Mbira：乐器和假药检测

姆比拉

仪器结构

mbira 与津巴布韦的绍纳人特别相关。 Shona 乐器包含 22 到 28 个音调或键，范围约为三个八度。每个键的尖端比其底部更宽更薄。按键由放置在靠近按键底部的顶部的水平金属条固定到位。它们通过下方的第二根金属杆固定在坚固的硬木音板上方，充当桥梁。这允许拨动琴键。音板右侧有一个木孔。右手的小指放在孔中，有助于将手放在正确的位置进行演奏。

考古证据表明，mbira 可能早在公元 500 年就已经存在。它可能更老。它被归类为听音器，或一种整体振动以发出声音的乐器。它也被归类为弹拨碘琴或薄片琴。

影响声音的因素

乐器的声音取决于音叉的长度和大小、用于制造它们的金属类型、音板的性质以及其他因素。较小的齿产生较高的音符。钥匙由从各种来源获得的新金属或回收金属制成，具体取决于可用的材料。可以使用铁、黄铜或钢。乐器的音高和调音各不相同。上图所示仪器底部的瓶盖不是装饰品。它们用于在演奏乐器时产生嗡嗡声。一些 mbira 的金属丝上有贝壳或金属珠，而不是瓶盖。

产生共振

mbira 通常放置在一个大型谐振器内，如下图所示。外壳放大声音，被称为 deze。一根棍子用作楔子以将仪器固定在适当的位置。典型的 deze 在其外表面的边缘有一圈连接的瓶盖或外壳。再一次，这些不是为了装饰，而是为了给声音添加嗡嗡声。传统的 dezes 由葫芦或葫芦制成。现代版本通常由合成材料制成，以提高其耐用性。

绍纳历史和文化中的姆比拉音乐

mbira 与绍纳文化有关，是津巴布韦的民族乐器。由技艺高超的乐手演奏时，可创造出令人愉悦的曲调和节奏，以及丰富有趣的和声。该仪器有时被称为“mbira dzavadzimu”，意思是祖先的mbira。

绍纳族传统上在重要仪式上演奏这种乐器，包括婚礼、葬礼和纪念特定人物的活动。该乐器也在仪式中演奏以吸引祖先的灵魂。这个事件被称为Bira。音乐旨在帮助人们进入恍惚状态，并使与精神的交流更容易。唱歌和跳舞通常是活动的附加组成部分。仪式有时会持续一整夜。它一般是由一群有血缘关系的人想要向他们的祖先寻求帮助而表演的。

“kalimba”这个词有不止一种含义。它有时被用作 mbira 的替代名称，但在北美，这个词通常指的是一种略有不同的乐器，只有一排键。

今天，mbira 对绍纳人具有精神和民族意义。该乐器已被纳入津巴布韦和西方的流行音乐中，出现在摇滚、流行和爵士音乐中。通常两个人会同时演奏相似调音的 mbira。每个演奏者的音乐相互补充，乐器发出的声音互锁。 1970 年代，一位名叫 Paul Berliner 的美国民族音乐学家将 mbira 和绍纳文化带到了国际上。

mbira 是津巴布韦的民族乐器，在绍纳人的所有精神、政治和艺术事务中都占有重要地位——因此大多数属于该文化的人从小就对乐器有一定的了解，即使他们不是不是音乐家自己。

- David Macnamee，卫报

获取仪器

基于 mbira 的乐器可以在一些音乐商店购买，并且可以很容易地在网上找到。然而，要找到质量上乘且价格可接受的正宗版本可能是一项挑战。

工匠可能会提供与真正的 mbira 最接近的东西，但他们的乐器可能会比商店购买的乐器更贵。一些正宗的乐器可以在网上买到。网上提供了自制 mbira 的说明。如果构造正确，该乐器能够产生有趣且吸引人的声音，如本文中的视频所示。

从 Spinditty

mbira 激发了研究人员的灵感，创造了一种可能对打击假药非常有帮助的科学仪器。假药可能是一个严重的问题。在一些国家，多达 10% 的药物是假冒的。识别这些药物并确保病人得到真正的药物是重要的过程。

基于 Mbira 的科学仪器

加利福尼亚大学的研究人员注意到，用于制造 mbira 尖齿的金属的密度会影响所发出的声音。这激发了他们创造一种能够检测液体密度的相关仪器。他们制作的乐器充当了音乐与科学之间的桥梁。

与 mbira 一样，这种科学仪器包含一根长金属片，连接在木质音板的一端，另一端则被拨动。然而，金属是折叠成U形的单管形式。 U 的闭合部分面向玩家并被拔掉，如下面的视频所示。开口端夹在木制音板上。

在拔出之前，管子里装满了要测试的液体。乐器演奏时发出的声音取决于管中液体的密度。人耳可能并不总是能够检测到不同密度液体产生的声音的差异，但计算机软件可以。它可以判断液体的密度是真药还是假药或掺假药。

分析管中的液体

一旦通过在科学仪器中拔管产生声音，就必须对其进行分析以揭示有关其内容的信息。必须将管中液体的密度与真实药物的密度进行比较，才能发现液体中是否含有相同比例的相同成分。不幸的是，这样做有两个要求，这可能会限制该过程在世界某些地方的有用性。

技术含量相对较低的仪器需要一些高科技技术才能用于检测假药。乐器的声音必须由智能手机记录，然后上传到网络软件，分析声音并报告结果。

创作者说他们希望他们的设备在发展中国家有用。也许随着时间的推移，系统会得到改进，以便它可以在人们没有智能手机或互联网接入的地区使用。或者，也许所需的技术将变得更广泛可用。

这项研究得到了美国国家科学基金会和比尔和梅琳达盖茨基金会的大挑战探索计划的财政支持。如果这些组织也支持研究人员的进一步努力，那就太好了。需要进行更多的研究，以确保该仪器可以与经过测试的其他液体药物一起使用，并调查所需技术的分布。

世界卫生组织估计，在低收入和中等收入国家，所有药品中有 10% 是假冒产品。识别假药的现有技术既昂贵又需要专业技术人员，而这两种技术在许多发展中国家都不容易获得。

- Holly Ober，加州大学河滨分校，来自 phys.org 新闻服务

仍然有用的古老设备

我觉得非常有趣的是，像 mbira 这样的古老乐器不仅在今天被演奏和享受，而且还可以间接帮助科学家解决医学检测问题。来自世界其他地区的音乐、音乐家和乐器可以为我们提供很多东西，有时甚至超出了新的声音和节奏。由 mbira 和有能力的播放器制作的音乐可以非常令人愉快地聆听。如果受到该仪器启发的科学家们创造出一种设备和系统，可以显着帮助解决假药问题，那么 mbira 将为人类做出另一项有价值的贡献。

琳达克兰普顿 (作者) 来自加拿大不列颠哥伦比亚省，2020 年 3 月 23 日：

嗨，佩吉。是的，该仪器可能会很有帮助。我希望是这样。

佩吉伍兹 来自德克萨斯州休斯顿，2020 年 3 月 23 日：

感谢您向我介绍 Mbira 乐器。听到它被演奏很有趣。我发现最令人着迷的是如何使用它来检测假药或变造药物中的有害物质，甚至是河水问题。对于世界各地的许多人来说，这可能会改变游戏规则！

琳达克兰普顿 (作者) 来自加拿大不列颠哥伦比亚省，2018 年 10 月 4 日：

嗨，德维卡。这是一种不寻常的工具，至少对于我们这些生活在某些国家的人来说是这样。我喜欢它的声音。

德维卡·普里米奇 2018 年 10 月 4 日：

一种聆听音乐的绝妙方式。该仪器是独一无二的。

琳达克兰普顿 (作者) 来自加拿大不列颠哥伦比亚省，2018 年 9 月 30 日：

谢谢你的评论，格里。 mbira 在某些国家并不为人所知，但我认为这种乐器及其音乐值得探索。

格里·格伦·琼斯 来自田纳西州萨默维尔，2018 年 9 月 30 日：

这是一篇非常引人入胜的文章。我不敢相信我从来没有听说过这种乐器，但直到我读到这个我才知道。它对假药的检测同样令人着迷。

琳达克兰普顿 (作者) 来自加拿大不列颠哥伦比亚省，2018 年 9 月 24 日：

非常感谢你这么有趣的评论，梅尔。

梅尔·卡瑞尔 2018 年 9 月 24 日从科罗拉多州北部的 Snowbound 开始：

我认为这个仪器及其科学用途显示了所有事物的相互联系。我们的尖端技术归结为我们周围听到的日常频率。有时，我们必须回到我们的原始根源来掌握沿线某处丢失的重要概念。做得好！