«Апостериори»: Младенцы способны чувствовать ритм практически с рождения

Новости науки и технологий

Поддержите «Эхо», если вы не в России

Исследователи изучили активность мозга новорождённых во время прослушивания музыки и пришли к выводу, что уже в первые дни жизни дети способны формировать ожидания относительно ритмической структуры музыкальных произведений. При этом аналогичных признаков восприятия мелодических закономерностей обнаружить не удалось.

Музыкальные способности считаются одной из характерных особенностей человека. Способность предугадывать развитие мелодии и ритма лежит в основе восприятия музыки и встречается практически во всех известных культурах. Однако до сих пор оставалось неясным, насколько эти способности развиты уже к моменту рождения.

В работе, опубликованной в журнале PLOS Biology, учёные снимали электроэнцефалограммы 49 здоровых новорождённых в возрасте до двух дней. Во время эксперимента дети спали и слушали одноголосные фортепианные произведения Иоганна Себастьяна Баха. Для сравнения исследователи также использовали контрольные версии тех же мелодий. В них порядок нот и временные интервалы были случайным образом перемешаны, из-за чего музыкальные закономерности разрушались, хотя общий набор звуков оставался прежним.

Затем авторы работы применили компьютерную модель музыкального обучения, которая оценивала для каждой ноты степень её предсказуемости. Это позволило определить, реагирует ли мозг новорождённых на статистические закономерности музыкальной структуры, а не только на физические характеристики отдельных звуков.

Анализ показал, что активность мозга детей действительно отражала ожидания, связанные с ритмом. Реакция была сильнее для тех музыкальных событий, момент появления которых можно было предсказать на основе предшествующей ритмической структуры произведения. Такой эффект наблюдался только при прослушивании настоящих мелодий Баха и практически исчезал в перемешанных версиях.

В то же время исследователи не обнаружили убедительных признаков того, что новорождённые формируют ожидания относительно высоты следующих звуков. Иными словами, мозг младенцев отслеживал прежде всего то, когда должен прозвучать следующий звук, но не то, каким он должен быть.

Авторы предлагают несколько возможных объяснений этого результата. Одно из них связано с условиями внутриутробного развития. Ещё до рождения плод постоянно сталкивается с различными ритмическими сигналами – сердцебиением матери, её дыханием и движениями во время ходьбы. Такие регулярно повторяющиеся стимулы могут способствовать раннему развитию механизмов обработки ритмических сигналов. Кроме того, звуки, достигающие плода в утробе, сильно ослабляются на высоких частотах. Поэтому информация о высоте звука может быть менее доступна для формирования ранних слуховых представлений.

Исследователи также сравнили свои результаты с данными предыдущих экспериментов на взрослых людях и макаках-резусах, которым предъявляли те же музыкальные произведения. У взрослых людей реакции мозга отражали как ритмические, так и мелодические ожидания. У макак, напротив, наблюдалась чувствительность главным образом к ритмической структуре. По мнению авторов работы, это может свидетельствовать о том, что способность обрабатывать ритмические закономерности имеет более древние эволюционные корни, тогда как полноценное восприятие мелодии формируется позже под влиянием опыта и культурной среды.

Однако результаты не означают, что новорождённые вовсе не различают высоту звуков. Ранее другие исследования уже показывали, что младенцы способны реагировать на изменения тона. Но новая работа свидетельствует о том, что при восприятии сложной непрерывной музыки ритм играет для мозга новорождённого значительно более важную роль, чем мелодия. По мнению авторов, дальнейшие исследования помогут понять, когда именно в процессе развития возникает характерная для взрослых способность отслеживать и ритмические, и мелодические закономерности музыкального произведения.