Они даже нашли в мозге участок, ответственный за эту синхронизацию.
Когда мы слушаем музыку — то невольно моргаем ей в такт, убедились китайские нейроученые.
Нейронный механизм, позволяющий нам «двигаться под музыку», называется слухомоторной синхронизацией. Это она заставляет нас притоптывать ногой под радио, качать головой на концерте или составлять плейлист для бега с определенным битом, чтобы держать темп. Но новое исследование показало: дело не только в таких жестах, которыми мы можем сознательно управлять. Одно из самых непроизвольных движений тела тоже подчиняется ритму.
В серии экспериментов, результаты которых приведены в PLOS Biology, приняло участие больше 100 человек. У них измеряли частоту спонтанных морганий — тех, что происходят сами по себе, обычно даже вне нашего внимания. Испытуемым включали западную классическую музыку с четким ровным темпом. И оказалось, что не только моргания начинали совпадать с музыкальным ритмом — мозговые волны тоже выстраивались в такт.
В ритме музыки
Чтобы убедиться, что участники не реагируют на узнаваемые мелодические ходы, ученые запускали музыку в обратную сторону — и моргания все равно попадали в резонанс. Затем тем же участникам проигрывали просто ритм в темпе музыки. В этом случае синхронизация была чуть хуже, чем с полноценной музыкой, но разница не была статистически значимой.
Единственным фактором, который нарушал эту синхронизацию, стала побочная задача. Пока играла музыка, участники должны были следить за экраном и ждать появления красной точки.
Изначально исследователи предполагали, что если точка появится «в долю», участники заметят ее быстрее. Но вне зависимости от того, насколько появление точки совпадало с ритмом, моргания переставали подстраиваться под музыку. Этот результат удивил ученых и показал: чтобы возникала такая реакция, нужно хотя бы минимально быть сосредоточенным на музыке — без внимания она исчезает.
Электроэнцефалография показала зависимость синхронизации морганий с нейронной активностью мозга. Более того, ученые проследили, что она зарождается в левом заднем сегменте верхнего продольного пучка — крупного проводящего пути белого вещества, который соединяет слуховые и теменные области.
Важно, что участники исследования не были музыкантами. То есть ритмичные моргания — не результат музыкальной подготовки или развитого слуха.
Зачем это нужно
Подобные явления помогают лучше понять, как взаимодействуют различные системы мозга: как связываются между собой сенсорные сигналы и моторные реакции. Есть данные, что некоторые неврологические расстройства, влияющие на движения, можно лечить музыкальной терапией, которая задействует слухомоторную синхронизацию. Чем больше мы узнаем о таких нейронных путях, тем эффективнее могут стать такие методы.
«Мы обнаружили, что спонтанные моргания у людей совпадают с музыкальным ритмом — даже когда им не приказывают за ним следить. Это свидетельствует о скрытой связи между восприятием музыки и движением глаз. Поскольку моргания измеряются без всяких усилий, такое поведение предоставляет простой, неявный способ понять, как мы воспринимаем ритм, — и однажды может стать основой для клинического скрининга нарушений, связанных с ритмом, — пояснила ведущий автор И Ду из Института психологии Китайской академии наук. — Больше всего нас поразило, с какой надежностью столь незначительное движение, как моргание, подстраивается под такт. Это крошечное действие, но оно выявляет глубокую согласованность между слухом и движением — о которой мы совсем не подозревали».
По словам исследовательницы, открытие настолько доступного «окна в процессы ритмической обработки» пролагает путь к изучению временны́х механизмов мозга вне лабораторий.
«Этот эксперимент напомнил нам, что малые, обычно незаметные формы поведения способны раскрывать фундаментальные принципы работы мозга», — заключила она.