Mozek dokáže rozpoznat a odlišit zpěv v hudbě
- 3 minuty
- Zveřejněno dne: 09. 04. 2022
Mozek je pro nás stále velkou záhadou. I přes veškeré objevy nedokážeme plně vysvětlit a zmapovat jeho fungování. A tato nevědomost přitahuje pozornost výzkumníků po celém světě, kteří se neustále s pomocí nových i starých postupů snaží prohloubit naše znalosti orgánu, který vše řídí. O jeden takový průlom se zasloužili vědci z americké MIT, kteří objevili část mozku, která rozpoznává zpěv a dokáže ho odlišit v hudbě.
Specifické uskupení neuronů vědci objevili jako součást Primární sluchové oblasti, která se nachází v oblasti spánkového laloku (lobi temporales, Brodmannovy areae 41 a 42). Tyto neurony byly objeveny za pomocí metod funkční magnetické rezonance (fMRI), která mapuje oblasti mozku pomocí snímání změn v prokrvení jednotlivých oblastní, ale také s pomocí elektrokortikografie (ECoG), při kterém jsou z diod vložených přímo na povrch mozku snímány data o změnách elektrického signálu.
Autoři studie vycházeli z vlastních poznatků, které získali ve výzkumu provedeném v roce 2015, při kterém identifikovali oblast v lidském mozku specificky reagující na hudbu. Právě využití metody snímání signálů přímo z povrchu mozku pomohlo tuto oblast dále rozdělit na menší funkční jednotky.
„Existuje populace neuronů, která reaguje na zpěv, poblíž se také nachází populace neuronů, která reaguje na širokou škálu různé hudby. V měřítku fMRI jsou tak blízko sebe, že je nejsme schopni rozlišit, ale s pomocí nitrolebečních záznamů získáme další data, věříme, že toto nám pomohlo tyto oblasti rozlišit.“ - doktor Samuel Norman-Haignere, neurověděc a spoluautor výzkumu.
Pracování s metodou ECoG není ve výzkumu běžné, a to především kvůli invazivní povaze tohoto postupu. I proto sbíral výzkumný tým data v období několika let, přičemž nashromáždil celkově data od 15 respondentů. Samotná data výzkumníci získávali s pomocí 165 audiostop, které byly vytvořeny pro předcházející výzkum z roku 2015. Tyto záznamy obsahovali různé druhy zvuků, od řečí různé povahy přes hudbu, ale také každodenní zvuky jako například štěkot psa.
Funkce těchto nově objevených neuronů zatím však zůstává záhadou, co ovšem s jistotou víme je to, že reagují pouze na kombinaci zpěvu a instrumentálního doprovodu, při vystavení pouze zpěvu nebo pouze nástrojovému doprovodu zůstávají neurony neaktivní. I proto výzkumný tým z MIT považuje tento objev pouze na začátek výzkumu, který bude dál zkoumat, jak náš mozek zpracovává hudbu.
Výzkumný tým ve svém výzkumu využil novou výpočetní metodu, díky které mohl efektivně zkombinovat data získané pomocí fMRI a ECoG, toto jim umožnilo s vyšší přesností určit umístění výše zmíněné oblasti nervové aktivity. Do budoucna se výzkumníci plánují zaměřit na to, jaké konkrétní vlastnosti zpěvu vzbuzují v této oblasti aktivitu, další práce bude ovšem taky věnována prozkoumání přítomnosti těchto oblastí u dětí, ve snaze rozklíčování otázek jejich vývoje.