Психиатры объяснили, как люди угадывают мелодии
Мозг обрабатывает музыку, в иерархическом порядке активируя несколько разных областей. Этот механизм, лежащий в основе способности распознавать известные мелодии по фрагменту и предугадывать дальнейшее звучание, выявили специалисты из Великобритании, Дании и США.
В последние годы исследователи активно изучают, как мозг обрабатывает информацию разных видов. В одной из работ описали механизмы, из-за которых человек не видит того, что на самом деле видел (сбой визуальной обработки), в другой — объяснили, почему возникают оптические иллюзии при восприятии движущихся изображений. Неоднократно отмечалась и особая роль сна в усвоении информации: например, когда мозг отдыхает, он «закрепляет» навыки, освоенные во время бодрствования, и проектирует новый опыт с учетом полученных знаний.
Специалисты из Королевской музыкальной академии в Орхусе и Ольбурге (Дания), Оксфордского университета (Великобритания) и Массачусетского технологического института (США) выявили иерархический механизм, играющий важную роль в восприятии музыки, в частности в узнавании знакомых мелодий. Соответствующую научную статью опубликовал журнал Nature Communications.
В эксперименте, который провели ученые, участвовали 83 человека от 19 до 63 лет. У всех был нормальный слух и почти у всех — высшее образование. Сначала участники исследования дважды послушали первые четыре такта прелюдии №2 до минор Иоганна Себастьяна Баха и постарались запомнить этот музыкальный фрагмент. Далее нужно было выполнять задания на распознавание звуков, при том что активность мозга в режиме реального времени регистрировали с помощью магнитоэнцефалографии (МЭГ).
В качестве задания участникам исследования предложили прослушать 135 пятитоновых музыкальных последовательностей и относительно каждой ответить, принадлежит она ранее прослушанному фрагменту или нет. При этом некоторые последовательности действительно были взяты из произведения Баха в исходном виде, а некоторые — изменены.
Когда люди узнавали знакомый фрагмент, то паттерн мозговой активности начинался в слуховой коре (отвечает за обработку основной звуковой информации), а затем распространялся на гиппокамп и поясную извилину — области, связанные с памятью и когнитивной оценкой. Сталкиваясь с измененной последовательностью звуков, мозг допускал ошибки прогнозирования: сначала активизировалась слуховая кора, затем гиппокамп, передняя поясная извилина и вентромедиальная префронтальная кора. При этом последние две области наиболее сильно отреагировали на вариации в мелодии.
Исследование также показало, что существует последовательная иерархия областей мозга, которая характеризуется прямыми и обратными связями. Ученые заметили прямые связи, направленные от слуховой коры к гиппокампу и поясной извилине, а также одновременные обратные связи в противоположном направлении. Эта организация сохранялась вне зависимости от того, знакомую или незнакомую мелодию слышал человек, хотя сила и время реакции мозга различались. По словам авторов исследования, их наблюдение говорит о том, что, хотя общая структура мозговых процессов стабильна, их динамика может меняться в зависимости от знакомства со звуковой последовательностью.
«Наше исследование демонстрирует, что мозг обрабатывает музыку, активируя несколько областей в определенном иерархическом порядке. Сенсорные области, такие как слуховая кора, отвечают за основные звуковые характеристики. Затем информация из них передается в более широкую сеть областей, которые, возможно, глубже анализируют звуки, обращая внимание на взаимосвязи между ними (например, на музыкальные интервалы). Этот процесс помогает мозгу определить, слышал ли человек конкретную последовательность звуков раньше», — пояснил один из авторов работы в интервью изданию PsyPost.
По словам ученых, полученные результаты не только объясняют, как люди воспринимают музыку, но и помогают лучше понять, как мозг обрабатывает и распознает любую информацию на протяжении какого-то времени. Эта информация может быть полезна для работы с деменцией и нарушениями памяти.
Telegram 
Дзен 
VK Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
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