Наверняка многим знакомо такое явление, как синдром навязчивой мелодии. Какая-то песня или мотив буквально "застревает" в голове, что очень скоро начинает раздражать. А избавиться от неё бывает порой очень сложно.
Учёных давно интересовало это явление, а особенно то, что происходит в это время с нашим мозгом: как изменяется его работа, какие области активируются и так далее. Согласно более ранним исследованиям, синдром навязчивой мелодии испытывают 98% людей, причём у женщин он длится дольше и вызывает больше раздражения, чем у мужчин.
Нейробиологи также нашли способ избавиться от застревающей в голове музыки: для этого следует чем-то занять рабочую память (почитать книгу, разгадать судоку).
В ходе новой работы швейцарские исследователи решили выяснить, что конкретно происходит в мозге человека, когда он постоянно "проигрывает" одну и ту же мелодию.
Специалисты поясняют: когда человек слышит музыку, разные области его мозга обрабатывают низкие и высокие частоты, обеспечивая единое слуховое восприятие. Изучать этот процесс довольно легко при непосредственном прослушивании музыки, а вот когда она "звучит" лишь в голове, без слуховой стимуляции, сделать это гораздо сложнее.
В связи с этим команда из Федеральной политехнической школы Лозанны разработала новый подход к изучению синдрома навязчивой мелодии. Совместно с американскими коллегами учёные работали с одним пациентом. В прошлом он был опытным пианистом, а сейчас проходит лечение от эпилепсии.
Сперва его попросили сыграть две композиции на синтезаторе с включённым звуком. При этом исследователи записывали музыку и фиксировали мозговую активность добровольца. Затем пациент повторно сыграл те же пьесы, но исследователи выключили звук на синтезаторе и попросили музыканта воспроизводить звучание мелодии в голове. Активность мозга снова была зафиксирована. Также учёные записали звуки "игры" на выключенных клавишах, чтобы точно зафиксировать время между нейронной активностью и спектрально-временным содержанием "музыкального представления".
Затем специалисты сравнили показатели мозговой активности в двух случаях: когда мозг реагировал на внешние звуки и когда сам "воспроизводил" её. Модели гамма-нейронной активности показали, что во втором случае активировались те же самые области, что и в первом. То есть части мозга, отвечающие за обработку низких и высоких частот, работают, даже когда музыка играет только у нас в голове.
Авторы отмечают, что для отслеживания активности мозга использовали сложный современный метод – электрокортикографию. Она предполагает имплантацию электродов прямо в мозг пациента (этот метод часто используется для лечения людей с эпилепсией). Преимущество этого метода заключается в том, что он позволяет фиксировать активность мозга с очень высоким пространственным и временным разрешением, что крайне важно, учитывая, насколько быстрыми являются ответы нейронов.
Команда планирует продолжить исследования в этой области, но теперь учёные хотят поработать с пациентами, у которых наблюдается афазия. Это отсутствие или нарушение уже сформировавшейся речи, то есть неспособность говорить. Обработка услышанной речи, а также воспроизведение речи "в уме" – процессы многоуровневые, более сложные, нежели восприятие и "воспроизведение" музыки. Однако со временем учёные хотят найти способ воссоздавать звуки, которые человек "произносит" в своей голове (с музыкой нечто подобное проделать уже удавалось).
Препринт статьи, которая появится в издании Cerebral Cortex, доступен по этой ссылке.
Добавим, ранее учёные выяснили, что мозговые волны музыкантов становятся ритмичными.
