Как музыка влияет на мозг: нейронные сети для обработки звуков и пения

Задумывались ли вы, почему музыка трогает нас так глубоко? Возможно, ответ лежит в самой нашей походке. Около 4,4 миллионов лет назад, когда первые австралопитеки встали на две ноги и зашагали, ритм их шагов мог заложить основу нашей чувствительности к упорядоченным звукам. Есть гипотеза, что именно тогда в нашем мозге начали формироваться особые нейронные сети, предназначенные специально для музыки. Как будто эволюция записала первый бит, под который мы живём до сих пор, — пишет ZME Science.

В 2015 году учёные попытались заглянуть в этот процесс, сканируя мозг людей с помощью фМРТ, пока те слушали 165 разных звуков — от лая собаки и шума машин до речи и музыкальных композиций. Но у фМРТ есть ограничения: он измеряет приток крови, а это довольно медленный и косвенный показатель. Куда точнее метод электрокортикографии, который считывает электрическую активность прямо с поверхности мозга. Правда, для этого нужно вживить электроды, то есть просверлить череп. Желающих, согласитесь, находится не так много.

Но такие добровольцы всё же есть. Это пациенты с эпилепсией, которым предстоит операция на мозге. Некоторые из них соглашаются помочь науке, и именно благодаря им стало возможным это уникальное исследование.

Сочетание двух методов — фМРТ и электрокортикографии — дало потрясающий результат. Учёные с высокой точностью обнаружили крошечную популяцию нейронов, которые реагируют исключительно на пение. Они расположены на вершине височной доли, по соседству с областями, ответственными за обработку речи и музыки. Получается, наш мозг проводит первичную сортировку: вот слова, а вот — музыкальный вокал, и отправляет эти сигналы разным «отделам» для дальнейшего анализа.

Что же дальше? Исследователи горят желанием понять, как эта система формируется с самого начала. Они планируют изучить нейронную реакцию на музыку у детей. Интересно, рождаемся ли мы уже с этими «певческими» нейронами, или они появляются позже?

А пока нейробиологи ищут ответы, практическая медицина уже использует силу звука. Например, американские кардиологи доказали, что правильно подобранная музыка справляется с послеоперационной болью и тревогой лучше, чем некоторые таблетки. Более того, пациенты, которые слушали приятные мелодии, реже страдали от осложнений и повторных сердечных приступов. Похоже, наша древняя связь с ритмом и гармонией — это не просто приятный бонжет, а мощный инструмент для здоровья.