Vedci zistili, že niektorá časť mozgu selektívne reaguje na zvuk spevu. Veda

Možno sa ešte neobjaví v hudbe z West Endu, ale vedci tvrdia, že v mozgu našli neočakávanú reakciu na „spievanie“.

Vedci tvrdia, že našli špecializované skupiny neurónov, ktoré selektívne reagujú na zvuk spevu.

Píše v Current Biology JournalTím vedcov v USA uvádza, ako sa im podarilo objaviť elektrickú aktivitu v mozgoch 15 účastníkov, z ktorých každý mal pred operáciou vložené elektródy do lebiek na sledovanie epileptických záchvatov.

Tím zaznamenal elektrickú aktivitu v reakcii na 165 rôznych zvukov, od kúskov inštrumentálnej hudby po reč a zvuky, ako je štekot psov, a potom ich spracoval pomocou algoritmu. Skombinovali výsledky s údajmi z fMRI mozgových skenov, ktoré boli predtým zhromaždené od 30 rôznych jednotlivcov, aby zmapovali umiestnenie vzorov v mozgu.

Spoluautor štúdie Dr Samuel Norman-Hagnere z University of Rochester uviedol, že tím sa rozhodol skombinovať údaje z rôznych perspektív, aby určil svoje slabé stránky a spojil svoje silné stránky.

„fMRI je jednou z funkcií ľudskej kognitívnej neurovedy, ale je veľmi hrubá. Intrakraniálne údaje sú oveľa presnejšie, ale majú veľmi slabé priestorové pokrytie,“ povedal.

Výsledky potvrdili predchádzajúce zistenia zo skenov fMRI, že niektoré neuróny reagujú iba na reč alebo reagujú výraznejšie na hudbu. Odhalili však aj populáciu neurónov, ktoré selektívne reagujú na zvuk spevu, pričom na iné druhy hudby alebo reči vykazujú len veľmi slabé reakcie.

„Tieto výsledky naznačujú, že hudobné reprezentácie sú rozdelené do subpopulácií pre rôzne typy hudby, z ktorých jedna je špecifická pre analýzu piesne,“ píše tím.

Práca naznačuje, že tieto neuróny špecifické pre pieseň sedia v nadradenom časovom gyre, najmä v blízkosti oblastí identifikovaných ako reagujúce na hudbu alebo reč.

Autori píšu, že je pravdepodobné, že neuróny selektívne voči piesňam neboli pozorované v predchádzajúcej práci iba pomocou skenov fMRI, pretože použitie elektród umožňuje lepšie meranie aktivity neurónov.

Vedci dodávajú, že sa pracuje na tom, aby sme pochopili, čo je to o speve, na ktorý tieto oblasti mozgu reagujú – či už ide o výšku tónu a načasovanie, alebo napríklad melódie a rytmus – a zároveň vedia, ako selektivita sa vyvinula alebo vyvinula.

„Naša štúdia predstavuje prvý krok k zodpovedaniu týchto dlhotrvajúcich otázok,“ píšu autori.

Prinášajú tiež možnosť študovať vplyv aktívnych oblastí mozgu súvisiacich s piesňami a skúmať interakcie s inými časťami mozgu, keďže piesne môžu vyvolať konkrétne emócie alebo spomienky.

Sophie Scott, profesorka kognitívnej neurovedy na University College London, ktorá sa nezúčastnila výskumu, štúdiu privítala.

„Spevácky hlas je jediný hudobný nástroj, s ktorým sa takmer každý narodil, takže by sa dalo očakávať, že bude mať odlišný vzťah k ľudskej piesni v porovnaní s inými druhmi hudby,“ povedala.

„Vieme, že medzi mozgovými systémami, ktoré kontrolujú, ako hovoríme, a tými, ktoré kontrolujú, ako spievame, sú niektoré dôležité rozdiely, takže je veľmi zaujímavé vidieť niektoré z týchto rozdielov, keď počujeme ľudské piesne.“

Dr Ediz Sohoglu, kognitívny neurológ z univerzity v Sussexe, uviedol, že zistenia sú zarážajúce.

„Vynára sa zaujímavá otázka, prečo sa mozog vyvinul alebo bol sformovaný skúsenosťou na produkciu takých špecializovaných neurónov. Prečo nepoužiť tie isté neuróny vo viacerých objektoch na spracovanie viac ako jedného typu zvuku.“ povedal.

„Jednou z možností je, že špecializované neuróny pomáhajú poslucháčovi sústrediť sa na určité zvuky v hlučnom prostredí. Ak napríklad počúvam svojho obľúbeného speváka na koncerte, chrbtom za mnou. Môže byť ľahké ignorovať hlasné zvuky.“ konverzácia – to by bolo zobrazené v inej časti môjho mozgu.“