Y.INC Lab
Research

シンギングボウルと脳波エントレインメント:現時点のエビデンス

シンギングボウルの音響的うなりと脳波エントレインメント(同調)に関する文献レビュー。EEG研究、システマティックレビュー、未解決の問いを整理する。

singing-bowlbrainwaveentrainmentliterature-review

はじめに

シンギングボウルは複雑な音響信号を生成する。2つの部分音(倍音)の周波数が近い場合、それらの干渉により振幅変調が生じる。これが差分周波数で周期的に繰り返される「うなり(beating)」である。例えば、396 Hzと402 Hzの部分音があれば6 Hzのうなりが生じ、シータ帯域(4–8 Hz)に該当する。Choi & Jo (2023)は単一のボウルから6.68 Hzのうなりを計測し、聴取中に低周波数帯のEEGパワーが増加したことを報告している。

このうなりが脳波の変化を引き起こすのか、そしてその関係がうなりの周波数帯域に特異的なのかが問題である。本稿ではこのテーマに関する既発表の研究を整理し、エビデンスが不十分な領域を示す。

メカニズム:モノラルビートと周波数追従反応

提唱されているメカニズムは周波数追従反応(Frequency Following Response: FFR)である。神経振動が周期的な聴覚刺激に同期する現象であり、合成刺激を用いた聴性定常反応(ASSR)の文献で確立されている(Picton et al., 2003)。

ここで重要な区別がある。シンギングボウルのうなりはモノラルビートである。干渉する部分音はどちらも物理的に空気中に存在し、両耳に同時に到達する。これはバイノーラルビートとは異なる。バイノーラルビートでは異なる周波数がヘッドフォンを介して各耳に別々に提示され、上オリーブ核で中枢的に知覚が構成される。モノラルビートは音響信号自体に物理的に計測可能な振幅変調を持つ。Schwarz & Taylor (2005)はモノラルビートのASSRがバイノーラルビートのASSRより振幅が大きいことを示しており、物理的に存在する振幅変調に対する皮質反応がより強いことと整合する。

検証されていること

シンギングボウル研究の多くは、音響刺激の特性分析やEEG記録を行わず、心理的・生理的アウトカム(気分、HRV)を測定している。EEGを記録した研究は3件のみであり、ボウルのうなり周波数を分析したのは1件のみである。

シンギングボウルとEEG

Choi & Jo (2023) はエントレインメント(同調)仮説の最も直接的な検証を行った。17名の参加者に対し、6.68 Hzのシータ帯域のうなり周波数を持つ単一のボウルを聴取させながら2チャンネルEEG(F3/F4)を記録した。デルタパワーが135%増加、シータパワーが117%増加(p < .002)し、うなり周波数におけるスペクトル振幅は最大251%増加した。音響分析はMATLABでオフラインに行われ(FFT+ヒルベルト変換)、EEG記録とは同期されていなかった。

Landry et al. (2018) は2つのボウル(基本周波数73 Hzおよび110 Hz)を9つの空間投射条件で44名の参加者に対して検証した。73 Hzのボウルはガンマ帯域のEEG変化を、110 Hzのボウルはシータおよびベータ帯域の変化を生じさせた。ただし、この研究は空間的配置に焦点を当てており、音響特性の分析は行っていない。うなり周波数の分析は実施されていない。

Walter & Hinterberger (2022) は34名の参加者に対してシンギングボウルマッサージ中の64チャンネルEEGを記録した。音響刺激中にEEGパワー全体が減少し(d = −0.30, p = .002)、介入後にbeta2(d = −0.15)およびガンマ(d = −0.21)が減少した。心拍数も減少した(p < .001)。ボウルが身体に直接置かれていたため、聴覚的効果と触覚・振動的刺激を分離できない。音響特性の分析は行われていない。

EEGを含まないシンギングボウル研究

Trivedi & Saboo (2019)は33名の参加者を対象に、ヒマラヤンシンギングボウルと仰臥位安静を比較してHRVを測定した。ボウル条件でストレス指数の減少とHRVの増加が見られた。Goldsby et al. (2017)は62名の参加者を対象にサウンドメディテーション前後の気分と緊張を測定し、緊張、怒り、疲労、抑うつ気分の減少を報告した(すべてp < .001)。いずれの研究もEEGを記録しておらず、使用したボウルの音響特性を分析していない。

システマティックレビュー

最近のシステマティックレビュー2件がシンギングボウル文献を網羅している。

Cai et al. (2025)は19件の臨床研究(2008–2024年)をレビューし、不安、うつ、睡眠、認知への潜在的効果を報告したが、含まれた9件のRCTすべてにバイアスのリスクが高いと指摘した。研究間の異質性のためメタアナリシスは実施不可能であった。

Lin, Yang & Wang (2025)は14件の定量的研究をレビューし、多くの研究で不安・うつの軽減、HRVの改善、心拍数の減少が報告されたと述べた。EEGの知見は一貫しておらず、アルファおよびベータパワーの減少は共通していたが、デルタおよびシータの結果は研究間でばらついた。両レビューとも、小さなサンプルサイズ(12–81名)、一貫しないプロトコル、標準化された音響特性分析の欠如を指摘している。

バイノーラルビート・モノラルビート文献

バイノーラルビートのエントレインメントに関する文献はメカニズムの文脈として関連するが、それ自体が結論に至っていない。Ingendoh, Posny & Heine (2023)は14件のバイノーラルビート+EEG研究をシステマティックレビューし、5件がエントレインメントを支持、8件が支持せず、1件が混合的であった。異質性のためメタアナリシスは実施できず、この問題は現時点では決着がつかないと結論した。

Engelbregt et al. (2021)は25名の参加者(19名のEEGデータが使用可能)を対象に40 Hzのバイノーラルビートとモノラルビートを検証した。バイノーラル条件では注意課題のエラーが減少し(η²p = .142)、モノラル条件ではエラーが増加した。EEGでは個別電極レベルの効果のみが見られ、40 Hzでの一貫したエントレインメントは確認されなかった。40 Hzはシンギングボウルのうなり周波数帯域(通常1–13 Hz)よりはるかに高い。

代替的説明

既存のデータは、周波数特異的なエントレインメント以外の説明とも整合する。Choi & Joが観察したEEG変化(デルタとシータの増加、アルファ・ベータ・ガンマの減少)は、持続的な音への一般的なリラクゼーション反応、新奇または反復的な刺激による注意の吸収、受動的聴取課題中の眠気の出現を反映している可能性がある。これらの代替説明を統制した研究は存在しない。例えば、異なるうなり周波数を持つボウルを比較してEEG反応が帯域ごとに異なるかを検証する、あるいはうなりのない持続音と比較するといった検証は行われていない。

未解決の問い

以下の問いは既発表文献で取り扱われていない。

EEG反応は帯域特異的か? ボウルのうなり周波数を分析しEEGと関連づけた研究はChoi & Joの1件のみで、単一のボウルしか使用していない。異なるうなり周波数が異なるEEG帯域の変化を生じさせるのか、ボウルがうなり周波数に関係なく全般的に遅い振動へ活動をシフトさせるのかは不明である。

音響データとEEGデータを同期させると何がわかるか? 既存の研究はすべて、音響をEEGとは別に分析するか、音響信号を分析していない。うなりのエンベロープとEEG反応のタイムロック分析は実施されていない。

ボウルの製法は影響するか? 手打ち(鍛造)のボウルは複雑な非調和的部分音を持ち、豊かなうなりパターンを生む。鋳造ボウルはよりきれいな調和構造を持ち、うなりが少ない。音響的な差異は確認されている(Terwagne & Bush, 2011)が、それらが異なる神経反応を生じさせるかは検証されていない。

低周波数のモノラルビートはエントレインメントを引き起こすか? バイノーラルビート文献の多くは40 Hz(ガンマ帯域)で検証されている。シンギングボウルのうなりは1–13 Hz(デルタからアルファ)で動作する。複雑な音響源からのこの周波数帯域のモノラルビートは研究されていない。

演奏技法は効果を変えるか? 打音とリム奏法は同じボウルから異なるスペクトル内容と異なるうなりパターンを生成する。この変数はEEGと関連づけて特性化されていない。

まとめ

Choi & Jo (2023)は、シータ帯域のうなり周波数を持つボウルの聴取中に低周波数帯のEEGパワーが増加したことを報告した。これが周波数特異的なエントレインメントを反映するのか、一般的なリラクゼーション反応なのか、他の要因によるものかは、単一のボウルと17名の参加者からは判断できない。2件のシステマティックレビュー(Cai et al., 2025; Lin et al., 2025)は、より広範なシンギングボウル文献において潜在的な神経生理学的効果を認めているが、小規模なサンプル、一貫しないプロトコル、音響特性分析の欠如のためエビデンスの質は低いと評価している。

中心的な未解決の問いは、ボウルのうなり周波数と聴取者のEEG反応の関係が帯域特異的であるかどうかである。これに答えるには、特性化されたうなり周波数を持つ複数のボウルを異なるEEG帯域にわたって検証する必要がある。これを行った研究は発表されていない。


参考文献

  • Cai, X. et al. (2025). Therapeutic effects of singing bowls: A systematic review of clinical studies. Explore. PMC12063014
  • Choi, J. & Jo, S. (2023). Does the Sound of a Singing Bowl Synchronize Meditational Brainwaves in the Listeners? Int. J. Environ. Res. Public Health, 20(12), 6180. PMC10298245
  • Engelbregt, H. et al. (2021). Effects of binaural and monaural beat stimulation on attention and EEG. Exp. Brain Res., 239, 2781–2791. PMC8448709
  • Goldsby, T.L. et al. (2017). Effects of Singing Bowl Sound Meditation on Mood, Tension, and Well-being. J. Evid. Based Complementary Altern. Med., 22(3), 401–406. PMC5871151
  • Ingendoh, R.M., Posny, T.S. & Heine, A. (2023). Binaural beats to entrain the brain? A systematic review. PLOS ONE, 18(5). PMC10198548
  • Landry, M. et al. (2018). A Study on the Characteristics of an EEG Based on a Singing Bowl's Sound Frequency. Springer. doi
  • Lin, F.W., Yang, Y.H. & Wang, J.Y. (2025). Effects of Tibetan Singing Bowl Intervention on Psychological and Physiological Health in Adults. Healthcare, 13(16), 2002. PMC12385955
  • Picton, T.W. et al. (2003). Human auditory steady-state responses. Int. J. Audiol., 42(4), 177–219. PubMed
  • Schwarz, D.W.F. & Taylor, P. (2005). Human auditory steady state responses to binaural and monaural beats. Clin. Neurophysiol., 116(3), 658–668.
  • Terwagne, D. & Bush, J.W.M. (2011). Tibetan singing bowls. Nonlinearity, 24, C51–C66. PDF
  • Trivedi, S. & Saboo, N. (2019). A Comparative Study of the Impact of Himalayan Singing Bowls and Supine Silence on Stress Index and Heart Rate Variability. J. Behav. Ther. Ment. Health, 2(1). Link
  • Walter, S. & Hinterberger, T. (2022). Neurophysiological Effects of a Singing Bowl Massage. Medicina, 58(5), 594. PMC9144189