Мозг музыканта

И не какого-нибудь, а Стинга, подвергли изучению ученые из канадского McGill University. Они разработали модификацию метода функционального МРТ, который позволяет визуализировать творческие процессы, протекающие в головном мозге у людей, занимающихся самыми разными видами высшей нервной деятельности, от искусства и политики до науки.

А началось все с того, что Стинг прочитал книгу Дэниела Левитина (руководителя исследовательской группы) «This Is Your Brain on Music» (Так Ваш мозг музицирует), в которой знаменитый нейрофизиолог и музыкант увязал тембр музыки, ритм, тон и гармонии с анатомией, биохимией, физиологией и эволюцией мозга.

Во время очередного концерта в Канаде Стинг напросился в гости и заехал на экскурсию в лабораторию Левитина и после недолгих рассуждений согласился на исследование собственного мозга.

Функциональную и структурно-анатомическую МРТ знаменитому музыканту выполнили в Montreal Neurological Institute, входящего в состав McGill University. Все сделали за один раз на установке Siemens с силой магнита 3 Тесла.

Как это часто бывает в ответственных случаях, один эпизод чуть не сорвал весь эксперимент. Перед началом тестирования из-за проблем на подстанции во всем институте вырубился свет, и команде Левитина потребовался целый час, чтобы перезапустить установку МРТ. Но Стинг, у которого именно на этот вечер был запланирован концерт, не подвел и согласился пропустить ради сканирования настройку инструментов.

Сначала ученые попросили Стинга попытаться мысленно придумать фрагмент совершенно новой композиции. Далее он должен был сосредоточиться на мелодии этой композиции и думать только о ней. Затем его попросили сосредоточиться на ритме, затем – одновременно, на мелодии и ритме.

На каждое задание Стингу давали 27 секунд. В этом время аппарат МРТ «молчал», затем он работал (с известным треском и шумом) в течение 2.5 секунд. Так выглядел «цикл» одного задания. После того, как исследователи зарегистрировали работу мозга при сочинении и размышлении о мелодии и ритме, они попросили Стинга «ни о чем не думать». Так как Стинг регулярно занимается йогой, то он не счел это задание слишком сложным и успешно с ним справился.

Далее истязания продолжились. Стинг должен был придумать фрагмент прозы (какую-нибудь речь), потом представить, что он пишет картину на холсте. А потом все эти задания стали повторять  вразнобой. На этом первая часть исследования закончилась.

Во втором эксперименте исследователи называли Стингу различные композиции и просили мысленно в течение 25 секунд проигрывать их в голове. Затем делали снимок. Затем давали прослушать композицию. Всего было десять треков, включая классику и две его собственных песни.

В третьем эксперименте Стингу давали слушать знакомые ему композиции, представляющие разные стили: классику, рок, поп, джаз, ритм-н-блюз и другие. Были среди них Libertango Piazzolla и битловская Girl.

Сравнение результатов первого и второго экспериментов, проходивших в тишине и третьего эксперимента, в котором Стинг слушал музыку, позволило визуализировать отделы мозга, более активные при прослушивание по сравнению с тишиной –

мозг Стинга

Здесь и дальше – иллюстрации из статьи Daniel J. Levitin & Scott T. Grafton, опубликованной в Neurocase в июле 2016.

Эти отделы включают:

  • Среднюю лобную извилину
  • Центральную борозду
  • Осровковую долю конечного мозга
  • Височную долю
  • Верхнюю височную извилину
  • Веретинообразную извилину
  • Медиальную орбито-фронтальную кору
  • Переднюю часть височной средней извилины
  • Переднюю часть верхней височной борозды
  • Мозжечок

Извините, если что-то напутал с анатомией. Может быть, Ankle Shell или Сергей поправят.

Результаты первого эксперимента показали структурно-функциональную связь заданий, выполненных Стингом: сочинение песни (global), фокус на мелодиях и ритмах, а также и том и другом одновременно, сочинение прозы и мысленная работа на холсте (canvas).

На этих диаграммах показана связь этих процессов в мозгу у Стинга. На левой диаграмме: чем квадрат темнее – тем ближе связь, чем светлее – тем дальше. На правой диаграмме связь соответствует длине пути.

music-brain-2

На этой диаграмме, например, видно, что придумывание ритма и изобразительное искусство у Стинга ближе друг к другу, чем, скажем, сочинение мелодии и сочинение прозы. Как и ожидалось, мелодия и ритм анатомически тесно связаны друг с другом.

Второй эксперимент показал, что у Стинга практически во всех случаях одни и те же отделы мозга отвечали за прослушивание и проигрывание знакомой мелодии. «Разбег» между прослушиванием и проигрыванием был только в случаях с классической музыкой, когда Стинг проигрывал в голове другой отрывок из произведения и в случае популярной музыки, когда он мысленно представлял песню в другом исполнении.

В третьем эксперименте, в котором Стинг прослушивал мелодии разных стилей, исследователи выяснили, какие композиции анатомически ближе друг другу в мозгу выдающегося музыканта, а какие дальше.

Самая плотная зависимость была обнаружена между танго Libertango Piazzolla

и знаменитым хитом The Beatles “Girl”

Вот, поди разберись – что у него в голове 🙂 Авторы полагают, что причина в том, что обе композиции играются в миноре (Am и Cm, соответственно) и в обеих используются похожие нотные повторы –

нотные повторы

У этого исследования не было научной цели, для этого нужна была бы большая группа стратифицированных участников и контроль. Левитин и его коллеги провели его, чтобы отработать свой метод и привлечь внимание к проекту. Их метод можно будет модифицировать, чтобы узнать, какие структуры мозга отвечают за принятие решений у спортсменов, как писатели придумывают тексты и что происходит в мозгу у художников.

В общем, простор для исследований в области персонализованной медицины и нейрофизиологии. А Стингу, конечно, спасибо. Без его участия – это было бы не так интересно.

 

Добавить комментарий

Такой e-mail уже зарегистрирован. Воспользуйтесь формой входа или введите другой.

Вы ввели некорректные логин или пароль

Sorry that something went wrong, repeat again!

5комментариев

сначала новые
по рейтингу сначала новые по хронологии
1

Интересно, а какие статистические программы использовались на оборудовании фМРТ. Недавно мне попалась информация, что из-за некорректной работы программ, дававших погрешность до 70 %, вместо заявленных 5 %, несколько десятков тысяч научных работ теперь подставлены под сомнение. geektimes.ru/post/278100

2

А какие полушария мозга были больше задействованы? Вроде как за творчество и музыкальное восприятие правое полушарие отвечает.

Автор3
Андрей Саватеев

Конкретно у Стинга больше правое - 9 справа против 6 слева

4

Спасибо за ответ.

5
Юлия Саватеева

в обеих используются похожие нотные повторы

На бумаге повторы, конечно, похожи, но кмк для музыканта на слух они разные, это в обоих случаях ми-фа-ми,но во втором случае ми-бемоль. Другая нота, другой интервал. Но очень любопытно.