. Luyện tập âm nhạc chắc chắn sẽ làm thay đổi não bộ, tuy nhiên điều đáng nghi ngờ ở đây là việc khẳng định một cách chắc nịch rằng những thay đổi này có tác động đến các vùng não khác, ví dụ như vùng não chịu trách nhiệm cho tư duy không gian hoặc những vấn đề toán học.

Luyện tập âm nhạc chắc chắn sẽ làm thay đổi não bộ, tuy nhiên điều đáng nghi ngờ ở đây là việc khẳng định một cách chắc nịch rằng những thay đổi này có tác động đến các vùng não khác, ví dụ như vùng não chịu trách nhiệm cho tư duy không gian hoặc những vấn đề toán học.

Jäncke đồng ý với lập luận này. “Hầu như các nghiên cứu này không chấp nhận suy luận theo kiểu nguyên nhân – kết quả.” Jäncke đã nghiên cứu về tác động của việc học âm nhạc trong hơn hai thập kỷ qua, và giống như Schellenberg, ông tin rằng cách duy nhất để hiểu rõ về những ảnh hưởng của âm nhạc (với não bộ con người) là phải tiến hành nghiên cứu xuyên suốt trong một khoảng thời gian dài (longitudinal studies). Khi thực hiện những thí nghiệm như vậy, các nhà nghiên cứu sẽ phải dành một thời gian dài để theo sát hai nhóm trẻ em được học nhạc và không được học nhạc, kể cả khi việc chia nhóm không phải là hoàn toàn ngẫu nhiên. Sau đó họ mới có thể so sánh kết quả của từng nhóm.

Một vài nhà nghiên cứu đã bắt đầu thực hiện thí nghiệm kiểu này. Ví dụ như nhà khoa học thần kinh Peter Schneider của đại học Heidelberg, Đức, đã theo dõi một nhóm trẻ em trong mười năm nay. Một vài đứa trẻ đã được trao cho các loại nhạc cụ và theo học những tiết âm nhạc ở trường thông qua một dự án được tài trợ bởi chính phủ có tên Jedem Kind ein Instrument, hay còn gọi là “nhạc cụ cho mọi đứa trẻ,” ở vùng Ruhr, Đức. Schneider đã phát hiện ra rằng trong số những đứa trẻ này, những em yêu thích âm nhạc và tự giác luyện tập đã cho thấy sự tiến bộ trong khả năng nghe cũng như các năng lực chung khác, chẳng hạn như khả năng tập trung.

Để đi đến kết luận rằng liệu những tác động như việc cải thiện khả năng tập trung được tạo ra bởi chính việc học âm nhạc, chứ không phải bằng việc dành thời gian tham gia những hoạt động ngoại khoá nào khác, giáo sư tâm lý học Assal Habibi của Đại học Nam California đã thực hiện một thí nghiệm kéo dài trong 5 năm với những trẻ em ở vùng thu nhập thấp ở Los Angeles. Những đứa trẻ được chia thành ba nhóm: một nhóm học nhạc sau giờ học, một nhóm chơi thể thao sau giờ học, và một nhóm không có hoạt động ngoại khoá nào sau giờ học. Sau hai năm, Habibi và những đồng nghiệp của cô đã nhận thấy sự thay đổi về cấu trúc não của những trẻ được luyện tập âm nhạc. Sự thay đổi diễn ra trong cả vùng não chịu trách nhiệm cho âm nhạc và cả các dây thần kinh kết nối những phần khác nhau trong bộ não.

Sự thay đổi diễn ra trong cả vùng não chịu trách nhiệm cho âm nhạc và cả các dây thần kinh kết nối những phần khác nhau trong bộ não.

Kết quả này nghe có vẻ rất thuyết phục, tuy nhiên những đứa trẻ trong nghiên cứu của Habibi không được lựa chọn ngẫu nhiên. Liệu có phải trong chính bản thân những đứa trẻ yêu thích âm nhạc đã có điều gì đó khác biệt ngay từ ban đầu mà những chiếc máy quét não không thể tìm ra được? “Là một người học piano từ lúc năm tuổi và phải dậy lúc bảy giờ sáng mỗi ngày để luyện tập, trải nghiệm này đã thay đổi tôi và là một phần của tôi ngày hôm nay,” Schellenberg chia sẻ. “Vấn đề ở đây là liệu những trải nghiệm kiểu này có xảy ra đồng nhất với tất cả mọi người và tạo ra những thay đổi tương tự hay không. Tôi nghĩ điều này vô cùng khó tin, nhưng vẫn cứ phải tin thôi.”

Phải chăng ông ấy có một khả năng tiềm ẩn nào đó mà những người khác không có? Hoặc ông ấy có sức chịu đựng tốt hơn những người bạn đồng trang lứa?

“Những nhà khoa học thần kinh nói rằng, ‘Tính cách ư? Đó không phải là lĩnh vực của chúng tôi,’” Nhưng tính cách con người chính là đại diện của bộ não, Schellenberg lập luận rằng “Nó không thể hình thành từ đầu gối được!” Khi các nhà nghiên cứu so sánh hai nhóm người, họ luôn cố gắng cân nhắc đến những yếu tố khác biệt có sẵn, nhưng nếu họ không biết rằng tài năng hay sức chịu đựng hình thành từ trong não bộ, thì họ đã bỏ lỡ những yếu tố này.

Những nhà nghiên cứu âm nhạc, như Schellenberg, bản thân họ thường cũng là nhạc sĩ, và theo như ông lưu ý trong bài báo mới nhất của mình, “ý tưởng về những tác dụng phụ tích cực của việc học âm nhạc (và những hoạt động thú vị khác) lên nhận thức và thần kinh vốn rất hấp dẫn.” Ông cũng thừa nhận rằng nếu ông có con, ông sẽ khuyến khích chúng học âm nhạc và đi học đại học. “Tôi nghĩ những việc này sẽ giúp chúng trở thành người tốt hơn, phán đoán tốt hơn, nói chung là thông minh hơn,” ông nói.

Ông nói thêm rằng cần phải kiểm tra những kết luận đầy quả quyết này trước khi tiến hành nghiên cứu, nếu không thì tất cả sẽ trở thành một tôn giáo hay niềm tin. “Bạn phải từ bỏ niềm tin cá nhân nếu bạn muốn trở thành một nhà khoa học.”