Путь от музыки к эмоциям

Музыка – часть культуры, а так же и часть каждодневной жизни человека. С детства люди пытаются взаимодействовать с миром музыки, участвовать в её воспроизведении, для этих действий на простом повседневном уровне им не нужно чему-то учиться, всё получается само собой. 40 000 лет назад кто-то сделал дудочку, проделав отверстия в полой кости. Это было во времена верхнего палеолита, и, к этому моменту, люди, вероятно, имели уже определённое представление о музыке, ведь сделать костяную флейту и играть на ней не так просто, как кажется на первый взгляд. Сегодня эта дудочка найдена и является свидетельством того, что в те времена музыка уже занимала определённое место в жизни людей. Большинство людей любят музыку за те эмоции, которые она вызывает, но как получается так, что чередование звуков различной высоты (частоты) вызывает чувства и образы без каких-либо слов? В головном мозге человека нет специализированного «центра музыки»,  даже если человек сам не является музыкантом в её восприятии и обработке принимают участие области, рассредоточенные по всему мозгу, и задействованные также  в других формах познавательной деятельности.

Слуховая система, как и другие системы организма, участвующие в восприятии окружающего мира, имеет иерархическую организацию. Цепочка центров перерабатывает нервные сигналы на пути от уха до слуховой коры и передаёт эту информацию в различные отделы мозга. Уже от внутреннего уха сигнал об услышанных звуков различной частоты идёт по разным нейронам к слуховой коре в височных долях мозга, где каждая клетка реагирует на звуки определённой частоты. Правое полушарие, более активное при восприятии музыки, специализировано на восприятии высоты звука, левое менее активно, оно отвечает за обработку речи, в которой высота звука не так важна. В левом полушарии активация слуховой коры в ответ на музыку выражена не так сильно, как в правом. Затем обработка музыки вовлекает множество структур мозга – активируется кора в лобной и теменной областях, подкорковые структуры. Было установлено, что музыка возбуждает области мозга, связанные с эмоциональным поведением, такими, как островковая кора мозга (между височной и лобной), гипоталамус, гиппокамп, миндалина и префронтальная кора.

Несмотря на сложность когнитивных операций, требующихся для восприятия музыки, установлено,  что даже новорожденные очень чувствительны к музыкальной информации. Ряд генов по-разному экспрессируется в коре мозга плода в различные сроки беременности, таким образом, асимметрия головного мозга развивается на самых ранних этапах его развития. Ответ коры мозга на музыкальный стимул у новорожденных не симметричен, как и у взрослого, но становится более симметричным  при использовании в качестве стимула «изменённой» записи того же музыкального фрагмента (с внесённым за счёт сдвига высоты нот диссонансом). Таким образом, правосторонняя активация слуховой коры объясняется особенностями музыки , а не просто неспецифическим ответом, который можно было бы вызвать любым звуком. Кроме того, было установлено, что маленькие дети замечают изменения темпа музыки и её ритма.

Считается, что удовольствие от прослушивания музыки – это удовольствие от чувств, которые она вызывает. Но если предложить обезьянам выбор – находиться в тишине или слушать музыку – они выберут тишину. И они, и новорожденные человеческие дети могут отличить диссонанс от созвучия, но, ни то, ни другое не будет для обезьян источником положительных эмоций, в то время как у новорожденных, при прослушивании музыки активируются те же области мозга, участвующие в эмоциональной обработке услышанного, что и у взрослых. В отличие от изображения, звуковые эффекты проходят и уходят, сменяя друг друга, ни оставляя следа, кроме того, который был создан мозгом, а это требует памяти, и, возможно, объема кратковременной звуковой памяти других животных не хватает, чтобы связать все впечатления от музыки вместе. Взаимодействия между слуховыми областями и фронтальной корой позволяют памяти человека память связать вместе отдельные звуки в более абстрактные представления.

Интересно, что височные доли мозга необходимы для восприятия и узнавания мелодии, но не для эмоциональной реакции на неё. Функциональные взаимодействия между височной и лобной корой усиливаются во время обработки музыкальных образов. Кроме того, степень активности в этой сети является причиной индивидуальных различий в восприятии образов и обеспечивает способность «представлять» музыку. В эмоциональном ответе участвуют, кроме коры головного мозга, подкорковые структуры.

Когда в эксперименте сравнили ответ организма человека на приятную и нейтральную музыку с точки зрения выделения дофамина в мозге, оказалось, что сильные эмоциональные реакции на музыку приводят к освобождению дофамина в мезолимбической системе мозга. У животных эта древняя система участвует в биологически значимом поведении – питании, размножении, заботе о потомстве. Но она работает не в изоляции, её работа зависит от взаимодействия с другими регионами мозга, которое варьирует у разных видов в зависимости от сложности организации из нервной системы. Например, мезолимбическая система млекопитающих, становится тесно связанной с префронтальной корой, отвечающей за сложные поведенческие функции и эмоции, и у человека она способна активироваться в ответ на созвучия музыки. Созвучные аккорды активизируют орбитофронтальную область коры в правом полушарии, а также часть области, расположенной под мозолистым телом. Напротив, диссонанс вызывает активизацию правой парагиппокампальной извилины. Радостная музыка усиливает кровоток в полосатом теле, передней поясной извилине и парагиппокампальной извилине, а печальная музыка возбуждает нейроны гиппокампа. В ответ на воздействие нейтральной музыки наблюдалось активирование островка мозга. Таким образом, эмоциональная обработка музыки вовлекает, в зависимости от её особенностей, разные отделы мозга.

Музыкальный язык является системой коммуникации, как и речь, состоящая из слов.  Мозг человека пытается узнавать, понимать и воспринимать эту информацию с момента рождения. Последовательность звуков – что, казалось бы, может быть абстрактнее, и, тем не менее, люди разных культур довольно сходно понимают заложенные в музыке эмоции.