Teoria rezonanței neuronale oferă o nouă modalitate de a înțelege modul cum sunetul este transformat în muzică de către creier, cel mai sofisticat instrument muzical din lume, așa cum concluzionează un studiu revoluționar publicat recent în revista științifică Nature Reviews Neuroscience.
Condus de profesorul de fizică și științe psihologice Edward W. Large, de la Universitatea din Connecticut, SUA, studiul introduce teoria rezonanței neuronale, care explică modul în care structurile fizice din creier și sistemul nervos rezonează cu structurile muzicii, transformând secvențele de sunete în experiențe fiziologice și emoționale profunde. Teoria rezonanței neuronale oferă o explicație științifică pentru unele dintre cele mai misterioase experiențe umane… Cum și de ce ne mișcă muzica atât de profund? Cum și cât ne vindecă?… Să vedem!
Rezonanța este omniprezentă
„În fizică, rezonanța este omniprezentă”, explică prof. Edward Large, care conduce Laboratorul de Dinamică Muzicală al Universității din Connecticut. – „Inima este un oscilator. Ritmurile circadiene sunt oscilatorii și se sincronizează cu ciclurile de lumină și întuneric ale Pământului.” Cercetările sale arată că activitatea creierului uman se poate sincroniza și cu diverse ritmuri muzicale – de la reggae și rhythm and blues, la rapsodii.
„O enigmă persistentă în cercetarea muzicală este prezența unor caracteristici comune, precum și a variațiilor între culturile muzicale”, spune Ji Chul Kim, cercetător și profesor asistent în cadrul Departamentului de Științe Psihologice al universității americane cunoscute și sub denumirea UConn, coautor al cercetării conduse de prof. Large. – „Teoria rezonanței neuronale explică problema natură vs. educație în termeni de constrângeri naturale și plasticitate neuronală.”
Când muzica întâlnește științele exacte
Profesorul Large are alura și naturalețea unui artist autentic, pentru care scena este cel mai bun cadru de exprimare. Are un trecut muzical care, de altfel, i-a și influențat devenirea academică. În facultate, a studiat matematică și chitară clasică, fiind un obișnuit al multor scene muzicale din Colorado, unde a urmat primele studii universitate. După terminarea facultății, a aflat că are posibilitatea să urmeze studii postuniversitare în domeniul științelor muzicii. „Vestea asta m-a captivat pe loc și definitiv. De îndată ce am primit-o, am știut că asta este ceea ce trebuie să fac mai departe”, mărturisește prof. dr. Large.
Când a schimbat domeniile de interes trecând de la a face muzică, la a o studia, profesorul Large a observat că lumea științifică înțelegea muzica într-un mod foarte diferit față de el. Înțelegerea predominantă, în trecut, era că oamenii se bucură de muzică deoarece tiparele ei permit un sistem de predicție plăcut și atractiv, bazat pe așteptări învățate. Se credea că creierul uman funcționează ca un sistem de completare automată, prezicând ce note și schimbări de acorduri vor urma într-o secvență și simțindu-se recompensat atunci când ghicește corect.
Teorii perimate și teorii inovatoare
Însă cercetările profesorului Large arată că acel mod de înțelegere este doar un capitol din întreaga poveste. Teza sa inovatoare – teoria rezonanței neuronale -oferă o nouă explicație: oscilațiile (ritmurile) din activitatea neuronală a creierului se sincronizează, de fapt, cu înălțimile (frecvențele percepute) și ritmurile muzicii. Această sincronizare este cea care creează sentimentul de expectație sau anticipare.
Conform teoriei rezonanței neuronale, oamenii pot ține ritmul, pot dansa și pot improviza eficient muzică, deoarece procesele biologice umane se pot sincroniza cu muzica pe un palier care începe de la cele mai simple acorduri și se încheie cu cele mai complexe melodii.
„Este vorba, pur și simplu, despre întruchipări – stări fizice ale creierului care relaționează inevitabil cu evenimente externe, cum ar fi sunetele”, explică dr. Large. – „Nu este nimic abstract. Literalmente, sunetul provoacă o rezonanță fizică în creier. Aceasta înseamnă că organismul uman este o parte importantă a procesului de creare a muzicii. Neuronii vibrează ca o coardă de chitară atunci când este ciupită. Dacă sunt urmărite prin intermediul unui electroencefalograf, undele cerebrale dansează pe ritmuri de tobă.”
Funcții principale și efecte secundare
„Și eu, ca și profesorul Large, sunt dintotdeauna fascinat de muzică și de științele exacte“, spune coautorul lucrării. – Mă entuziasmează modul în care teoria rezonanței neuronale reunește și descrie percepția și interpretarea muzicii ca modele dinamice formate în interiorul și între ascultători și interpreți.” Lucrarea profesorilor Large și Kim explică faptul că această funcție a muzicii este responsabilă pentru multe dintre calitățile sale înălțătoare, cum ar fi proprietatea de a îmbunătăți starea de spirit și memoria, precum și pentru cel mai recunoscut efect secundar al său: impulsul de a dansa.
„Acesta este modul în care înțelegeam eu intuitiv muzica, înainte să încep să studiez științele muzicii. Dar oamenii tratau creierul ca pe un computer, vorbind despre funcțiile sale de intrare/ieșire a calculului. Pur și simplu nu părea a fi modul în care experimentez eu muzica. Această idee de rezonanță mi s-a părut, de la bun început, convingătoare, așa că mi-am propus să o transform în știință”, spune, la rândul său, prof. Large. -„În loc să îmbrățișez doar o expresie New Age de genul «oh, rezonez cu muzica asta, omule», am vrut să mă conving că, din punct de vedere științific, că acest lucru se întâmplă cu adevărat.”
Potențialul vindecător al muzicii
Large a recunoscut potențialul vindecător al muzicii cu mult înainte de încheierea și publicarea cercetării. În 2016, el a fondat Oscillo Biosciences (numită astfel după oscilațiile neuronale care se sincronizează cu muzica) împreună cu prof. Kim. Startup-ul lor este încadrat în domeniul sănătății și folosește terapia prin muzică și lumină pentru a ajuta la atenuarea progresiei bolii în rândul pacienților cu Alzheimer. Este o aplicație extrem de promițătoare a teoriei rezonanței neuronale.
„Derulăm un studiu clinic chiar acum și demonstrăm că, ascultând muzică și privind lumini într-o anumită relație de frecvență cu muzica, putem provoca în creier rezonanță care îmbunătățește memoria”, spune Large.
Teoria rezonanței neuronale are și alte aplicații potențiale promițătoare, în domenii ca inteligența artificială, educația și altele. Sistemele de învățare automată antrenate pentru rezonanța neuronală ar putea produce muzică mai inteligentă emoțional și mai autentică din punct de vedere cultural. Instrumentele de învățare ar putea utiliza teoria rezonanței neuronale pentru a ajuta oamenii să înțeleagă mai bine ritmul și tonalitatea.
Între timp, teoria rezonanței neuronale oferă o explicație științifică pentru una dintre cele mai misterioase experiențe umane – cum și de ce ne mișcă muzica atât de profund.