“ 莫扎特效應 ” 的產生
1993 年，哥倫比亞大學的羅斯徹與加州大學的肖( Gordon Shaw) 大膽地提出了一個假設：音樂和空間推理能力這兩者之間存在某種聯繫。他們採用了肖於1985 年提出的一種大腦研究結構模式來解決這個問題。肖提出的這種大腦結構研究模式是基於數學和電子計算機控制的理論模式，來試圖解決神經網路如何在大腦的某一區域向另一區域傳遞信息這個問題，所採用的也主要是視覺刺激材料來描述某些神經觸發模型(neural firing patterns) 。羅斯徹和肖試圖使他們的大腦研究模式擴展到另一個具體的行為研究領域，希望看到音樂對空間推理有著怎樣的效應。為此他們進行了一項實驗：將36名非音樂專業大學生分為三組，設定自變數為：莫扎特《D大調雙鋼琴奏鳴曲》、通俗音樂、無任何音樂刺激，實驗方法是單純的欣賞，經過了10分鐘後採用斯坦福-比納智力量表進行測驗，發現聽了莫扎特音樂的學生的測驗成績比其他組高出8-9個百分點，但這種效果持續了10-15 分鐘之後就會消失。羅斯徹還認為如果經常給孩子聽莫扎特的音樂(或者類似莫扎特的音樂)會永久性地提高這種能力並影響終生。美國大眾媒體對此實驗進行了廣泛的渲染和宣傳，引起了人們的極大興趣，各大唱片商店裡有關莫扎特音樂的CD很快被銷售一空，最終法國醫生托馬提斯(Luis Tomatis) 首次提出了“莫扎特效應”(Mozart Effect) 這個術語。需要注意的是，“莫扎特效應” 的音樂不是單指莫扎特本人的音樂，而是泛指的音樂，這些音樂大多與莫扎特的音樂具有相同或相似的曲式結構。羅斯徹和肖的發現引起研究者的巨大關注，很快成為音樂心理學上的一個熱點問題。有的研究者對“莫扎特效應” 產生質疑，認為莫扎特的音樂鏇律流暢，令人欣快，能最大化地激發人們的快樂情緒，從而有利於複雜問題的解決。實際上，認知決定情緒，情緒也反作用於認知，一定程度上兩者也具有相同的生理加工基礎。所以對“莫扎特效應”需要從認知與情緒兩個方面進行解釋。
“ 莫扎特效應 ” 的腦機制研究
在“莫扎特效應” 研究之前，許多人對音樂有助於其它學科學習的原因給予了各種解釋，並且有一些研究論述了音樂與智力及其他學科能力之間的關係，但都是一些相關性研究(correlational study)，只能尋求兩個或更多變數之間的關係，但不能證實因果關係，而羅斯徹和肖的實驗是以神經科學為理論基礎。神經科學相關研究認為，兒童的早期經驗決定著大腦細胞(神經元) 之間的聯結方式和凋亡方式，由於神經聯結是各種智力形成的基礎，兒童的大腦若要將其潛能發展到極限，就要為其提供豐富的早期經驗。所以羅斯徹認為人腦中存在著某種神經觸發模型服務於大腦不同區域之間信息的相互傳遞，但是音樂本身的結構豐富性能激活大腦模型，從而有利於複雜推理問題的解決。神經學家吉森認為，所謂的“ 新手” 和“專家” 相比，在處理一項較高難度的題目時，前者需要消耗更多的能量。這樣，假設音樂教學能改善空間推理能力，那么根據相關腦科學的理論我們可以認為，接受過音樂教育的學生比沒有接受過音樂教育的學生會消耗更少的能量。神經學家認為論證“莫扎特效應” ，或者說音樂與大腦機能的關係需要運用相應的技術給予進一步的檢測，需要的技術包括使用腦電圖(EEG)、磁共振成像(MR)、正電子發射斷層掃描術(PET) 等。首先對“莫扎特效應” 做出反應的是弗洛拉(Thomas Flohr)、米勒(David Miller) 和佩斯林(Robert Peresllin)。他們設計的實驗方法與羅斯徹和肖的基本相同，但被試都是四五歲的學前兒童，將被試分為音樂教學(實驗組) 和非音樂教學(對比組) 兩組。兩組被試都在第七周和第十周進行視空間問題操作活動檢測，同時利用EEG對腦活動予以觀察監測，結果發現兩組存在明顯的差異，實驗組在處理空間信息操作時腦電活動較低。按照吉森的結論，認知效率高的被試其腦消耗能量較低，而這是由於音樂訓練所形成的。音樂的各個成分經過各腦區的加工後，也必然要與其它腦區發生一定的聯繫。一段音樂刺激經過聽覺中樞的加工傳遞到達大腦後，激發了相關的腦區功能，再經過腦區之間神經突觸的相互連線及兩半球之間胼胝體的作用，就能夠更好地加工和識別整個音樂成分及結構。在音樂激發的相關腦區中，有的又同時負責其它的認知加工，如左側枕葉在符號解碼方面起作用，前額葉執行著對音樂信息加工、整合、協調及控制等能力。所以，各腦區彼此之間通過神經突觸相互連線和作用，從而有利於整體行為水平的提高。
在另一項EEG實驗中發現被試聽音樂時腦波頻率較低，波幅升高，產生了明顯的腦電反應。沃克發現聽愉悅歡快的音樂時大腦兩半球信息交流增加，特別是額葉部位活動增強，尤其體現為α波的增強，而在鏇律不和諧的音樂中沒有出現這種情況。這說明了歡快的音樂加強了兩半球之間的信息交流，而不和諧的音樂有悖於人體生理規律，不利於兩半球信息之間的交流。皮斯特利用EEG觀察發現，專門負責音樂鏇律加工的腦區(顳上回、額下回) 在音樂的刺激作用下以每秒上萬次的速度彼此連線，同時也快速地產生共振互動機能，並釋放α波。歡快音樂不但增強了大腦兩半球之間的信息交流，通過對大量歡快音樂的結構作進一步了解和分析發現，樂曲中的時間波段(節奏、鏇律) 幾乎可以與腦頻率對稱。神經系統的許多功能，如安靜鬆弛狀態下腦電波的頻率就有30秒一次的循環，而歡快的音樂中每30 秒就會出現一個高峰，所以這種有規律重複的鏇律在人腦中激起的反應最大。近年國外研究資料表明，腦電波的變化與人的心理活動密切相關。歡快音樂使人變得愉悅、精神放鬆並且思維高度活躍，促使α波明顯增高，而噪聲狀態和不和諧音樂就沒有這種變化。另外，此時的阿爾法波主要集中在大腦的前額區，其他研究也表明在聽音樂時腦電的變化也主要集中在前額區。
“ 莫扎特效應 ” 的理論解釋
音樂最終目的是使人獲取某種情緒體驗，而這種情緒體驗又依賴於對音樂各個成分的認知，音高、鏇律和節奏是決定音樂情緒的主要部分：節奏平穩、鏇律和諧、音高變化規律的音樂激發正性情緒，反之會產生負性情緒。此外從大腦生理結構上看，有的部位參與音樂認知加工而不參與音樂情緒加工，但通過神經突觸的連線將信息傳遞至邊緣系統產生情緒反應。有的部位既參與音樂認知加工又參與音樂情緒加工，如前額皮層是整合音樂認知信息和情緒信息的重要區域，有著較強的協調與控制複雜行為的能力，能建立起更深層次的情感內涵。基底神經節不但參與積極情緒信息加工；而且還具有對信息的選擇與決策等認知與記憶功能，能對音樂中的積極內容進行登記加工並有助於回憶和再現令人愉快的事件來產生情緒體驗和行為。莫扎特的作品大多純淨、新鮮、明亮、節奏穩定，符合人體內部特有的生理規律，這種特徵能夠激發歡快、愉悅等正性情緒，這種正性情緒反過來又能促進認知加工水平的提高，這就是“莫扎特效應” 的理論解釋所在。
其他觀點
關於“莫扎特效應”的討論，較早是出現在《自然》雜誌1993年刊登的一篇文章，介紹聆聽十分鐘莫扎特的鋼琴奏鳴曲k.448的一部分，能夠提高人們在智商測試中的成績，特別是空間推理能力。很多人把這個論斷簡化為：聽音樂能讓人更聰明。但目前國際主流觀點認為這篇文章實驗設計並不嚴謹。更多的實驗證明不存在這個效應，莫扎特效應是謬誤的。
