Как занятия музыкой влияют на память?

Маргарет Мартин нуждалась в помощи. Это было в начале 2011 года, и прошло уже 10 лет с тех пор, как она основала Harmony Project, который предоставляет бесплатные уроки музыки детям из неблагоприятных районов Лос-Анджелеса. Мартин заключила сделку с каждым учеником: если те посещают каждое занятие и выступление в проекте Harmony, то у них будет гарантированное бесплатное обучение, до тех пор пока тот не закончит среднюю школу. Спрос на ее программу быстро превысил количество мест, и Мартин отчаялась и хотела начать отказывать ожидающим студентам.

Проект Harmony продолжал набирать популярность отчасти потому, что его студенты преуспевали не только в музыке, но и во многих, казалось бы, не связанных областях: они заканчивали учебный год с высшими баллами, получали стипендии в колледже и продолжали успешную карьеру. Мартин рекламировала эти истории успеха, когда она неустанно развивала свой проект, и теперь она ищет крупные фонды, чтобы инвестировать большие суммы в проект Harmony.

Мартин видела, что музыка зажигает в мозгу ее учеников нечто такое, что настраивает их на успех в учебе, но она не могла доказать это. Поэтому она обратилась за помощью к неврологам.

Представление о том, что мозг податлив — черта, которую называют нейропластичностью, сформировалось более чем сто лет назад, когда нейробиология только зарождалась. Испанский учёный Сантьяго Рамон-и-Кахаль, которого сегодня помнят главным образом за его рисунки клеток мозга, также обнаружил, что клеточные связи растут и убывают на протяжении всей жизни организма. Это феномен, который он поэтически назвал нейронной гимнастикой. Он интуитивно понял, что нервная система динамична.

Но тщательное документирование и изучение этих пластических изменений в мозге оставалось недосягаемым в течение десятилетий. В 1970-х и 1980—х годах, когда стало возможным отслеживать активность одного нейрона, ученые, наконец, смогли доказать, что обучение вызывает изменения в физиологии нервной клетки, в основном, в её склонности вызывать электрический разряд, посылая сигналы соседним.

Вот уже более 30 лет идет изучение нейропластичности у человека. Главная работа ученых была сосредоточена на определении того, как измерить целостность обработки звука в мозге с помощью электрофизиологии — измерения мозговых волн. Хотя измерить электрический толчок от одного нейрона у человека невозможно, но можно измерить совокупную электрическую активность, исходящую от мозга. Примерно в то же время, когда Мартин начала проект Harmony, ученные приступили к дополнительному направлению в исследованиях: изучению музыкантов как модели нейропластичности, чтобы понять как происходит развитие нейронных механизмов.

Нейропластичность и музыка

Музыканты посвящают свою жизнь сосредоточенной, дисциплинированной и многократной практике. Более того, воспроизведение музыки открывает неограниченные возможности для совершенствования: музыканты постоянно стремятся к нюансам, технике исполнения и лучшей синхронизации со своими ансамблями. Начали появляться статьи, предполагающие связь между музыкой и пластичностью мозга: у скрипачей были более развиты моторные области, а опытные музыканты делали более точные суждения о звуках, которые тонко различались по времени или высоте тона.

Ученные подозревали, что с музыкой происходит нечто большее. Игра на инструментах может повлиять не только на способность обрабатывать мелодии и ритмы; это может вызвать гораздо более широкие когнитивные и сенсорные изменения.

В одном из опытов была набрана группа студентов колледжа, половина из которых была заядлыми музыкантами, а другая половина была к этому равнодушна. Затем были измерены электрофизиологические реакции на речь и музыку - мозговые волны, которые говорят о целостности обработки звука в мозге.

В двух работах, опубликованных в 2007 году, сообщалось, что музыканты имеют повышенную чувствительность, к различным тонам речи. Мозг музыканта быстрее и точнее кодирует определенные составляющие звуков, чем мозг немузыканта. Музыкальная тренировка улучшает способность мозга обрабатывать речь на шумном фоне, например в оживлённом ресторане. Эта нервная устойчивость имела смысл, потому что музыканты также обладали превосходной способностью понимать слова в шумной среде. Более того, они обладали более сильной памятью и внимательностью, чем немузыканты.

Некоторые из самых удивительных результатов были получены от музыкантов в возрасте шестидесяти и семидесяти лет, у которых память, внимание и слух были более развиты, чем у их сверстников, никогда не участвовавших в обучении этому искусству.

Наука о музыкальном образовании

Скептики могли бы обоснованно посмотреть на эти сравнения между музыкантами и немузыкантами и утверждать, что очевидные преимущества в данном случае — более острый слух, расширенные когнитивные способности и повышенные слуховые функции мозга были предрасположенностью, которая повлияла на людей, стремящихся к музыкальному обучению. Поэтому ученые стремились провести формальное экспериментальное испытание.

Летом 2011 года в течении двух недель в Лос-Анджелесе, было протестироватно 75 детей школьного возраста, желающих записаться в проект Harmony. Они провели интенсивную серию тестов, определяя слуховые способности, память, внимание, речь и, что особенно важно, нейронные реакции на речь.

Исследование было построено так, что половина детей, сразу же приступала к музыкальным занятиям, а другая половина ждала один год, в течение которого они участвовали в занятиях по основам чтения музыкальных нот, истории музыки и смежным темам. Собрав исходные данные, команда ученых вернулась в Чикаго для ожидания В июле следующего года команда ученых вылетела обратно в Лос-Анджелес, чтобы повторить испытания. Вернувшись в Чикаго, они сразу же приступили к систематическому анализу полученных данных. Как и ожидалось, у детей, окончивших музыкальную школу, не было заметных изменений в когнитивных, языковых или мозговых функциях. Затем была проанализировали группу, которая получала уроки музыки и нашла... Да по сути, ничего! Если уроки музыки и пробудили нейропластичность, то этому не смогли найти ни малейшего доказательства.

Ученые собрались с духом чтобы сообщить Мартин о провале. На что она ответила: ”Приходите в следующем году”-. Поэтому исследование повторили в июле 2013 года. Однако на этот раз данные показали иные результаты и другую историю. Мозговые реакции группы, а также языковые и слуховые навыки были выше, чем у их сверстников, что полностью соответствовало первоначальным исследованиям. Как будто их мозги внезапно повзрослели не по дням, а по часам.

С тех пор другие ученые проводили аналогичные исследования с иными музыкальными группами. Каждый эксперимент показал, что занятия музыкой ускоряют развитие мозга, но только через некоторое время. Исследование было недостающими звеном в деле Мартин. Оно помогло ей получить поддержку, чтобы поднять Harmony до национальной программы, которая даёт бесплатные уроки музыки более чем 1000 детей ежегодно.

Обоснование Музыкального Образования

Косвенный аргумент утверждает, что музыка стимулирует мозг и когнитивные функции, что важно для обучения. В свою очередь, эти повышенные навыки способствуют успеху в школе. Школьные администраторы и политики должны увеличить инвестирование в музыкальное образование, потому что оно позволяет учащимся лучше усавивать любой материал. Дети и взрослые с музыкальным образованием, например, имеют превосходную способность понимать речь в шумной обстановке.

Оценив данные, ученные пришли к выводу, что музыкальное образование должно быть частью учебной программы каждого ребенка. Если цель общественного образования состоит в том, чтобы подготовить детей к тому, чтобы они были продуктивными членами общества. Как однажды сказал Леонард Бернштейн: "Музыка может назвать безымянное и передать непознаваемое.”

Оригинальная статья