Во время прослушивания музыки мы воспринимаем не только сами звуки, но и паузы между ними. Таким же образом мы способны представлять мелодии.
Ученые из Тринити Колледжа в Дублине обнаружили, что эти два процесса имеют похожие нейрокорреляты, то есть те совокупности нейронов, которые обрабатывают эти процессы. Исследование опубликовано в Journal of Neuroscience.
Согласно предиктивной теории, прослушивание музыки – это не только восходящие сенсорные процессы. При восприятии мелодии мы неосознанно пытаемся предсказывать последующие звуки, основываясь на нашем предыдущем опыте. При сопоставлении предсказания и поступающего звука возникает ошибка предсказания, которую можно увидеть в качестве ЭЭГ-сигнала, полярного сенсорному сигналу.
Ранее ученые искусственно вставляли паузы в музыкальном произведении для изучения этого феномена. Группа исследователей под руководством Джованни ди Либерто (Giovanni M. Di Liberto) провела исследование с музыкальными произведениям, где паузы – это часть мелодии. С помощью вычислительной модели исследователи выяснили в какие моменты должны возникать предсказывающие сигналы и сопоставили модель с полученными данными.
Ученые провели два ЭЭГ-эксперимента, в которых принимали участие обычные люди и профессиональные музыканты. В первом эксперименте всем участникам предъявлялись измененные отрывки из хоралов Баха. Во втором профессиональных музыкантов просили представлять музыкальные произведения, читая нотные записи. Именно представление музыки позволило обнаружить нейрокорреляты тишины и выяснить, что можно зафиксировать нейрональную активность даже при отсутствии самого звука.
«Во время тишины или при представлении музыки нет никакого внешнего стимула, так что получаемый нейронный сигнал виден исключительно благодаря процессу предсказания, внутренней модели музыки в мозге. — объясняет ди Либерто. — Несмотря на то что в интервалах тишины нет входящего звука, мы все равно видим постоянную нейронную активность, показывая, что мозг реагирует и на тишину, и на ноты».
Научная группа планирует продолжить исследования в этой теме. Ученые предполагают, что предсказательная способность может влиять на умение представлять музыку. Джованни ди Либерто также прокомментировал, какие могут быть прикладные применения у нового исследования.
«Например, представьте когнитивные тесты, которые основываются на прослушивании музыки. Музыка вовлечена во множество когнитивных функций, и несколько минут прослушивания вместе с ЭЭГ могут дать полезные данные. К тому же слушать музыку гораздо приятнее, чем выполнять задачки».
Текст: Мария Глушанина