DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2026.1779286
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41929789
تاريخ النشر: 2026-03-18
المؤلف: Zaihao Wu وآخرون
الموضوع الرئيسي: علوم الأعصاب وإدراك الموسيقى
نظرة عامة
تستقصي هذه الدراسة تأثير ستة أنماط موسيقية—البوب، الجاز، اللاتينية، موسيقى الرقص الإلكترونية، أغاني الأطفال، والموسيقى الشعبية/الريفية—على الوظيفة التنفيذية للأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة، مع التركيز بشكل خاص على التحكم المثبط، الذاكرة العاملة، والمرونة المعرفية. باستخدام تصميم عشوائي محكوم طولي، شارك 115 طفلًا تتراوح أعمارهم بين 4-5 سنوات في أنشطة صفية يومية مدتها 10 دقائق تضمنت موسيقى آلية وتصفيق قائم على الإيقاع، بينما شاركت مجموعة التحكم في القراءة الهادئة أو الرسم. تم تقييم الوظيفة التنفيذية في ثلاث نقاط زمنية باستخدام مهام مثل مهمة النقر على الدبوس ومهمة فرز بطاقات التغيير البُعدي، وتم تحليل البيانات من خلال ANOVAs بتصميم مختلط.
أشارت النتائج إلى أن تدخل الموسيقى أدى إلى تحسينات كبيرة في التحكم المثبط والذاكرة العاملة مقارنة بمجموعة التحكم، حيث أظهرت مجموعة الموسيقى اللاتينية الفوائد الأكثر وضوحًا واستدامة. بينما لوحظت تحسينات في المرونة المعرفية، كانت أقل قوة ولم تحافظ على الدلالة عبر الأنماط الموسيقية. تشير النتائج إلى أن التدخلات القائمة على الموسيقى يمكن أن تعزز بشكل فعال بعض مكونات الوظيفة التنفيذية لدى الأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة، مع ظهور الانخراط الإيقاعي في الموسيقى اللاتينية كونه مفيدًا بشكل خاص. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لاستكشاف العناصر الموسيقية المحددة التي تساهم في هذه التأثيرات الملحوظة.
مقدمة
تناقش مقدمة هذه الورقة البحثية الدور الحاسم للوظيفة التنفيذية لدى الأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة، والتي تشمل التحكم المثبط، الذاكرة العاملة، والمرونة المعرفية. هذه القدرات ضرورية للأنشطة الموجهة نحو الأهداف وترتبط ارتباطًا وثيقًا بنضوج شبكات التحكم المعرفي في الفص الجبهي. يرتبط تطوير الوظيفة التنفيذية خلال الطفولة المبكرة بنتائج إيجابية متنوعة، بما في ذلك الاستعداد المدرسي والإنجاز الأكاديمي. نظرًا لأهمية تعزيز هذه المهارات، تسلط الورقة الضوء على الأنشطة الموسيقية كأدوات تدخل واعدة يمكن أن تعزز الوظيفة التنفيذية. تشير المراجعات المنهجية إلى أن تدريب الموسيقى مرتبط بتحسينات في التحكم المثبط، الذاكرة العاملة، والمرونة المعرفية.
يؤكد المؤلفون على أن الانخراط الموسيقي يتطلب من الأطفال الحفاظ على الأهداف، وكبح الاستجابات الاندفاعية، وتكييف السلوك بناءً على الإشارات الموسيقية، مما ينشط عمليات الوظيفة التنفيذية. يلاحظون أن الأنماط الموسيقية المختلفة يمكن أن تؤثر على الأداء المعرفي من خلال اختلافات في الهيكل الإيقاعي والانخراط العاطفي. على الرغم من وجود أدلة تدعم فوائد الموسيقى على الوظيفة التنفيذية، لا تزال هناك فجوات في تمييز تأثيرات الأنماط الموسيقية المختلفة وفهم استمرارية هذه الفوائد. لمعالجة هذه الفجوات، تستخدم الدراسة تصميمًا طوليًا للتحقيق في تأثير تدخل موسيقي على الوظيفة التنفيذية للأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة، مع فحص التغيرات في التحكم المثبط، الذاكرة العاملة، والمرونة المعرفية عبر أنماط موسيقية مختلفة وعلى مر الزمن. تهدف البحث إلى الإجابة عما إذا كانت التدخلات القائمة على الموسيقى يمكن أن تحسن الوظيفة التنفيذية مقارنة بالظروف التحكمية وكيف يمكن أن تختلف هذه التأثيرات مع النمط الموسيقي.
الطرق
في قسم الطرق، توضح الدراسة اختيار وتحضير المواد الموسيقية للتجربة. قامت لجنة مكونة من 21 والدًا ومعلمًا وخبير موسيقى بتقييم القطع المرشحة لضمان توافقها مع الخصائص الأسلوبية المقصودة، واختيار 10 إلى 12 قطعة موسيقية آلية من ستة أنماط موسيقية متميزة. تم توحيد المعايير الرئيسية مثل المدة الإجمالية، النغمة الأساسية، وجودة التسجيل للحفاظ على الاتساق عبر الأنماط. لتخفيف المطالب المتعلقة بمعالجة اللغة، كانت جميع المواد موسيقية آلية وتم تشغيلها من خلال مكبر صوت بلوتوث عند حجم متحكم يتراوح بين 60-65 ديسيبل.
كانت المقاطع الموسيقية المختارة، التي تتراوح مدتها بين 2-3 دقائق، موحدة في جودة التسجيل (44.1 كيلوهرتز/16 بت) وركزت بشكل أساسي على البيانو أو الأوتار لتقليل التباين في الانخراط. تم تمييز الأنماط من خلال الإيقاع (يتراوح من 95 إلى 138 نبضة في الدقيقة)، البروز المترائي، والإثارة العاطفية، التي تم قياسها من خلال النطاق الديناميكي. لتعزيز موضوعية التحليل، دمجت الدراسة ميزات صوتية كمية لكل نمط، تم تقييمها باستخدام برنامج برايت (v6.3.07) وأوداسيتي (v3.4.2)، مع توفير أوصاف مفصلة في الجدول 2.
النتائج
تشير نتائج الدراسة إلى أن التحليلات الأولية لم تجد اختلافات أساسية كبيرة في التحكم المثبط، الذاكرة العاملة، أو المرونة المعرفية بين مجموعات تدخل الموسيقى ومجموعات التحكم (جميعها $p > 0.05$)، مما يؤكد قابلية المقارنة بين المجموعات قبل التدخل.
تم إجراء ANOVAs مختلطة رئيسية لاحقة لتقييم التأثيرات العامة لتدخل الموسيقى، مع تحليلات استكشافية للتحقيق في التباينات بناءً على النمط الموسيقي. تم تفصيل المتوسطات والانحرافات المعيارية لكل من المجموعات التجريبية ومجموعات التحكم في نقاط زمنية مختلفة في الجدول 3، بينما يوفر الجدول 4 نظرة شاملة على النتائج لكل مكون من مكونات الوظيفة التنفيذية عبر جميع المجموعات الفرعية.
المناقشة
استخدمت هذه الدراسة تصميمًا تجريبيًا طوليًا للتحقيق في تأثير أنماط الموسيقى المناسبة للأطفال على الوظيفة التنفيذية للأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة، مع التركيز بشكل خاص على التحكم المثبط، الذاكرة العاملة، والمرونة المعرفية. شارك ما مجموعه 115 طفلًا يتطورون بشكل طبيعي تتراوح أعمارهم بين 4 إلى 5 سنوات، مع تخصيص عشوائي لسبع مجموعات تعرضت لأنماط موسيقية مختلفة أو مجموعة تحكم. شمل التدخل أنشطة قائمة على الإيقاع على مدى أربعة أسابيع، مع إجراء تقييمات في ثلاث نقاط زمنية. أشارت النتائج إلى تحسينات كبيرة في التحكم المثبط والذاكرة العاملة للأطفال في مجموعات تدخل الموسيقى مقارنة بمجموعة التحكم، وخاصة ملحوظة في مجموعة الموسيقى اللاتينية. لوحظت تحسينات في المرونة المعرفية ولكن كانت أقل وضوحًا.
تدعم النتائج الفرضية القائلة بأن الانخراط الموسيقي يمكن أن يعزز الوظيفة التنفيذية لدى الأطفال في مرحلة ما قبل المدرسة، مما يتماشى مع الأدبيات السابقة التي تقترح أن التدريب القائم على الإيقاع قد يقوي تفضيليًا بعض المكونات المعرفية. تسلط الدراسة الضوء على أهمية الخصائص الموسيقية، مثل البروز الإيقاعي والمحتوى العاطفي، في التأثير على فعالية تدخلات الموسيقى. بينما كانت الفوائد العامة للموسيقى واضحة، كانت متانة وحجم التأثيرات متفاوتة عبر أنماط موسيقية مختلفة، حيث أظهرت الموسيقى اللاتينية المزايا الأكثر اتساقًا. تؤكد هذه الأبحاث على إمكانية الموسيقى كأداة تدخل معرفي قابلة للتطبيق وتدعو إلى مزيد من الاستكشاف حول كيفية ارتباط الميزات الموسيقية المحددة بجوانب متميزة من الوظيفة التنفيذية.
DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2026.1779286
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41929789
Publication Date: 2026-03-18
Author(s): Zaihao Wu et al.
Primary Topic: Neuroscience and Music Perception
Overview
This study investigates the impact of six musical styles—pop, jazz, Latin, electronic dance music, nursery rhymes, and folk/country—on the executive function of preschool children, specifically focusing on inhibitory control, working memory, and cognitive flexibility. Utilizing a longitudinal randomized controlled design, 115 children aged 4-5 years participated in daily 10-minute classroom activities that involved instrumental music and rhythm-based clapping, while a control group engaged in quiet reading or drawing. Executive function was assessed at three time points using tasks such as the Peg Tapping Task and Dimensional Change Card Sort Task, with data analyzed through mixed-design ANOVAs.
Results indicated that the music intervention led to significant improvements in inhibitory control and working memory compared to the control group, with the Latin music group showing the most pronounced and sustained benefits. While cognitive flexibility improvements were noted, they were less robust and did not consistently maintain significance across musical styles. The findings suggest that music-based interventions can effectively enhance certain components of executive function in preschoolers, with rhythmic engagement in Latin music appearing particularly beneficial. Further research is warranted to explore the specific musical elements contributing to these observed effects.
Introduction
The introduction of this research paper discusses the critical role of executive function in preschool children, which encompasses inhibitory control, working memory, and cognitive flexibility. These capacities are essential for goal-directed activities and are closely linked to the maturation of prefrontal cognitive control networks. The development of executive function during early childhood is associated with various positive outcomes, including school readiness and academic achievement. Given the importance of fostering these skills, the paper highlights musical activities as promising interventions that can enhance executive function. Systematic reviews indicate that music training is correlated with improvements in inhibitory control, working memory, and cognitive flexibility.
The authors emphasize that musical engagement requires children to maintain goals, inhibit impulsive responses, and adapt behavior based on musical cues, thereby activating executive function processes. They note that different musical styles can influence cognitive performance through variations in rhythmic structure and emotional engagement. Despite existing evidence supporting the benefits of music on executive function, gaps remain in differentiating the effects of various musical styles and understanding the persistence of these benefits. To address these gaps, the study employs a longitudinal design to investigate the impact of a music intervention on preschool children’s executive function, specifically examining changes in inhibitory control, working memory, and cognitive flexibility across different musical styles and over time. The research aims to answer whether music-based interventions can improve executive function compared to control conditions and how these effects may vary with musical style.
Methods
In the Methods section, the study outlines the selection and preparation of musical materials for the experiment. A panel of 21 parents, teachers, and music experts evaluated candidate pieces to ensure alignment with intended stylistic characteristics, ultimately selecting 10 to 12 instrumental pieces from six distinct musical styles. Key parameters such as total duration, primary timbre, and recording quality were standardized to maintain consistency across styles. To mitigate language-related processing demands, all materials were instrumental and played through a Bluetooth speaker at a controlled volume of 60-65 dB.
The selected musical excerpts, each lasting 2-3 minutes, were unified in recording quality (44.1 kHz/16bit) and primarily featured piano or strings to minimize variability in engagement. The styles were differentiated by tempo (ranging from 95 to 138 BPM), metrical salience, and emotional arousal, which was quantified through dynamic range. To enhance the objectivity of the analysis, the study incorporated quantified acoustic features for each style, evaluated using Praat (v6.3.07) and Audacity (v3.4.2), with detailed descriptors provided in Table 2.
Results
The results of the study indicate that preliminary analyses found no significant baseline differences in inhibitory control, working memory, or cognitive flexibility between the music intervention and control groups (all $p > 0.05$), thereby confirming the comparability of the groups prior to the intervention.
Subsequent primary mixed-design ANOVAs were conducted to evaluate the overall effects of the music intervention, with exploratory analyses investigating variations based on musical style. The means and standard deviations for both the experimental and control groups at various time points are detailed in Table 3, while Table 4 provides a comprehensive overview of the results for each component of executive function across all subgroups.
Discussion
This study utilized a longitudinal experimental design to investigate the impact of various child-appropriate music genres on preschool children’s executive function, specifically focusing on inhibitory control, working memory, and cognitive flexibility. A total of 115 typically developing children aged 4 to 5 years participated, with random assignment to seven groups exposed to different musical styles or a control group. The intervention involved rhythm-based activities over four weeks, with assessments conducted at three time points. Results indicated significant improvements in inhibitory control and working memory for children in the music intervention groups compared to the control group, particularly notable in the Latin music subgroup. Cognitive flexibility improvements were observed but were less pronounced.
The findings support the hypothesis that musical engagement can enhance executive function in preschoolers, aligning with previous literature suggesting that rhythm-based training may preferentially strengthen certain cognitive components. The study highlights the importance of musical characteristics, such as rhythmic salience and emotional content, in influencing the effectiveness of music interventions. While the overall benefits of music were evident, the durability and magnitude of effects varied across different musical styles, with Latin music showing the most consistent advantages. This research underscores the potential of music as a viable cognitive intervention tool and calls for further exploration of how specific musical features relate to distinct aspects of executive function.