Descoperire senzațională despre creierul uman. Cum te afectează cântatul, de fapt

Capacitatea de a se implica și de a înțelege muzica se regăsește în aproape toate societățile umane. În timp ce alte creaturi manifestă, de asemenea, comportamente muzicale, doar dacă ne gândim la cântecul păsărilor, cunoașterea noastră muzicală pare să fie distinctă din punct de vedere evolutiv în cadrul regnului animal, spun cercetătorii unui studiu asupra creierului uman. Cele mai recente descoperiri, senzaționale, pun într-o altă lumină percepția creierului uman asupra muzicii și efectele acesteia.

O parte a creierului uman răspunde în mod specific la cântat

Un nou studiu, publicat pe Science Alert, a oferit o mai bună înțelegere a relației creierului cu muzica, descoperind că cântatul are o semnătură neuronală distinctă în comparație cu vorbirea sau muzica instrumentală.

Pentru a obține o imagine precisă a ceea ce se întâmplă în creier atunci când oamenii aud sunete, cercetătorii au folosit o tehnică numită electrocorticografie (ECoG), în care electrozii sunt plasați în interiorul craniului pentru a înregistra activitatea electrică din creier.

Tipul de date colectate astfel este mult mai precis decât alte tehnici de măsurare a activității cerebrale, cum ar fi electroencefalografia (EEG). În cazul ECoG, electrozii măsoară activitatea electrică și nu locul în care sângele circulă în creier, care este un indicator al activității neuronale. Ca exemplu, imagistica prin rezonanță magnetică funcțională sau fMRI face acest lucru.

Aplicarea electrozilor direct pe creier este o procedură invazivă, așa că cercetătorii au adunat date pe parcursul mai multor ani de la pacienți cu epilepsie care erau deja supuși unor intervenții chirurgicale pentru tratarea crizelor. Electrozii sunt de obicei plasați în interiorul scalpului pacienților cu epilepsie pentru a le monitoriza activitatea neuronală cu câteva zile înainte de operație.

În această perioadă, dacă pacienții sunt de acord, pot lua parte la studii în care le este înregistrată activitatea cerebrală în timp ce efectuează anumite sarcini. În acest caz, sarcina a implicat ascultarea a 165 de sunete auzite în mod obișnuit, de la vibrația unui telefon mobil la turnarea unui lichid, la un bărbat care vorbește, la tastarea unui text. În acest amestec de sunete a fost inclusă muzică cântată cu voci și muzică instrumentală.

„O populație distinctă de neuroni care răspunde în mod specific la cântat”

Cercetătorii au descoperit o populație distinctă de neuroni care răspunde în mod specific la cântat, această populație fiind diferită de reprezentările neuronale ale muzicii instrumentale și ale vorbirii în general.

„Descoperirea noastră cheie nouă este că una dintre aceste componente a răspuns aproape exclusiv la muzica cu cântec. Această constatare indică faptul că creierul uman conține o populație neuronală specifică analizei cântecului.

Aceste constatări sugerează că muzica este reprezentată de mai multe populații neuronale distincte, selective pentru diferite aspecte ale muzicii, dintre care cel puțin una răspunde în mod specific la cântat.”, spun autorii studiului.

În lucrare, cercetătorii speculează cu privire la caracteristicile cântecului care îl fac o categorie distinctă, care are nevoie de o semnătură neurodinamică proprie. În general, mai spun cercetătorii, cântecul se deosebește de vorbire prin conturul intonației melodice și ritmicitate și de muzica instrumentală prin rezonanțele vocale și alte structuri specifice vocii.

Specialiștii mai spun că o ipoteză naturală este aceea că populațiile neuronale selective pentru cântec se integrează neliniar în mai multe caracteristici care diferențiază cântatul de vorbire și muzică, cum ar fi intonația melodică și rezonanțele vocale.

Citește și: Ce vârstă reală are creierul tău, de fapt. Testul pe care românii trebuie să îl facă

Au combinat datele ECoG cu datele fMRI dintr-un studiu anterior

Studiile asupra creierului uman combinate au folosit aceeași metodologie, oferindu-le cercetătorilor o idee mai bună despre localizarea activității neuronale. „Acest mod de a combina ECoG și fMRI este un progres metodologic semnificativ”, spune Josh McDermott, un neurolog cognitivist de la MIT, coautor al studiului.

Cercetarea le oferă neuroștiințelor o idee mai bună despre modul în care creierul nostru reprezintă nuanțele muzicii. Și, deși rămân întrebări precum modul în care selectivitatea neuronală a muzicii și a cântecelor a apărut pe parcursul dezvoltării sau evoluției noastre, tehnica nouă de combinare a datelor ar putea ajuta studiile viitoare să răspundă la aceste întrebări.