Neuroznanstvenici pronalaze dio mozga koji posebno reagira na pjevanje

Sposobnost bavljenja s glazbom i razumijevanja glazbe obuhvaća gotovo svako ljudsko društvo. Dok druga stvorenja također pokazuju glazbeno ponašanje (pjev ptica, zov grbavog kita ili vokalizacija bonoba), čini se da je naša glazbena spoznaja evolucijski različita unutar životinjskog carstva.

Nova studija dala je bolji uvid u odnos mozga s glazbom, otkrivši da pjevanje ima jasan neuralni potpis u usporedbi s govorom ili instrumentalnom glazbom. Kako bi dobili preciznu sliku o tome što se događa u mozgu dok ljudi čuju zvukove, istraživači su koristili tehniku ​​zvanu elektrokortikografija (ECoG), gdje se elektrode postavljaju unutar lubanje za snimanje električne aktivnosti iz mozga.

Vrsta podataka prikupljenih iz ECoG-a mnogo je preciznija od drugih tehnika mjerenja moždane aktivnosti, kao što je elektroencefalografija (EEG); u ECoG-u, elektrode mjere električnu aktivnost, a ne mjesto na kojem krv teče u mozgu, što je zamjena za aktivnost neurona (to radi funkcionalna magnetska rezonancija ili fMRI).

Očito je da je nanošenje elektroda izravno na mozak invazivan postupak, pa su istraživači tijekom nekoliko godina prikupljali svoje podatke od pacijenata s epilepsijom koji su već bili podvrgnuti operacijama za liječenje napadaja.

Elektrode se obično postavljaju u vlasište pacijenata s epilepsijom kako bi se pratila njihova neuralna aktivnost danima prije operacije. Za to vrijeme, ako se pacijenti slažu, mogu sudjelovati u studijama gdje im se bilježi aktivnost mozga tijekom obavljanja određenih zadataka.

U ovom slučaju, zadatak je uključivao slušanje 165 uobičajenih zvukova, u rasponu od vibracije mobilnog telefona do izlijevanja tekućine, do govora čovjeka, do tipkanja. U ovu mješavinu zvukova uključena je glazba s pjevanjem i instrumentalna glazba bez ikakve vokalizacije. Fascinantno, istraživači su otkrili različitu populaciju neurona koji su specifično reagirali na pjevanje, pri čemu se ta populacija razlikovala od neuronskih prikaza instrumentalne glazbe i govora općenito.

"Naše ključno novo otkriće je da je jedna od ovih komponenti gotovo isključivo reagirala na glazbu pjevanjem. Ovo otkriće ukazuje da ljudski mozak sadrži neuralnu populaciju specifičnu za analizu pjesme", dodaju autori. "Ovi nalazi sugeriraju da je glazba predstavljena višestrukim različitim neuralnim populacijama, selektivnim za različite aspekte glazbe, od kojih barem jedan reagira specifično na pjevanje."

U radu istraživači spekuliraju o karakteristikama pjevanja koje ga čine posebnom kategorijom kojoj je potreban vlastiti neurodinamički potpis. "Pjevanje se razlikuje od govora po svojoj melodijskoj intonacijskoj konturi i ritmičnosti, a od instrumentalne glazbe po vokalnim rezonancijama i drugim glasovno-specifičnim strukturama. Stoga je prirodna hipoteza da se neuronske populacije selektivne pjesme nelinearno integriraju kroz više značajki koje razlikuju pjevanje od govora i glazbe, poput melodijskih intonacija i vokalnih rezonancija", predlažu autori.

Istraživači su kombinirali svoje ECoG podatke s fMRI podacima iz prethodne studije koja je koristila istu metodologiju, dajući istraživačima bolju ideju o mjestu neuralne aktivnosti. "Ovaj način kombiniranja ECoG i fMRI značajan je metodološki napredak", kaže Josh McDermott, kognitivni neuroznanstvenik s MIT-a koji je koautor studije.

Istraživanje daje neuroznanstvenicima bolju ideju o tome kako naš mozak predstavlja nijanse glazbe. I premda ostaju pitanja poput toga kako su se neuronska glazba i selektivnost pjesama pojavile tijekom našeg razvoja ili evolucije, nova tehnika kombiniranja ECoG i fMRI podataka mogla bi pomoći budućim studijama da odgovore na ova pitanja.

Izvor: Current Biology