Недавнее нейровизуализирующее исследование, сравнивающее композиторов и людей, таковыми не являющимися, показало, что у композиторов более эффективные нейронные коммуникационные пути в определенных областях мозга, таких как мозолистое тело, передняя лучистая корона и передняя и задняя ветви внутренней капсулы. Кроме того, композиторы продемонстрировали более сильную функциональную связь между орбитофронтальной корой и областями, участвующими в высших когнитивных процессах. Это исследование было опубликовано в журнале Brain-Apparatus Communication: A Journal of Bacomics.
Пластичность мозга, или нейропластичность, — это замечательная способность мозга реорганизовывать себя, формируя новые нейронные связи на протяжении жизни. Участие в деятельности, которая бросает вызов мозгу, например, изучение новых навыков или выполнение физических или умственных упражнений, способствует нейропластичности. Многочисленные исследования показывают, что музыкальное обучение также способствует нейропластичности.
Музыкальное обучение подразумевает систематическую практику игры на инструменте или пения, что приводит к структурным и функциональным изменениям в мозге. Например, исследование джазовых музыкантов показало, что расширенное музыкальное обучение повлияло на объем серого вещества как в правой нижней височной извилине, так и в двусторонних областях гиппокампа.
Импровизирующие музыканты, которые спонтанно создают и исполняют музыку без заранее составленного материала, как было обнаружено, демонстрируют отличительные связи мозговых сетей по сравнению с обычными музыкантами. Чтобы создавать оригинальную музыку в реальном времени, эти музыканты в значительной степени полагаются на креативность, интуицию и музыкальные знания. Эта необходимость, вероятно, отражена в функциональных особенностях их мозга. Исследования показывают, что орбитофронтальная кора может играть особенно важную роль в этом процессе.
Композиторы также создают оригинальные музыкальные произведения в своих работах. Имея это в виду, автор исследования Руй Ма и его коллеги приступили к изучению особенностей нейронного функционирования композиторов. Они провели нейровизуализирующее исследование, в котором сосредоточились на области орбитофронтальной коры головного мозга.
В исследовании приняли участие 18 композиторов и 20 немузыкантов. Композиторы, набранные по объявлению на кафедре композиции Сычуаньской консерватории музыки в Китае, имели не менее трех лет обучения композиции. Для дальнейшего подтверждения своих навыков все композиторы прошли тест по композиции, организованный консерваторией. Немузыкантов набирали из Университета электронной науки и технологий Китая.
Средний возраст композиторов составил 19 лет, а не-композиторов — 22 года. Что касается гендерного распределения, то 56% композиторов были женщинами, по сравнению с 30% не-композиторов. Обе группы прошли функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ).
Результаты показали, что у композиторов были более эффективные нейронные коммуникационные пути в мозолистом теле, переднем лучистом венце и передней и задней ветвях внутренней капсулы по сравнению с не-композиторами. Эта эффективность была подтверждена более высокими показателями анизотропии и средними скоростями диффузии, обнаруженными с помощью фМРТ в этих областях.
Анализ функциональной связности показал, что у композиторов более прочная связь между орбитофронтальной корой и различными областями, участвующими в когнитивной обработке, такими как сети внимания. Функциональная связность показывает, как различные области мозга взаимодействуют и работают вместе во время выполнения определенных задач или в состоянии покоя.
«Этот эксперимент показывает, что структурная и функциональная связь между орбитофронтальной корой и другими высшими когнитивными областями у композиторов сильнее, чем у немузыкантов, что улучшает понимание влияния обучения композиции на структурную и функциональную нейропластичность», — заключили авторы исследования.
Исследование проливает свет на структурные и функциональные особенности мозга композиторов по сравнению с не музыкантами. Однако дизайн исследования не позволяет делать никаких выводов о причинно-следственных связях на основе данных. Хотя возможно, что обучение музыкальному сочинению создало наблюдаемые нейронные различия, также возможно, что люди с определенными характеристиками мозга с большей вероятностью станут композиторами. Кроме того, другие неучтенные факторы могли способствовать наблюдаемым различиям.
