Studenții Universității din Toronto discută despre creier și muzică. Acest blog este legat de curs, Muzică și creier și se acordă permisiunea de postare studenților prezenți și anteriori din curs. Blogul este moderat de Dr. Lee Bartel.

universitatea

Joi, 24 octombrie 2013

Halucinații muzicale

Miercuri, 23 octombrie 2013

Muzica și creierul: miercuri este albastru indigo: cum vorbește sinestezia creativității

Sursă: Cytowic, Richard, Muzica și creierul: miercuri este albastru indigo: cum vorbește sinestezia
Creativitate, Oct. 2009, Web. 21 oct 2013, Congresul Bibliotecii,
Washington, D.C., http://www.youtube.com/watch?v=ex8UYOJtddA

Revizuire:
Richard Cytowic discută unele dintre științele din spatele sinesteziei (combinația automată a două sau mai multe simțuri corporale). El menționează că majoritatea oamenilor au un fel de sinestezie (de exemplu, grafic-culoare, fonem-culoare etc.). De exemplu, majoritatea oamenilor merg la filme pentru efectul de combinație vizual-audio și mulți oameni consideră că este îngrijorător atunci când indicațiile vizuale și audio nu sunt aliniate între ele. Sinestezia tinde să se desfășoare în familii și „poate fi prima trăsătură cognitivă pe care știința o poate identifica gena”. Fenomenul este, de asemenea, mai frecvent la persoanele care sunt artistice (cum ar fi muzicieni precum Messaien și Scriabin) și la persoanele nevăzătoare.

Această legătură excitație-inhibare este crucială în facilitarea creativității. De exemplu, improvizația melodică implică ascultarea unei melodii anterioare și apoi folosirea judecății dvs. pentru a dezvolta linia melodică și „a o face a voastră”. Dacă vă gândiți prea mult la sunetul liniei melodice „corect”, acest gând vă va împiedica capacitatea de a improviza. A avea sinestezie ar fi un avantaj, în sensul că ați fi mai probabil să improvizați muzică cu mai multă încredere, fără a rupe modularitatea care stă în cale. În mod similar, compunerea și interpretarea propriei muzici implică utilizarea elementelor muzicale (adică melodie, armonie, timbru, formă etc.) în scopul afișării modului în care vedeți lumea. Muzicieni precum Messiaen și Scriabin erau cunoscuți pentru experimentarea tastelor și a modurilor ca culori, contribuind la creativitatea lor. Pe scurt, sinestezia este o piatră de temelie în înțelegerea ulterioară a creativității de către oamenii de știință.

Marți, 22 octombrie 2013

Antrenamentul muzical îmbunătățește prelucrarea neuronală a sunetelor binaurale

Antrenamentul muzical îmbunătățește prelucrarea neuronală a sunetelor binaurale

Sursă:
Parbery-Clark, A., Strait, D.L., Hittner, E., Kraus, N. 2013 Antrenamentul muzical îmbunătățește prelucrarea neuronală a sunetelor binaurale. Journal of Neuroscience, 33 (42): 16741-16747.
http://www.jneurosci.org/content/33/42/16741.short

În această lucrare Parbery-Clark și colab abordează ipoteza că procesarea auditivă consolidată a muzicienilor este legată de ascultarea diotică îmbunătățită și că această îmbunătățire se referă la auzul lor superior în zgomot.

Auzul binaural se referă la procesarea auditivă a sunetelor primite de la ambele urechi și este esențial pentru a auzi în medii de ascultare puternice și complexe. Creierul uman poate detecta diferențele de sunete primite între urechile stângi și drepte în ordinea zecilor până la sutele de microsecunde (10 ^ -6 secunde!). Acest lucru este crucial pentru auzul în medii zgomotoase, deoarece sistemul auditiv folosește mecanisme de sincronizare pentru a separa sunetele concurente în funcție de ușoare diferențe de locație, ton și calitate a sunetului. Auzul diotic este auzul binaural în care ambele urechi experimentează aceleași sunete în același timp.

Muzicienii par să aibă o capacitate peste medie de a gestiona medii auditive complexe și au capacități crescute de învățare perceptivă. Studiile sugerează că instruirea muzicală poate fi legată de percepția consolidată și de codificarea neuronală a vorbirii în prezența zgomotului. Aceste abilități îmbunătățite, totuși, nu au fost niciodată comparate direct în circumstanțele monofonice (auzul sunetului printr-o singură ureche) și diotice.

În termeni simpli: acest experiment și-a propus să răspundă la întrebarea dacă aceste abilități îmbunătățite de procesare auditivă la muzicieni implică sau nu în mod specific auzirea diotoică.

Pentru a aborda această întrebare, Parbery-Clark și colab măsurarea răspunsurilor la trunchiul cerebral auditiv evocate de vorbire (ABR) ale muzicienilor și non-muzicienilor prin intermediul electrozilor scalpului. Semnalele electrodului au fost analizate pentru a măsura amplitudinea răspunsului neuronal și sincronizarea neuronală. Ipoteza a fost că muzicienii ar avea sincronizare neuronală mai rapidă și amplitudini crescute ale vârfurilor de răspuns (adică că procesează mai repede, iar magnitudinea răspunsului neuronal ar fi mai mare). Grupurile de muzicieni includeau pe oricine practica în mod constant un instrument de cel puțin 3 ori pe săptămână de la vârsta de 7 ani. Grupurile non-muzicieni au inclus subiecte care au avut mai puțin de 3 ani de pregătire muzicală în orice moment al vieții lor. În total, acest studiu a inclus 30 de participanți cu 15 muzicieni și 15 non-muzicieni. Componenta auditivă a ABR-urilor a fost o silabă de vorbire de 40 ms,/da /, care a fost prezentată fie monaural pe partea stângă sau dreaptă, fie diotic, prin căști inserate.

Pentru evaluarea vorbirii în zgomot, acest grup a folosit „Testul de auz în zgomot” de la Biologic Systems. Aici, participanții au fost rugați să repete 20 de propoziții scurte care au fost auzite cu un zgomot de fundal fixat acustic de la un difuzor. Performanța a fost evaluată pe baza intensității minime a propoziției țintă, în raport cu zgomotul de fond, la care participantul ar putea repeta corect cel puțin 50% din propozițiile țintă.

Rezultatele demonstrează că muzicienii prezintă sincronizare neuronală mai rapidă și răspunsuri mai consistente atunci când li se prezintă întrebări diotice, dar muzicienii și non-muzicienii au performat la fel de bine monoaural. Muzicienii au avut, de asemenea, o performanță mai bună în vorbire. În mod curios, muzicienii și non-muzicienii au prezentat vârfuri de sincronizare neuronală mai rapide după întrebări diotice, dar această diferență a fost mai drastică în grupul de muzicieni. La toți subiecții, răspunsul neuronal mai rapid și magnitudinea mai mare a acestui răspuns după stimuli diotici, au fost corelate direct cu o percepție mai bună a vorbirii în zgomot.

Aceste rezultate susțin utilizarea instruirii muzicale în tratamentul procesării binaurale compromise. De asemenea, clasa medie a școlii elementare are un nivel de decibeli de aproximativ 60. O conversație normală ar avea loc în general la 50 decibeli. Acest nivel de zgomot creează bariere evidente în calea învățării; cu toate acestea, instruirea muzicală ar spori percepția vorbirii în zgomot a unui copil și ar îmbunătăți astfel experiența lor de învățare.

Mi-a plăcut foarte mult această lucrare. Cred că autorii au avut un plan experimental meticulos, care a folosit trei controale distincte. Acestea includeau un test inițial cu toți subiecții care măsurau răspunsul de sincronizare neuronală la un stimul de clic de 100 microsecunde - care testează răspunsul lor neuronal general și asigură că toți se aflau într-un interval normal, indiferent de antrenamentul muzical - o limită de semnal de 35 microvolți care diferențiază între adevărat semnal și artefacte și aplicarea randomizată a condițiilor diotice și monoaurale la subiecți pentru a exclude contribuțiile datorate oboselii neuronale și adaptării între medii.

Autorii au menționat, de asemenea, că alte experimente au descoperit invers o creștere a procesării monofonice la muzicieni; cu toate acestea, autorii sugerează că, deoarece tacul de silabă folosit nu conținea porțiunea vocală bogată din punct de vedere acustic, acest lucru a eliminat avantajul. Această decizie s-a bazat pe studii anterioare care leagă porțiunea vocală bogată din punct de vedere acustic a unei silabe cu codificarea neuronală îmbunătățită a muzicienilor a componentelor spectrale din vorbire. Aceste rezultate indică faptul că acesta a fost într-adevăr cazul și acest lucru ilustrează în continuare profunzimea și temeinicia cu care Parbery-Clark și colab au abordat designul lor experimental.

Am o înțelegere foarte limitată a ABR, dar din informațiile furnizate în această lucrare, această metodă de măsurare a răspunsului neuronal pare robustă și fiabilă. Aceste rezultate indică o corelație semnificativă statistic între procesarea auditivă diotică îmbunătățită și percepția vorbirii în zgomot și, mai important, acest lucru demonstrează științific o creștere măsurabilă a performanței cognitive pe baza antrenamentului muzical. Instruirea muzicală te face să fii mai inteligent!

Singura critică pe care o pot oferi pentru această lucrare este că, în discuție, corelația dintre antrenamentul muzical și percepția sporită a vorbirii în zgomot a fost propusă ca rezultat al cântării sau dirijării ansamblului. Acest lucru sugerează că îmbunătățirea percepției vorbirii în zgomot nu ar rezulta din lecțiile private sau din practica individuală, ceea ce este în contrast direct cu afirmația lor finală conform căreia lecțiile de muzică în general ar ilicita aceste beneficii (secțiunea Aplicații practice). De asemenea, doar pentru că procesarea diotică și percepția vorbirii în zgomot au fost corelate, nu înseamnă că procesarea diotică este singura responsabilă pentru acest beneficiu. Cred că acest studiu dovedește că ambele sunt crescute datorită instruirii muzicale și poate că această îmbunătățire se datorează procesării diotice crescute, dar poate exista o gamă largă de factori care contribuie la aceasta, care sunt la fel de îmbunătățiți cu formarea muzicală, cum ar fi: recunoaștere vocală bogată din punct de vedere acustic sau prelucrare binaurală non-diotică.

În general, am găsit că acest studiu este amănunțit, informativ și satisfăcător din punct de vedere științific. Aș fi intrigat să văd dacă creșterea percepției vorbirii în zgomot variază în funcție de muzicienii soliști vs. jucători de ansamblu, dar fiecare studiu trebuie să lase ceva pentru următoarea persoană:).