Нейрохирурги узнали, как мозг «считывает» музыку
Американские врачи сумели определить, как мозг расшифровывает мелодии, «предугадывая» те или иные ноты. По мнению исследователей, эти процессы объясняют, почему музыка может обрадовать нас либо довести до слез.
Восприятие музыки измеряют по нескольким параметрам, основанным на высоте звука: абсолютная высота нот, разница в высоте звука между последовательными нотами и ожидание каждой ноты с учетом предшествующего контекста. Как наш мозг измеряет эти параметры и насколько отличается в нем обработка мелодии от обработки речи — весьма туманная область знаний, данных об этом крайне мало.
Ученые из Калифорнийского университета (США) решили прояснить вопрос и изучили, как мозг расшифровывает информацию, закодированную в музыке. Их выводы представлены в журнале Science Advances.
В 2017 году эти же специалисты изучили то, как мозг обрабатывает информацию об изменении высоты голоса, которая придает речи смысл и эмоциональность. Знали исследователи и о том, что специализированные нейроны в слуховой коре предугадывают следующий звук речи или фонему на основе того, что мозг уже узнал о словах и их контексте. Это похоже на работу системы Т9, которая предугадывает набор текста в мобильном телефоне.
Нейрохирурги выдвинули гипотезу, что для обработки и прогнозирования того или иного звука в мелодии в нашем мозге должна существовать аналогичная группа нейронов. В исследовании участвовали восемь испытуемых, которые добровольно согласились измерить работу своего мозга во время прохождения хирургического лечения эпилепсии.
Во время операции участники слушали музыку, а затем — речь (на английском языке). Выяснилось, что мозг участников использовал одни и те же нейроны для оценки качества высоты тона как в речи, так и в музыкальном произведении. За прогнозирование в речи и музыке отвечали разные группы нервных клеток.
Это означает, что слуховая кора головного мозга не просто «искала» ноты — у нее есть специализированный набор нейронов, которые могут предсказать, какие ноты будут следующими в мелодии. Для этого мозг использует свои знания об уже услышанных композициях — музыкальные паттерны.
«Когда мы слушаем музыку, в нашем мозге происходят две вещи: низкоуровневая обработка отдельных нот мелодии, а затем высокоуровневая абстрактная обработка контекста этих нот», — рассказал доктор медицинских наук Эдвард Чанг, один из авторов исследования.
По мнению ученых, именно эта способность ожидать и предвосхищать те или иные ноты в музыке объясняет, как она может придать оптимизма либо довести слушателя до слез. Это происходит благодаря некоторому напряженному ожиданию, которое «разрешается» предугадыванием звуков. Как предположили исследователи, подобную способность мозг получил благодаря тому, что эволюционно «заточен» на предугадывание поступающей извне информации.
Telegram 
Дзен 
VK Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Анализ ДНК и изотопный анализ зубов показали, что мужчина генетически был связан с саамскими популяциями, но часть жизни провел за пределами Финляндии — возможно, в Исландии. Авторы нового исследования пришли к выводу, что на рубеже XVI-XVII веков саамские сообщества не были изолированы, как предполагали многие исследователи. Люди путешествовали на далекие расстояния и поддерживали контакты с дальними регионами Северной Атлантики.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии