Unsere Gehirne scheinen eindeutig abgestimmt, für die musikalische Tonhöhe

In der ewigen Suche nach dem Verständnis dessen, was uns zu Menschen macht, fanden Wissenschaftler heraus, dass unsere Gehirne sind empfindlicher auf pitch, die harmonischen Klänge, die wir hören, wenn Sie Musik hören, als unsere evolutionäre relative Makaken-Affen. Die Studie, finanziert im Teil durch die National Institutes of Health, highlights und das Versprechen von Gesundheit, ein gemeinsames Projekt zwischen der NIH und der John-F.-Kennedy-Center für Darstellende Künste, die Ziele zu verstehen, die Rolle der Musik in die Gesundheit.

„Wir fanden, dass eine bestimmte region in unserem Gehirn hat eine stärkere Vorliebe für sounds mit pitch als macaque monkey brains“, sagte Übels Conway, Ph. D., investigator in der NIH Intramuralen Research-Programm und ein senior-Autor der Studie, die in Nature Neuroscience. „Die Ergebnisse heben die Möglichkeit, dass diese sounds, die eingebettet sind in Sprache und Musik, kann geformt haben, die grundlegende Organisation des menschlichen Gehirns.“

Die Studie begann mit einer freundlichen Wette zwischen Dr. Conway und Sam Norman-Haignere, Ph. D., ein Postdoctoral fellow an der Columbia Universität Zuckerman Institut für Geist, Gehirn und Verhalten, und der erste Autor des Papiers.

Zu der Zeit waren beide arbeiten an der Massachusetts Institute of Technology (MIT). Dr. Conway hatte das team auf der Suche für die Unterschiede zwischen dem, wie Menschen-und affenhirne control vision nur zu entdecken, dass es sehr wenige. Ihre brain-mapping-Studien, die vorgeschlagen, dass Menschen und Affen, sehen die Welt in ganz ähnlicher Weise. Aber dann, Dr. Conway hörte einige Studien auf Anhörung wird durchgeführt von Dr. Norman-Haignere, die, zu der Zeit, war ein post-doctoral fellow im Labor von Josh H. McDermott, Ph. D., associate professor am MIT.

„Ich sagte Übels, das wir hatten, eine Methode zur zuverlässigen Identifizierung einer region im menschlichen Gehirn, die selektiv reagiert auf Geräusche mit Pech,“ sagte Dr. Norman-Haignere,

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Das ist, wenn Sie auf die Idee zu vergleichen, die Menschen mit Affen. Basierend auf seinen Studien, Dr. Conway Wette, Sie würden sehen keine Unterschiede.

Um dies zu testen, haben die Forscher spielten eine Reihe von harmonischen Tönen oder Klängen zu gesunden Probanden und Affen. Mittlerweile, funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) wurde verwendet zum überwachen der Aktivität des Gehirns in Reaktion auf die Geräusche. Die Forscher überwachten die Aktivität des Gehirns in Reaktion auf die Geräusche des stumpfes Geräusche, die entworfen wurden, entsprechen die Frequenzen der einzelnen Ton.

Auf den ersten Blick, die scans ähnlich sahen und bestätigt frühere Studien. Karten des auditorischen Kortex des Menschen-und affenhirne hatte ähnliche hot-spots der Tätigkeit, unabhängig davon, ob die sounds, die enthaltenen Töne.

Aber wenn die Forscher sah genauer auf die Daten, fanden Sie Hinweise darauf, die das menschliche Gehirn reagiert sehr empfindlich auf Töne. Der menschliche auditorische Kortex war viel stärker als der Affe Kortex, wenn Sie schaute auf die relative Aktivität zwischen Tönen und entspricht laut klingt.

„Wir haben festgestellt, dass Menschen-und affenhirne hatte sehr ähnliche Reaktionen auf Töne in einem bestimmten Frequenzbereich. Es ist, wenn wir Hinzugefügt Tonale Struktur auf die Geräusche, die einige dieser gleichen Regionen des menschlichen Gehirns wurde mehr reagieren“, sagt Dr. Conway. „Diese Ergebnisse zeigen die Makaken Affen auftreten, Musik und andere Klänge anders. Im Gegensatz dazu, die Makaken von der Erfahrung der visuellen Welt, ist wohl sehr ähnlich zu unserem eigenen. Es macht man sich Fragen, welche Art von sounds, die unsere evolutionären Vorfahren erlebt.“

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Weitere Experimente unterstützten diese Ergebnisse. Leichtes anheben der Lautstärke des tonalen sounds hatte wenig Einfluss auf den Ton Empfindlichkeit beobachtet, die in den Gehirnen von zwei Affen.

Schließlich sahen die Forscher ähnliche Ergebnisse, wenn Sie verwendet sounds, die mehr Natürliche Harmonien für Affen spielen Aufnahmen von Makaken Anrufe. Gehirn-scans zeigten, dass der menschliche auditorische Kortex war viel stärker als der Affe Kortex, wenn Sie im Vergleich die relative Aktivität zwischen den anrufen und stumpfes, verrauschten Versionen der Anrufe.

„Dieser Befund deutet darauf hin, dass Sprache und Musik haben sich grundlegend verändert die Art, wie unser Gehirn verarbeitet pitch,“ sagt Dr. Conway. „Es kann auch helfen, zu erklären, warum es so schwer für Wissenschaftler zu trainieren, Affen durchführen auditorischen Aufgaben, die Menschen finden, die relativ mühelos.“

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