Игру на музыкальных инструментах можно считать чем-то вроде спорта для мозга: она задействует почти все его области, ведь музыкантам приходится максимально напрягать зрительную, слуховую и моторную кору (а еще есть и эмоциональный, творческий аспект музыки). В журнале Annals of the New York Academy of Sciences появился очередной выпуск, посвященный нейробиологии музыки. На эту тему выходит немало статей — от интригующих до странных (например, ученые безрезультатно пытались выяснить, что такое «музыкальный грув», опрашивая подопытных). У таких исследований очень небольшая выборка, однако они позволяют взглянуть на музыку с неожиданной стороны. Рассказываем о некоторых из них.

На одной волне: что происходит в голове у музыкантов

Когда музыканты на джем-сессии начинают играть вместе, не только их музыкальные партии синхронизированы по времени, но и ритмы головного мозга. Исследователи из Берлина записывали электроэнцефалограммы 12 пар гитаристов, чтобы лучше понять, как творится музыкальная магия. Гитаристы играли джаз-фьюжн, пока мозговая активность записывалась с помощью электродов на голове. Во время прослушивания метронома и далее во время совместной игры обнаружилось значительное сходство их мозговой активности и синхронизация фазы колебаний. «Наши исследования показывают, — говорит соавтор исследования Ульман Линдерберг, — что скоординированные действия людей предваряются и сопровождаются синхронизацией их мозговых волн». Говоря проще, между музыкантами налаживается тесная связь, своего рода «гипермозг». А исследования игры музыкантов финского симфонического оркестра показали, что исполнение музыки еще и активирует гены, отвечающие за память и обучение.

Музыкальный опыт изменяет особенности слухового восприятия. Активность мозга профессиональных музыкантов во время игры различается в зависимости от того, каким инструментом они пользуются: для духовых, помимо работы рук, характерно использование рта и языка; для струнных или клавишных — согласованная работа двух рук и порой подключение ног (для работы с педалью). Но, как выяснила группа исследователей из Университетского колледжа Лондона, этот эффект сохраняется и при прослушивании треков. Ученые пригласили музыкантов — 20 опытных гитаристов и столько же битбоксеров; с помощью МРТ исследовали активность их мозга во время прослушивания музыки и сравнили с результатами контрольной группы немузыкантов. У всех музыкантов сильно активировалась сенсомоторная кора, причем они больше реагировали на музыкальные фрагменты, совпадавшие с их профессиональными способностями: у гитаристов «светились» отделы координации рук, а у битбоксеров — ответственные за движения речевого аппарата.

Пластичность мозга музыкантов тоже поражает исследователей. Интересен случай Пэта Мартино, джазового гитариста из Филадельфии, 70% лобной доли мозга которого было удалено из-за аневризмы. После операции он страдал от потери памяти и полностью потерял способность играть на гитаре — но, к удивлению врачей, в последующие два года полностью восстановил владение джазовым стилем игры (получив внушительное количество музыкальных наград).

Леонард Бернстайн дирижирует в Карнеги-хол...

Леонард Бернстайн дирижирует в Карнеги-холл. Уильям Готлиб. 1946 год

Сыграть по памяти: как музыка улучшает когнитивные способности

Музыкальные способности тесно связаны с языковыми. «Музыка сама по себе универсальный язык» — не только клише. Младенцы рождаются способными распознавать ритм, и именно это умение выделять ритмические последовательности в речи и позволяет нам овладевать родным языком. Игра на музыкальных инструментах и пение развивают область мозга, отвечающую как за восприятие ритма, так и за речевые возможности. Целый ряд исследований показывает, что раннее обучение детей музыке улучшает показатели в овладении языком, укрепляет вербальную память и помогает увеличить словарный запас, — причем для получения результата достаточно часа занятий в неделю. Косвенно те же самые исследования подтверждает факт большого количества людей с идеальным слухом в азиатском регионе, где распространены тональные языки, в которых громкость и тон влияют на смысл сказанного, — там дети развивают способность распознавать разницу высот звуков с раннего возраста, что влияет и на их музыкальные способности.

Исследовательницы Джессика Стронг и Элисон Мидден сравнивали пожилых практикующих музыкантов с людьми, которые музыкой не занимались, — и обнаружили, что музыканты превосходят немузыкантов в языковых тестах и тестах, проверяющих организационные способности. Музыкальные занятия также снижают риск развития старческого слабоумия и деградации памяти, потому что активно упражняют мозг. Об этом говорят и результаты недавнего эксперимента с участием трех групп женщин со средним возрастом 77 лет. Женщины из первой группы обучались музыке (играли на ударных, пели или использовали перкуссию), из второй — участвовали в обсуждении литературных произведений, из третьей — не обучались ничему. В итоге участницы первой группы показали значительное улучшение вербальной и визуальной памяти: они запомнили больше слов из списка, чем участницы других групп, и по памяти восстановили больше последовательностей символов.

Музыка также помогает пожилым людям вернуться к нормальной жизни после инсульта. После разрыва сосуда в мозгу пациенты часто не могут говорить и/или двигать конечностями, реабилитация сложна и занимает долгое время. Исследование специалистов Университета Хельсинки показало, что, если у человека не получается разговаривать, но он может напевать знакомую мелодию, ему значительно проще восстановить речь.

Леонард Бернстайн дирижирует в Карнеги-хол...

Леонард Бернстайн дирижирует в Карнеги-холл. Уильям Готлиб. 1946 год

Нулевой слух: что такое музыкальная ангедония

Музыка вызывает ощущение удовольствия у подавляющего большинства людей; мы генетически предрасположены к ее восприятию. Об эстетике восприятия музыки композиторами и философами написано немало книг (например, «Эмоции и смысл в музыке» Леонарда Мейера или «О прекрасном в музыке» Эдуарда Ганслика), авторы которых пытались понять механизмы получения удовольствия от музыкальных произведений. Но во время недавних исследований профессор Барселонского университета Джозеп Марко-Палларес обнаружил небольшую группу людей, совершенно безразличных к музыке. Он назвал такое состояние музыкальной ангедонией по аналогии с социальной ангедонией — неспособностью радоваться.

Исследователи были поражены и сначала убедились, что эти люди не находятся в депрессии и не страдают от амузии — болезни, при которой повреждена область мозга, ответственная за восприятие музыки. Оказалось, что подопытная группа отлично слышит музыку, однако совершенно к ней безразлична.

Марко-Палларес исследовал три группы по 10 человек: любителей музыки, обычных людей и людей с музыкальным безразличием. Всем давали прослушать 13 разнообразных музыкальных отрывков плюс еще 3, которые участники должны были заготовить заранее, выбрав из списка любимых треков. Изучение ответов нервной системы показало, что участники с музыкальной ангедонией одинаково неактивно реагировали на любые отрывки музыки, хотя другие стимулы — например, денежную награду — воспринимали так же, как все остальные. Удивительно понимать, что среди нас могут находиться люди, для которых музыкальная сторона жизни не представляет никакого интереса.