На музыке. Наука о человеческой одержимости звуком - Дэниел Левитин
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Изображения, полученные с помощью фМРТ, позволяют увидеть живой функционирующий человеческий мозг в процессе мышления. Если вы будете представлять, как тренируете подачу в теннисе, мы сможем отследить, как кровь движется вверх к моторной коре, а благодаря высокому пространственному разрешению фМРТ мы увидим, что активна именно часть моторной коры, отвечающая за движения руки. Затем, если вы станете решать математическую задачу, кровь начнет движение к лобным долям, и в частности к областям, которые ассоциируются с решением арифметических задач, так что на фМРТ мы увидим это движение и в конечном итоге обнаружим приток крови в лобных долях.
Сможем ли мы благодаря этой науке Франкенштейна, которую я только что описал, — науке визуализации работы мозга — когда-нибудь прочитать чужие мысли? Рад сообщить: вероятно, не сможем, и уж точно не сможем в обозримом будущем[13]. Причина в том, что у мыслей слишком сложная структура и они задействуют слишком много областей мозга. Наблюдая за фМРТ, я способен сказать, что вы слушаете музыку, а не смотрите немое кино, но я пока не в силах определить, что звучит у вас в голове — хип-хоп или григорианский хорал, не говоря уже о том, какую конкретную песню вы слушаете или какую конкретную мысль обдумываете.
Благодаря высокому пространственному разрешению фМРТ можно с точностью до пары миллиметров определить, где именно в мозге происходит что-либо. Проблема, однако, заключается в том, что временнóе разрешение у фМРТ не особенно хорошее — из-за того, что для перераспределения крови требуется достаточно много времени и оно происходит с так называемым гемодинамическим отставанием. Однако другие ученые уже исследовали это когда музыкального синтаксиса, или музыкальной структуры. Мы же хотели узнать, где он обрабатывается и, в частности, входят ли в это где области, известные как речевые центры. И мы увидели именно то, что ожидали. Прослушивание музыки и внимание к ее синтаксическим особенностям — к ее структуре — активируют определенную область лобной коры слева, называемую орбитальной и относящуюся к полю Бродмана 47. Область, которую мы обнаружили в своем исследовании, частично совпадала с уже изученными центрами обработки языка, но захватывала и некоторые уникальные зоны. Помимо активации в левом полушарии, мы также обнаружили активацию в аналогичной области правого полушария. Это говорит о том, что внимание к структуре в музыке требует участия обеих половин мозга, тогда как внимание к структуре в языке задействует только левую половину.
Но удивительнее всего то, что области левого полушария, которые, как мы обнаружили, участвуют в определении музыкальной структуры, оказались теми же, что активируются у глухих людей во время общения на языке жестов. Это говорит о том, что область мозга, которую мы идентифицировали, не просто обрабатывает последовательность аккордов в музыке или предложение в речи и делает вывод о том, есть ли в них какой-то смысл. Оказалось, что она еще и реагирует на визуальную информацию, например на последовательность слов, воспроизведенных с помощью американского жестового языка. Мы нашли доказательства существования такой области мозга, которая обрабатывает структуру в целом, при том что эта структура передается во времени. Несмотря на то что данные туда поступают из различных популяций нейронов, а данные оттуда передаются через различные сети, она постоянно участвует в решении любых задач, связанных с организацией информации во времени.
Нейрональная основа восприятия музыки стала понятнее. Все звуки начинаются с барабанной перепонки. Они сразу разделяются по высоте. Потом, вероятно, речь и музыка расходятся — каждая обрабатывается по своей схеме. Речевые схемы раскладывают звуковой сигнал на отдельные фонемы — согласные и гласные звуки, из которых состоит наша фонетическая система. Музыкальные схемы раскладывают звуковой сигнал по разным характеристикам и отдельно анализируют высоту звука, тембр, контур и ритм. Выходы от нейронов, выполняющих эти задачи, поступают в области лобной доли, которые собирают всю информацию воедино и определяют, есть ли во временнóй последовательности какая-либо структура или порядок. Лобные доли обращаются к нашему гиппокампу и областям височной доли и запрашивают информацию из банков памяти, которая может помочь понять полученный сигнал. Слышали ли мы эту конкретную последовательность раньше? Если да, то когда? И что она значит? Является ли она частью большей последовательности, которая разворачивается перед нами прямо сейчас?
Итак, мы разобрались в нейробиологии музыкальных структур и ожиданий. Теперь готовы приступить к изучению механизмов мозга, лежащих в основе эмоций и памяти.
5. Ты знаешь имя, найдешь и номер. Как мы классифицируем музыку
Одно из моих самых ранних воспоминаний, связанных с музыкой, — как я в три года лежу на полу под семейным роялем, на котором играет мама. Я устроился на пушистом зеленом шерстяном ковре, надо мной рояль, и вижу я только, как мамины ноги нажимают на педали, а звук полностью поглощает меня! Он повсюду, он ощущается вибрацией в полу и у меня в теле, низкие ноты — справа, а высокие — слева. Громкие, плотные аккорды Бетховена, вихрь танцевальных акробатических нот Шопена, строгие, почти милитаристские ритмы Шумана, немца, соотечественника моей матери. В этих — самых первых — воспоминаниях о музыке я в трансе, и ощущения от звуков уносят меня туда, где я никогда не был. И мне кажется, что, пока играет музыка, время останавливается.
Чем воспоминания о музыке отличаются от других? Почему она может пробудить перед нашим внутренним взором образы, которые казались навсегда забытыми и утраченными? Как ожидания приводят к переживанию эмоций? И как мы узнаем песни, которые уже слышали?
Распознавание мелодий включает ряд сложных нейронных вычислений, задействующих память. Для этого мозгу необходимо игнорировать определенные особенности