История

Когнитивная нейробиология музыки зародилась в 1990-х годах. Первое опубликованное исследование в этой области появилось в журнале Music Perception в 1988 году  и принадлежало перу американского психолога Петра Янаты, возглавляющего сейчас нейрофизиологическую лабораторию Калифорнийского университета в Дэвисе. Оно было посвящено восприятию тонических трезвучий или гамм и определению звуков, к этим рядам не принадлежащих.


Оливер Сакс

Современные когнитивные музыкальные нейробиологи ищут ответы на целый ряд вопросов:

  1. Какие структуры в головном мозге активизируются при прослушивании, исполнении и сочинении музыки?
  2. Какие части головного мозга отвечают за определение высоты звука, ритма и тональности?
  3. Существуют ли отличия в строении головного мозга у профессиональных музыкантов?
  4. Различается ли восприятие музыки на нейрофизиологическом уровне у мужчин и женщин?
  5. Каковы нейробиологические основы внутреннего слуха – способности к ясному мысленному представлению отдельных звуков, мелодических и гармонических построений?
  6. Каковы нейрофизиологические основы абсолютного слуха?
  7. Каков нейрофизиологический механизм эмоционального воздействия музыки?
  8. Каковы нейробиологические основы музыкальной памяти – способности запоминать высоту и последовательность звуков?
  9. Каковы нейрофизиологические причины музыкально-специфических расстройств (таких как амузия – утрата способности понимать музыку, слуховая агнозия – нарушение распознавания звуков, звуковая аритмия – неспособность чувствовать ритм и т.д.)?

Ведущими современными исследователями данной области являются такие ученые как Дэниел Левитин (автор двух бестселлеров о когнитивной нейробиологии музыки This Is Your Brain on Music: The Science of a Human Obsession и The World in Six Songs: How the Musical Brain Created Human Nature), Ирэн Дельеж (глава Европейского общества когнитивного музыковедения [4] ), Диана Дойч, Нина Краус, Кэрол Л. Крумхансл (пионер в области исследований музыкального слуха), Оливер Сакс, Роджер Шепард.

Кто «дирижирует» головным мозгом?

Борьба со стрессом в современном мире становится одной из важнейших проблем. Крайне важно уметь контролировать эмоции и вовремя избавляться от стресса. Это уменьшает риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, патологий нервной системы, злокачественных новообразований…

Одним из наиболее доступных способов борьбы со стрессом издревле была музыка. Она способна снижать активность области мозга, отвечающей за эмоциональные реакции в целом и генерацию страха в частности, – миндалевидного тела, или амигдалы.

Чтобы понимать, что тревога в некоторых случаях может быть ложной, миндалевидное тело должно находиться под контролем лобных долей головного мозга. Поэтому важно вовремя «включать» эти участки мозга, чтобы они лучше использовали свою главенствующую роль в отношении миндалевидного тела. Исследования доказали, что именно лобные доли координируют действия других нейронных структур, поэтому их зачастую называют «дирижером» головного мозга.

Музыка – уникальный способ передачи информации в лобные отделы о том, что нет объективных причин для стресса в данный момент времени. Соответственно, если нет опасности, нет и необходимости мобилизоваться.

Стресс, шаблонные действия на автоматизме приводят к формированию устойчивых нейронных связей, но для оптимальной работы головного мозга важна способность на протяжении всей жизни менять свою структуру и функции, адаптироваться в ответ на внутренние или внешние раздражители и в ответ на опыт. То есть мозг должен быть нейропластичен. Наиболее активно формирование новых нейронных связей происходит в амигдале, префронтальной коре, гипокампе и мозжечке. Эти четыре отдела нашего мозга отвечают за большую часть памяти.

Важно тренировать эту способность. Для формирования новых нейронных связей и для профилактики деградации важно, чтобы головной мозг постоянно находился в рабочем состоянии. Полезно ставить перед собой новые задачи, искать новые маршруты, например, по дороге на работу, а также — слушать музыку.

Нейрофизиологические основы восприятия, исполнения и сочинения музыки

Исследования показывают, что в головном мозге человека имеется несколько зон, ответственных за определение высоты звука, ритма и узнавание мелодий и звуковых рядов. Они сконцентрированы в первичной и вторичной (ассоциативной) слуховой коре височных долей больших полушарий головного мозга. Исследование, проведенное в 2006 году группой ученых под руководством Браттико, продемонстрировало, что индивиды способны автоматически распознавать «аномалии» (например, фальшиво сыгранные ноты) в незнакомых мелодиях . При этом повышалась активность ассоциативной слуховой коры. Результаты данного исследования могут быть объяснены наличием механизма автоматического сравнения нашим мозгом поступающей информации с имеющимися у индивида представлениями о должных свойствах звукоряда. Команда под руководством М.Дж. Трамо в 2001 году исследовала связь головного мозга со способностью к отбиванию ритма. Выяснилось, что при воспроизведении испытуемым заданного ритма активизировались зоны в лобной и теменной доле левого полушария, а также в правой части мозжечка. При этом чем сложнее был ритм, тем большая мозговая активность наблюдалась. Задействованные при исполнении и восприятии музыки области головного мозга значительно отличаются у профессиональных музыкантов и у непрофессионалов. Проведенное сравнение показало, что у тех, кто занимается музыкой профессионально, больше серого вещества в зонах, связанных с моторной и соматосенсорной активностью. Исследования также показали, что профессиональные пианисты задействуют меньше нейронов при выполнении сложных движений пальцами, вероятно, благодаря имеющемуся у них большему ресурсу для долговременной моторной памяти.

Как наш мозг воспринимает звуки

Звук – это не что иное, как волна из механических колебаний, распространяющихся в определенной среде. Он может проходить сквозь жидкости, твердые тела, газы. Когда эта волна, передвигаясь воздухом, достигает нашего уха, а точнее – барабанной перепонки, мы слышим определенные звуки.

Разные звуки, входя во внутреннее ухо, активизируют разные области головного мозга. Что интересно, результат такого влияния часто зависит от музыкальной подготовки человека. То есть у разных людей одна и та же мелодия может вызвать разные эмоции и провоцировать активность разных частей головного мозга. Тем не менее существуют и некоторые общие модели влияния музыки.

Головной мозг – это центр управления человеческим телом. Он состоит из двух полушарий: правого (отвечает за интуицию, творческое начало, воображение) и левого (ответственно за вербальную информацию, аналитическое мышление, логику, языковые способности). То есть правая полусфера мозга обрабатывает информацию интуитивно, визуально и творчески, а левая – путем аналитических размышлений, логики и сложных математических вычислений. Но оба полушария не работают в автономном режиме, а соединены между собой мозолистым телом – сплетением нервных волокон.

Все, что случается с человеком каждую секунду на протяжении всей жизни в той или иной степени воздействует на мозг. И музыка не исключение. Под ее воздействием активизируется обмен информацией между двумя полушариями, позволяя им работать в гармонии. Поскольку музыка – это невербальная информация, она воздействует на правое полушарие. Но как только к мелодии добавляются слова, начинается влияние на левую часть органа. Таким образом, любая песня активизирует обе полусферы. Кстати, как обнаружили ученые, на височную долю мозга (так называемая слуховая кора головного мозга) может влиять не только реально услышанная мелодия, но и воображаемая.

А еще было выяснено, что звуки могут влиять на нейропластичность мозга, то есть его способность к формированию новых нейронных связей. Клетки головного мозга в течение всей жизни взаимодействуют между собой. Но схемы этого взаимодействия могут со временем меняться. Это случается, например, после травм головного мозга или в ходе взросления человека (под действием жизненного опыта меняется и структура головного мозга).

Но как оказалось, есть еще один фактор, способный повлиять на нейропластичность мозга. Это музыка. В ходе научных наблюдений ученые обнаружили, что иногда, когда нейроны теряют возможность взаимодействовать между собой в привычных комбинациях, под воздействием определенных мелодий они начинают прокладывать себе альтернативный маршрут. Так, музыкотерапия помогает восстанавливаться пациентам после тяжелых черепно-мозговых травм (когда пострадала речь или память).

Музыка и дофамин

В мозгу человека есть центры удовольствия. Если происходит что-то приятное, там вырабатывается специальный гормон – дофамин. Не вдаваясь в химию, дофамин – это такая штука, которая отвечает за то, чтобы было хорошо. Он вырабатывается во время секса, когда мы едим что-то вкусное, испытываем приятные переживания, а еще при прослушивании любимой музыки. Когда мозг вырабатывает мало дофамина — можно впасть в депрессию.

Входе одного эксперимента группе испытуемых предложили послушать и оценить 60 музыкальных треков. Во время прослушивания мозговая активность испытуемых регистрировалась аппаратом МРТ. Вывод: музыка, которая нравится, сильнее всего активирует область мозга, называемую прилежащим ядром. Эта же область активируется при опьянении и половом возбуждении. Когда нет иного способа повысить уровень дофамина в мозге, послушайте музыку!

Если прослушивание музыки помогает выработать дофамин,  то  занятия музыкой в любом возрасте плодотворно влияют на развитие человека. Перераспределяются психические функции между левым и правым полушариями, развивается моторика и внимание.


Дофамин

Музыка для улучшения работы мозга

музыка

Ежеминутно человеческому мозгу приходится воспринимать и обрабатывать огромные информационные блоки. Это сильно истощает и утомляет весь организм. Чтобы упорядочить свои мысли, существуют идеально подходящие мелодии. Нередко из-за больших объемов информации в памяти образуются пробелы.

Главной отличительной чертой подобной музыки является то, что мелодии должны быть размеренными и спокойными. Особенным плюсом будут повторяющиеся мотивы то с нарастающим, то с затихающим звуком. Такое умиротворенное звучание создает условия для возобновления нервных клеток. Немаловажно будет перед прослушиванием хорошо проветрить помещение для поступления достаточного количества кислорода.

Музыка помогающая сосредоточиться

Занимаясь каким-то сложным делом, мы далеко не всегда можем полностью сконцентрировать на нем свое внимание. Музыка отлично поможет сбалансировать нервную систему. Таким образом, заострять долгое внимание на одном деле будет гораздо легче. Интеллект — сложная штука, и чтобы заставить его полноценно действовать, иногда нужно отвлекаться на творчество. Мелодии способны восстановить стимуляцию всего организма.

Во время звучания музыки, человеческий слух тут же ловит определенные звуковые вибрации, которые оказывают благотворное действие. Поэтому такую музыку нередко называют лечебной. Постепенно сменяющиеся ноты вдохновляют и позволяют придумывать гениальные идеи.

Достаточно побыть в таком спокойном состоянии полчаса, и вы обновите вашу способность заострять внимание на работе или другой важной деятельности. Слушать приятные музыкальные мотивы можно в неограниченном количестве, лишь бы хватало времени. Совсем скоро вы точно заметите, как улучшилась ваша память. Так что повышать количество прослушиваний только приветствуется.

Классический стиль музыки

Для развития умиротворенности разума отлично подходит Моцарт. Он и вдохновляет на новые мысли и идеи. Еще давно классический музыкальный стиль считался прерогативой интеллектуальных людей. В наше время ситуация, конечно же, поменялась из-за обилия самой разной музыки, но в целом умные люди и сегодня нередко слушают классику. Кроме этого, Моцарт оказывает позитивное влияние на развивающихся детей.

Мелодии, написанные Моцартом, заслуженно считают целебными, потому что в ней содержится огромное количество различных музыкальных комбинаций. Они помогают пробудить мозговую активность. Но следует отметить, что далеко не вся классика оказывает столь положительное воздействие. Например, музыка Баха к таковым не относится.

Что мешает активации мозга и ускорению мышления?

Существует стереотип о том, что проблемы с когнитивными функциями появляются только в пожилом возрасте: годы и хронические болезни берут свое.

Однако это не совсем так: жалобы на проседание мышления, внимательности и памяти, возникают и у молодых людей. Причины ослабления мышления, у молодежи свои.

Истощенный когнитивный ресурс у девушки

Известно немало способов, помогающих как улучшить работу головного мозга и память, так и развить эти способности в любом возрасте. Для этого нужно сначала оценить состояние здоровья, выявить “узкие места”, мешающие реализовать интеллектуальный потенциал. Потом – разработать план улучшения работоспособности.

Вероятно, каждый в период учебной нагрузки или изматывающей работы над сложным проектом, сталкивался с ситуацией, когда его ум уже не справлялся с нагрузками, которые раньше не казались тяжелыми.

У человека есть свой, исчерпаемый «когнитивный резерв» – запас прочности, позволяющий мозгу плодотворно действовать даже в условиях стресса, регулярного перенапряжения.

Рано или поздно, ресурс истощается. На таком фоне начинается постепенное разрушение нейронных связей и потеря былых возможностей. Так начинаются и дегенеративные процессы в нейронах.

Почему падает сообразительность

Причинами подобного снижения когнитивных способностей становятся:

  1. Вредные привычки. Три ведущих проблемы: употребление никотина, пристрастие к алкоголю или наркотикам. Перечисленные вещества негативно влияют на работу сердечно-сосудистой системы. Из-за этого, коре головного мозга не хватает доставляемого кислорода, начинается распад нейронных связей.

Сонливость мешает девушке работать

  1. Хроническая нехватка сна. Без полноценного, качественного отдыха, мозг не успевает освоить полученную за день информацию и восстановить свои ресурсы. Нейронные связи формируются неохотно и не всегда правильно. На работу мозга тогда рассчитывать особо не приходится.
  1. Малоподвижный образ жизни отрицательно влияет на клеточный метаболизм, приводя к недостатку кислорода в крови. К тому же, на фоне гиподинамии в крови накапливаются гормоны стресса, ухудшающие адаптационные качества организма.
  1. Отсутствие умственной нагрузки. Без постоянной тренировки нейронных связей, усваивать новую информацию становится труднее.
  1. Избыток психоэмоциональных и интеллектуальных нагрузок. Переутомлению подвержены не только мышцы, но мозг, интеллектуальные способности.
  1. Неправильное питание. Чрезмерное увлечение сахаром или жирной, нездоровой пищей отрицательно сказывается не только на физической форме, но и на интеллекте.
  1. Психические и соматические заболевания также негативно влияют на уровень интеллекта. Состояние депрессии или тревожные расстройства прогрессивно снижают когнитивные функции человека.

Если из-за образа жизни ваши способности снизились, есть методы выйти из этого состояния. Рассмотрим советы о том, как активизировать, восстановить, а затем ускорить и улучшить работу головного мозга, при этом способы активации для каждого – свои.

Влияние музыки Баха на человека

Человеческий мозг постоянно находится в работе, выполняя многочисленные ментальные функции. Это происходит за счет производства разночастотных волн мозговой активности. При медитации, йоге и даже прослушивании музыки наблюдается эффект изменения сознания или «альфа активность». Сопровождающее «бета движение» обеспечивает появление реакций на явление, оценивая и формируя понимание. Музыка Баха улучшает данный процесс, активизируя работу мозга. Такое смежное единение позволяет добиться превосходных результатов.

Польза музыки Баха

  • укрепляет организм и повышает иммунитет,
  • помогает при гипертонии,
  • ускоряет процесс лечения дыхательной и пищеварительной системы,
  • помогает отвлечься от боли при ревматизме,
  • повышает работоспособность,
  • улучшает успеваемость в учебе,
  • повышает производительность на работе,
  • помогает справиться со стрессами и тревожностью,
  • снимает раздражение,
  • приводит к чувству спокойствия и удовлетворенности,
  • избавляет от чувства обиды и зависти.

Привести себя в чувство и позволить себе остановится в скоротечности современного мира – помогут творения великого автора. Музыковеды постоянно исследуя мелодии Баха, утверждают, что они безгранны. Талантливые музыканты вычленяют из каждой прелюдии новые звучания, чтобы хотя бы попытаться приблизиться к шедевральным гаммам.

Лечебный эффект Баха

Великие произведения не перестают удивлять и лечить людей на протяжении многих лет. Музыка Баха благотворно влияет на умственные процессы головного мозга, активизирует его работу. Главный рычаг нашего организма – мозг. Следовательно, под воздействием творений великого мастера, он благотворно влияет на центральную нервную систему, которая дает импульсы, своеобразные «задания» остальным органам. Бах от раздражительности, как обезболивающее от мигрени – всегда действенно! В этих целях рекомендуется слушать произведение композитора «Кантата №2»

Музыкальный фон для концентрации

Удобнее всего исследовать влияние музыки на концентрацию на примере людей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Диагноз СДВГ обычно ставят в детском возрасте, поэтому и исследования в основном проводятся на детях — считается, что к взрослому возрасту большинство «перерастает» этот синдром. Однако в последнее время диагностика СДВГ стала точнее, и оказалось, что с проблемой дефицита внимания сталкиваются почти 5% взрослых. Итак, вот два лидера рейтинга музыки для концентрации.

Белый шум

Это монотонный звук с равномерным распределением высоких, средних и низких частот, в котором все звуки слиты воедино и невозможно различить определенный ритм. Пример — гул водопада. Благодаря широкому охвату звуковых частот, белый шум хорошо маскирует любые акустические раздражители. Они просто «тонут» в его потоке.

А что показывают эксперименты? Ученые проигрывали записи белого шума детям с СДВГ и их ровесникам без этого синдрома, а потом давали им тесты на память. Результат оказался неожиданным: у детей с дефицитом внимания стимуляция белым шумом улучшила когнитивные функции, а у контрольной группы — напротив, ухудшила.

При СДВГ нарушен метаболизм нейромедиатора дофамина, ответственного за мотивацию, из-за чего возникают проблемы с фокусировкой как раз при выполнении длительных и рутинных задач. А белый шум компенсирует слабости мотивации, связанные с недостатком дофамина. Так что можете попробовать включать такие записи во время работы, чтобы побороть прокрастинацию.

Бинауральные ритмы

Идея бинауральных ритмов проста: длительное прослушивание музыки с определенной частотой входит в резонанс с ритмами головного мозга и настраивает его электрическую активность на ту же частоту. В плане работы нас интересуют три диапазона частот.

  • Тета-ритм (4-8 Гц): соответствует состоянию медитации и творческой деятельности.
  • Бета-ритм (14-30 Гц): усиленное внимание, умственное напряжение, эмоциональное возбуждение.
  • Гамма-ритм (от 30 до 120-170 Гц): повышенная концентрация при решении задач, требующих максимальной сосредоточенности.

На практике это выглядит так: в уши через наушники подаются звуки с разными частотами. Расчет на то, что мозг должен сам компенсировать эту разницу, создав третий «промежуточный» ритм (его еще называют «иллюзорным») и таким образом настроиться на требуемую вам частоту. Допустим, в правом ухе вы слышите мелодию с частотой 110 Гц, в левом — 120 Гц. А ваш мозг на основе разницы между ними создает дополнительный ритм с частотой 10 Гц. В реальности это очень низкий звук, едва различимый для человеческого уха. Тем не менее, как показывают исследования, он позитивно влияет на мозг.

Бинауральные ритмы могут уменьшать субъективный уровень стресса, повышать настроение и концентрацию не только при дефиците внимания. Для увеличения продуктивности лучше использовать ритмы, соответствующие нижнему диапазону частот бета-волн головного мозга (от 14 до 30 Гц). Чтобы ваш мозг настроился на нужную волну, рекомендуется прослушивать бинауральный ритм не менее получаса. Найти такие ритмы можно, например, здесь. А для тех, кто хотел бы то же самое, но с мелодией и соло-гитарой, есть 8D-аудио.

Обычная музыка тоже может быть перекодирована в бинауральный формат. На YouTube и в таких стриминговых сервисах, как Spotify, уже много плейлистов с 8D-музыкой. К примеру вот. Такие треки со звуком, как будто перетекающим из одного уха в другое, уже прозвали «музыкой для СДВГ», хотя пока нет никаких серьезных научных данных о ее влиянии на мозг.

Музыкальные вкусы и характер

Музыкальных жанров очень много: джаз, фри джаз, блюз, рок, блюз-рок, пост-рок, инди, хип-хоп, метал, нью-метал, хардкор, пост-хардкор etc. Есть ли связь между характером, психологическими особенностями и предпочтениях в музыке? Ученые провели исследование и выяснили, что есть:

  • Металисты и рокеры – самые спокойные и психически здоровые люди. Правда, часто с заниженной самооценкой
  • Поклонники блюза и джаза – общительные, творческие, нервные и высокомерные.
  • Любители кантри – трудолюбивые и легко идущие на контакт люди. Однако количество суицидов среди любителей кантри самое высокое.
  • Регги часто любят люди с высокой самооценкой. Они тоже творчески одарены, общительны, но ленивы.


Музыкальные предпочтения и характер — связаны

Не важно, какую музыку вы любите. Теперь вы знаете, как как повысить дофамин в мозге и стимулировать творческие способности. Главное, чтобы музыка приносила удовольствие и душевное спокойствие. Но будьте осторожны! Ведь нелюбимая музыка может оказать на мозг прямо противоположное воздействие. А если что-то отвлекает от прослушивания группы Tool или занятий на любимом инструменте — спросите в студенческом сервисе, как разобраться со всеми задачами, рефератами и курсовыми быстро и максимально эффективно.