مغز چگونه موسیقی را پردازش می‌کند؟
وینسنت چونگ همراه با آنجلا فریدیریچی، وابستگی‌های غیر ناحیه ای در موسیقی را مورد بررسی قرار داده و سعی می‌کنند بفهمند که چگونه مغز انسان آنها را پردازش می‌کنند.
وابستگی‌ها در زبان و موسیقی، موضوعات مفهومی هستند که دو چیز را با هم مرتبط می‌کنند. وابستگی‌های غیر ناحیه ای، اقلام غیر مجاور را به هم پیوند می‌دهند. مثلاً، در موسیقی پاپ، مصرع دوم یک اجرا، پس از یک همسرایی، نسبت به اولین مصرع آن منظومه یک وابستگی غیر محلی دارد. با تجاربی که داریم، بر ما روشن است که در حال شنیدن دنباله‌ای هستیم که قبلاً آن را شنیده ایم. به گفته‌ی چونگ، آهنگسازان از چنین دستگاه‌هایی برای برآوردن انتظارات ما استفاده می‌کنند و پاسخ های عاطفی قدرتمندی را برای موسیقی به ارمغان می‌آورند. اما مغز چگونه این الگوها را تشخیص می‌دهد و به عبارت دیگر منطقه‌ی پل بروکا چه نقشی ایفا می‌کند؟
پل بروکا یک پزشک و آناتومیست مشهور فرانسوی بود که کار او با بیماران آفازیک در دهه‌ی 1800 منجر به کشف منطقه‌ی بروکا (بخش کوچکی از قشر مغز درست بالای شقیقه، به ویژه در سمت چپ مغز) شد. منطقه‌ی بروکا برای تولید گفتار و برای (حتماً شما آن را حدس زدید) پردازش وابستگی‌ها در زبان بسیار مهم است. به عنوان مثال، هنگامی که ما نقض قواعد دستوری را به خوبی درگفتار خود تشخیص می‌دهیم، منطقه‌ی بروکا فعال است جای تعجب است که، با وجود این که منطقه‌ی بروکا یکی از معروف ترین مناطق مغز انسان است، و بیشترین مطالعات بر روی آن صورت گرفته است، دانشمندان علوم اعصاب هنوز دقیقاً مطمئن نیستند که همان منطقه در طرف دیگر مغز چه کار می‌کند.
این نظریه نشان می‌دهد که معادل منطقه‌ی بروکا در نیمکره‌ی راست (یا همولوگ) نقش مشابهی دارد، اما نه برای پردازش زبان، بلکه برای پردازش موسیقی. با این حال، محققان تا حدودی به دلیل عدم توانایی جداسازی مشارکت وابستگی‌های ناحیه ای و غیر ناحیه ای در ساختار سلسله مراتبی موسیقی، در تشخیص دقیق آن با مشکل مواجه بوده‌اند.
حال به موسیقی بیگانه وینسنت چونگ بپردازیم!
اشاره‌ی آقای چونگ به نوعی از موسیقی است که او برای مطالعه‌ی خودش توسعه داده است. او ژانر موسیقی نو را به نام ” ترکیباتی که به طور تصادفی از ترنس تون تولید شده و به شیوه‌ای مشابه پالیندوم ترکیب شده‌اند”، ایجاد کرد. هرچند ممکن است صدای چندان دلپذیری نداشته باشد، ولی به هرحال این محرک‌های کوتاه واقعا برای گوش دادن لذت بخش بودند. محرک های وینسنت به این تیم اجازه داد که بر سراسیمگی‌های متفاوتی از وابستگی‌های ناحیه ای غلبه کنند. نکته مهم اینکه، توالی‌هایی وجود داشت که با یک دستور زبان موسیقی ساختگی همنوا بود و همچنین توالی‌هایی که انجام نشد. این دریچه‌ای را به روی آنان گشود که از طریق آن بتوانند تعیین کنند که در کجای مغز موسیقی، غیر محلی و وابستگی‌ها پردازش می‌شوند.
موسیقیدانان متخصص در این زمینه به آزمایشگاه دعوت شدند تا آهنگ‌های کوتاه چونگ را گوش کنند. وظیفه‌ی آنان این بود که حدس بزنند آیا توالی‌های فردی دستوری هستند یا خیر، و از طریق پاسخ‌های صحیح و نادرست خود، قواعد دستوری زیربنایی را تعیین نمایند. پس از یادگیری قواعد، از شرکت کنندگان برای انجام کار تحت اسکنر MRI دعوت شد، تا محققان دریابند که کدام مناطق مغز به کار گرفته می‌شود. محققان بر این باور بودند که فعال سازی دو طرفه‌ی شکنج فرونتال تحتانی، ساختار آناتومیک منطقه‌ی بروکا، در طول توالی غیرگرامری در مقایسه با توالی گرامری صورت می‌گیرد. همچنین یک دستکاری هوشمندانه آنان را قادر به تمایز پردازش وابستگی‌های غیر ناحیه ای و کارکرد منحصر به فرد در حافظه‌ی کاری نمود. پیچیدگی توالی‌ها به طور سیستماتیک متنوع بود، به طوری که در شرایط خاص می‌بایست اطلاعات بیشتری در حافظه نگهداری شود.
منطقه‌ی بروکا، محدود به نیمکره‌ی چپ، اساساً، در پردازش زبان درگیر است. منطقه‌ی معادل آن در نیمکره‌ی راست (قرمز) نقش مشابهی دارد اما برای پردازش موسیقی. این ناحیه به طور خاص، زمانی که متوجه نقض دستورالعمل موسیقی می‌شویم، فعال می‌شود. مناطق آبی به طور معمول با حافظه‌ی کاری همراه است و افزایش فعالیت مغز را در مواقعی نشان می‌دهد که گرامر طولانی‌تر و پیچیده‌تر می‌شود.
این نتایج، که در هفته‌ی جاری در گزارش های علمی (Scientific Reports) منتشر شده است، با پیش‌بینی‌های آنان سازگار بود، به علاوه‌ی یک نکته‌ی شگفت‌انگیز. آنچه که اصطلاحاً شکنج فرونتال تحتانی (IFG) بیشتر در طول توالی‌هایی فعال تر می‌شد که نسبت به توالی‌های گرامری غیر گرامری‌تر بودند، اگر چه فعالیت مغز بیشتر به سمت نیمکره‌ی راست سنگینی می‌کرد. به این معنا که، مغز در IFG در مواقعی که گرامر، قوانین آموخته شده را نقض می‌کرد، فعالتر می‌شد، اما به نظر می‌رسید که این موضوع بیشتر متمایل به سمت راست بود نسبت به منطقه‌ی بروکا در سمت چپ. همچنین مشخص شد که مناطق پیشانی و جداری که در حافظه‌ی کاری نقش دارند، زمینه‌ساز تشخیص بُعد پیچیدگی کار نیز هستند. جالب توجه این است که محققان دریافتند که میزان اتصال قابلیت عملکردی بین مناطقی از مغز که مربوط به تشخیص نقض گرامری بودند و آنهایی که مربوط به حافظه‌ی کاری بودند، صحت عملکرد اجرای شرکت کنندگان را در تعیین اینکه آیا یک توالی گرامری هست یا نه، پیش بینی می‌نمود. این نشان می‌دهد که این کار از طریق ادغام اطلاعات در حافظه همراه با برخی از محاسبات عصبی دستور زبان موسیقی در همولوگ راست منطقه‌ی بروکا انجام می‌شود.
وینسنت چونگ، نویسنده‌ی اول این مطالعه، نشان می‌گوید اهمیت کار در این است که نشان می‌دهد نورونهایی که می‌توانند وابستگی‌های غیر ناحیه ای را رمزگذاری کنند، “فرا – مودال” (supra-modal) نیستند. در عوض، به نظر می‌رسد که این زیرمجموعه به انواع مختلفی از محرک‌ها، از جمله موسیقی پاسخ می‌دهند.
برای کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.
