04.08.2016, 05:44
sergey oglodkov
393

Морская львица-меломан помогает искать нейрофизиологические основы музыки и ритма

Самка морского льва с удивительной точностью отбивает любимые мелодии в стиле диско. Ученые показали, что скорость ее адаптации к новому ритму можно рассчитать по формулам для колебаний маятников. А значит, в основе нашего «музыкального чувства» может лежать довольно простой физиологический механизм.

maxresdefault
/ Автор: Cloelia Andronicus

Семилетнюю самку морского льва Ронан, которая выросла в аквариуме Института морских наук Калифорнийского университета в Санта-Крузе, Эндрю Руз (Andrew Rouse) и его коллеги описывают как «самое ритмичное животное, помимо людей». Ронан прославилась на весь мир в 2013 г., когда ученые продемонстрировали запись ее «танца» под композицию Boogie Wonderland группы Earth, Wind and Fire и другие мелодии в стиле диско и фанк. Ученым известна такая способность «держать ритм» у шимпанзе, бонобо и какаду. Но в отличие от них, морские львы неспособны к сложной и гибкой вокализации, и любовь Ронан к музыке трудно объяснить с позиций наиболее распространенной теории.

 

©PinnipedLab/UC Santa Cruz

 

В статье, опубликованной журналом Frontiers in Neuroscience, Эндрю Руз и его коллеги замечают, что, по текущим представлениям, музыкальность развивалась в тесной связи с речевыми способностями, так что, возможно, они основываются на работе близких нейронных паттернов. Поэтому и ожидается, что без возможности точно управлять голосовым аппаратом и издавать сложные звуки никакой музыки и ритма не может быть вовсе. Однако поведение морской львицы в эту схему не укладывается, возможно, указывая на более древние основы «чувства ритма».

 

Авторы ссылаются на идею нейронного резонанса, выдвинутую одним из них несколько лет назад. Согласно этой гипотезе, ритмичная музыка вызывает синхронизацию срабатывания нейронов в слуховых центрах головного мозга. Это, в свою очередь, вызывает согласованные вспышки активности в нейронах других областей, связанных со слуховыми, в том числе и с моторными. По словам Эдварда Ларджа (Edward Large), такое взаимодействие не требует столь сложного мозга, как у людей или шимпанзе, и развивается по обычным законам связанных колебаний, как у пары сцепленных друг с другом маятников.

 

«Львица-меломан» помогла ученым проверить эту гипотезу, отслеживая скорость, с которой она адаптировала свои движения к изменению ритма звучащей музыки. Отметив точное время, которое требовалось Ронан для изменений, авторы описали этот процесс уравнениями для расчета синхронизации колебаний двух связанных маятников. Им удалось показать, что полученные таким путем цифры дают неплохие предсказания поведения львицы. «Это позволяет предположить, что ее музыкальные способности, скорее, являются результатом простого нейронного резонанса, а не работы определенных сложных паттернов в головном мозге», – заключают ученые.

 

©PinnipedLab/UC Santa Cruz

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий