Tutkimus paljastaa, miten aivot käsittelevät musiikillisia rajoja ja miten muusikkous vaikuttaa prosessointiin

Analysoimalla musiikkia kuuntelevien muusikoiden ja ei-muusikoiden fMRI-kuvia tutkijat havaitsivat merkittäviä eroja näiden ryhmien välillä aivojen toiminnassa musiikillisissa rajakohdissa. Tutkimusta johtivat tutkijatohtori Iballa Burunat, professori Daniel Levitin ja professori Petri Toiviainen, jotka ovat kaikki sekä neurotieteilijöitä että muusikoita. Tutkimus on julkaistu Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) -lehdessä. 

Rajat helpottavat musiikin ymmärtämistä

Samaan tapaan kuin jaamme puhutun kielen lauseiksi, jotta ymmärrämme sitä, tunnistamme ja prosessoimme myös musiikillisia rajoja ymmärtääksemme sävellyksiä. Kyky havaita ja prosessoida näitä rajoja on ratkaisevan tärkeää, jotta voimme muodostaa yhdenmukaisen käsityksen musiikista ja saada siitä nautintoa samalla kun parannamme valmiuksiamme sen muistamiseksi. 

”Ilman selviä segmenttejä musiikista puuttuisi muoto ja se tuntuisi loputtomalta, kaoottiselta äänivirralta. Aivan kuin lukisi tekstiä ilman välimerkkejä tai taukoja lauseiden välillä, mikä vaikeuttaisi kerronnan seuraamista”, tutkijatohtori Burunat havainnollistaa.  

”Musiikillisten rajojen prosessointi auttaa meitä ymmärtämään musiikillisia rakenteita ja merkityksiä.”

Rajojen havaitseminen on itse asiassa taito, joka ulottuu musiikin ulkopuolelle: se vaikuttaa siihen, kuinka havaitsemme ja tulkitsemme päivittäisen elämämme eri osa-alueita, kuten puheenymmärrystä, sosiaalisen vuorovaikutuksen ohjaamista sekä monimutkaisten ohjeiden seuraamista eli kaikkia tehtäviä, joihin liittyy tiedon jakaminen pienempiin osiin sen ymmärtämiseksi.

"Musiikki ei tässä suhteessa ole mitenkään erilaista: kun kuuntelemme musiikkia, aivomme tunnistavat jatkuvasti rakenteita ja ennakoivat seuraavaa vaihetta. Tämä kykymme prosessoida musiikillisia rajoja auttaa meitä ymmärtämään musiikillisia rakenteita ja merkityksiä”, Burunat jatkaa.

Tutkimuksen merkittävä piirre on myös sen ainutlaatuinen lähestymistapa fraasien välisten siirtymien tarkasteluun. Tutkimuksessa pyrittiin simuloimaan mahdollisimman tarkasti tosielämän olosuhteita, kun koehenkilöt kuuntelivat aitoa musiikkia eri tyylilajeista. Kuuntelukokeen aikana heiltä ei edellytetty itseraportointia, mikä teki kokemuksesta luonnollisemman ja auttoi saamaan tarkempia tuloksia.

Aivotoiminnassa selkeät vastineet musiikillisille rajoille 

”Havaitsimme tutkimuksessamme selkeitä musiikillisiin rajoihin liittyviä aivojen toimintamalleja. Takimmaiset kuuloalueet valmistautuvat muutokseen, kun transitio lähestyy. Transition aikana ja sen jälkeen aivotoiminta siirtyy kuuloalueen etu- ja keskiosaan prosessoimaan uutta tietoa ja aivojen etuosissa tapahtuu huomattava deaktivoituminen”, Burunat selventää. 

Kyseinen dynaaminen käsittely on samanlaista kuin se, kuinka jäsentelemme lauseita. Kuten kielen prosessoinnissa, musiikilliset fraasit aktivoivat syntaktiseen käsittelyyn ja sääntöjen havaitsemiseen osallistuvia aivoalueita.

Muusikot ja ei-muusikot prosessoivat musiikkia eri tavoin

Tutkimuksessa havaittiin myös, että muusikot ja ei-muusikot käyttävät näitä kahta aivoaluetta hieman eri tavoin. Muusikot luottavat pääosin äänten prosessointiin erikoistuneeseen piiriin, samalla kun ei-muusikot käyttävät laajempaa ja yleisempää verkostoa musiikillisten rajojen kartoittamiseen. Tämä osoittaa ihmisen aivojen poikkeuksellisen sopeutumiskyvyn siinä suhteessa, miten asiantuntemus voi muokata ja kehittää tapaa, jolla aivot käsittelevät ääniä.

Nämä tutkimustulokset laajentavat käsitystämme siitä, kuinka aivot tulkitsevat musiikkia ja korostavat asiantuntemuksen merkitystä aivojen hermotoiminnan kehittämisessä, sekä avaavat samalla mahdollisuuksia tutkia potentiaalisia musiikkiterapioita kielen ymmärtämiseksi.  

Julkaisutiedot: 

Burunat, I., Levitin, D., & Toiviainen, P. (2024). Breaking (Musical) Boundaries By Investigating Brain Dynamics Of Event Segmentation During Real-Life Music-Listening. PNAS.  

Artikkeli on luettavissa: The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS): https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2319459121 

Mediatiedustelut, otathan yhteyttä: 

Dr. Iballa Burunat 

Musiikin, mielen, kehon ja aivojen tutkimuksen huippuyksikkö 

Musiikin, taiteen ja kulttuurin tutkimuksen laitos

Jyväskylän yliopisto

Email: iballa.burunat@jyu.fi 

Puhelin: +358 050 4774713