Ha létezik egyedülállóan emberi dolog, akkor a zene biztosan az. Kedvenc dalaink, de akár sosem hallott akkordok is képesek egészen különös érzéseket kiváltani. A San Franciscó-i Kalifornia Egyetem kutatóit az a kérdés izgatta, milyen agyi mechanizmusok állnak a háttérben.

A kutatók – írja a ZME Science – idegsebészeti beavatkozáson átesett epilepsziás betegeket vontak be a kísérletbe. Hallókérgük felületére elektródasorokat ültettek. A betegek különféle nyugati zenei dallamokat hallgattak, amelyek szisztematikusan változtak hangmagasságban, hangmagasság-változásban és az elvárt hangban. Ezeken kívül angol mondatokat is lejátszottak nekik.

A kutatócsapat három egyedi neuroncsoportot találtak, amelyek zenehallgatás közben világítani kezdtek, azaz aktívvá váltak. Ezek közül a neuronok két csoportja kódolja az abszolút hangmagasságot és a hangmagasság-változást ­– ezek az áramkörök a beszéd esetében is aktívak. A neuronok harmadik halmaza azonban kizárólag zenehallgatás közben „jött izgalomba”, és az agy megpróbálta megjósolni a korábban hallott hangok alapján, hogy milyen hangok következnek majd.

Minél kiszámíthatatlanabb vagy váratlanabb volt egy hang, annál erősebb volt az idegi válasz ezekben a zene-specifikus idegsejtekben. Ha viszont csak egy nagyon kiszámítható skálát hallott valaki, akkor ezek a neuronok is nyugodtabbak maradtak. Ezek a zenespecifikus utak igazán tehát akkor kapcsolódnak be, ha a zene érdekes és kissé váratlan – állítják a kutatók.

YouTube/UCSF Neurosurgery

Ezek a neuronok és az aktivitásuk azt is megmagyarázza, mitől vonzó a zene. Ha elkülönítenénk az egyes hangokat egy dalból, nem lenne érzelmi hatás. De amikor meghallgatjuk a dalt az elejétől a végéig, ki vagyunk téve a dalkörnyezetnek is. Az agy kódolja a zene statisztikai szerkezetét, és megpróbálja előre látni, hogy milyen hangok jönnek majd elő. Lehet, hogy a legjobb zeneszerzők nem idegtudósok, de mesterek a megfelelő feszültség és feloldás megteremtésében ahhoz, hogy ezeket a neuronokat akaratlanul is működésbe hozzák. Ez a mechanizmus azt is megmagyarázhatja, hogy bizonyos dalok miért váltanak ki erős érzelmeket vagy emlékeket.

A kutatás következményei túlmutatnak a zeneészlelés alapjainak megértésén. A kutatók remélik, hogy a dallamok és az agy prediktív és jutalmazási rendszerei közötti kölcsönhatások dekódolásával kihasználhatják a zene terápiás potenciálját. A PTSD (poszttraumás stressz zavar) és a szorongás kezelésétől a kognitív funkciók javításáig a zene felbecsülhetetlen értékű gyógyítási eszköz lehet.

Arra azért a kutatók is felhívják a figyelmet, hogy azok az emberek, akik nem ismerik a nyugati zenét, nem biztos, hogy ugyanazokat a zenespecifikus utakat követik, mint azok a hallgatók, akiket átitatnak a hagyományok. Ez egy fontos korlát, amely további kutatást igényel a zenét kódoló neuronoknak a teljes feltárásához.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.