Почти каждого из нас «заводит» и заставляет двигаться в такт та или иная музыка, будь то зажигательные ритмы латины или битбокс.Разбираемся, из-за чего это происходит, в статье на сайте проекта.
Верхнее изображение показывает, что мелодия в основном обрабатывается в слуховой коре с нейронными колебаниями ритма альфа (5-18 Гц). Нижнее изображение показывает, напротив, внутреннюю активность височной доли в области лево-латеральной сенсомоторной коры с электрическими колебаниями в бета-ритме (18-24 Гц). Источник: Benjamin Morillon.
Двигательная система довольно тесно общается с сенсорными областями мозга. Она контролирует многую сочетанную мышечную активность, чтобы мы могли взаимодействовать со средой вокруг, в том числе и распознавать звуки. Только до сих пор было непонятно, как воплощается это распознавание.
В Монреальском неврологическом институте Университета Макгилла, решили проверить гипотезу о том, что сигналы, поступающие из сенсомоторной коры, могут подготавливать слуховую кору для обработки звуков и тем самым улучшать её способность расшифровывать комплексные звуковые потоки типа речи и музыки.
На протяжении эксперимента группа из 21 добровольца слушала сложные тональные последовательности и указывала, оказывалась ли целевая мелодия в среднем выше или ниже по сравнению с неким оригиналом. Исследователи также включали переплетённую отвлекающую мелодию, чтобы измерять способность участников сосредоточиться на целевой музыке.
Упражнение проводилось в два этапа: в первом участники сидели полностью неподвижно, а во втором им разрешалось постучать по тачпаду в одном ритме с мелодией. В этот момент активность их мозга регистрировалась с помощью магнитной энцефалографии (МЭГ).
Миллисекундная МЭГ-визуализация показала, что всплески быстрых нейронных колебаний, поступающих из левой сенсомоторной коры, направлялись в слуховые области мозга. Эти колебания предвосхищали появление следующего тона, который соответствовал мелодии. Открытие показало, что двигательная система таким образом может помочь заранее предсказать мозгу, когда появится звук, и отправить эту информацию в слуховые области, чтобы они могли подготовиться к его интерпретации.
Интересно, что предвосхищающая сигнализация моторной коры предсказывала мелодию даже тогда, когда участники оставались полностью неподвижными. А движение ещё делало характеристики ещё более точными.
Понимание связи между движением и слуховой обработкой может пригодиться при лечении людей с проблемами слуха или речи.
«Это имеет значение для клинических исследований и стратегий реабилитации, особенно у детей с дислексией и у людей с нарушениями слуха. При их обучении лучше полагаться на моторную систему, для начала даже открыто двигаясь синхронно с темпом говорящего. Это должно помочь им лучше понимать разговор», — говорит первый автор работы Бенджамин Морильон (Benjamin Morillon).
Автор: Анна Хоружая
Опубликовано в журнале «Neuronovosti», 07.10.2017
Источники: