Почему мы все так музыкальны? - страница 17

Очень важно подчеркнуть, что при ноте «ми» возбуждается всегда одна и та же группа слуховых рецепторов, при «до» — другая. И все же большинство из нас не в состоянии точно определить высоту звука, хотя мы легко узнаем мелодию, если она транспонирована, то есть звучит в другом регистре. Как происходит превращение абсолютного слуха в относительное восприятие, предстоит еще объяснить!

Описанные процессы представляют собой акустическую составляющую восприятия звукового сигнала — от возникновения звуковой волны до вызванного ею нервного импульса. Затем начинается его анализ в головном мозге — определение таких параметров, как ритм, тембр, мелодия и гармония.

Если путь акустического сигнала в ухе поддается описанию, то объяснить, каким образом исходящие от слуховых рецепторов электрические импульсы перерабатываются в головном мозге, значительно труднее. Слуховой нерв, по которому они передаются в мозг, это не просто «провод». Он, к примеру, дифференцирует частоты и ни в коем случае не является улицей с односторонним движением — информация передается по нему в обоих направлениях.

Сложность процессов обработки акустической информации в мозге иллюстрирует тот факт, что в слуховом центре головного мозга дешифровкой сигналов заняты миллионы нейронов в разных отделах, каждый из которых специализируется на обработке определенных аспектов звука.

Чтобы понять, как происходит усвоение музыкальной информации в мозге, не требуется ни вскрывать черепную коробку, ни применять какие-либо сканирующие устройства, — в этом помогает изучение историй болезни.

О последствиях черепно-мозговых травм собран богатый материал. Исходя из того, какие нарушения наблюдаются у пострадавших, Изабель Перес из Монреальского университета смогла установить кое-какие закономерности. Некоторые пациенты потеряли способность различать высоту звуков, хотя по-прежнему без труда понимали речь. Другие, лишившись в результате инсульта способности говорить, тем не менее, были в состоянии напеть какую-то мелодию, иногда даже со словами. Подобные наблюдения позволяют сделать вывод, что за речевые функции и за обработку акустической информации отвечают разные отделы головного мозга.

Существуют также способы сделать процессы, происходящие в мозге при переработке разного рода информации, видимыми. Созданы приборы, представляющие их в форме графических изображений. Наиболее часто применяется измерение электрических сигналов с помощью укрепленных на голове электродов — так называемая энцефалограмма (ЭЭГ). Прибор регистрирует реакцию мозга на некий сигнал в течение нескольких миллисекунд. Однако достоверность информации о том, в какой именно области происходит этот процесс, невелика.

Второй метод, функциональная магниторезонансная томография (МРТ), дает пространственное многоцветное изображение участков головного мозга, построенное на основе вычислений. Поскольку магнитные свойства крови различаются в зависимости от степени насыщения ее кислородом, в возбужденном участке головного мозга идет более активный обмен веществ, который обуславливает приток насыщенной кислородом крови, что и регистрирует томограф.

Однако многие процессы в головном мозге протекают постоянно, и чтобы определить, какие из них происходят во время прослушивания музыки, необходимо сравнить два изображения: в норме и в ситуации, подлежащей изучению.

Музыка — это когда душа занимается

арифметикой, сама о том не подозревая.

Готфрид Вильгельм Лейбниц

Бытует мнение, что все математики — хорошие музыканты (но не наоборот). Не знаю, так ли это. Я сам, как математик и музыкант, могу подтвердить, что у математиков особый подход к музыке. С ней связано довольно много количественных характеристик, будь то частота звуковых колебаний или соотношение длительностей, образующих ритмический рисунок. Изучать такие взаимозависимости очень интересно, но существует опасность впасть в заблуждение, что музыка полностью подчинена разуму, и забыть о ее эмоциональной составляющей.

Я собираюсь немного помучить вас математическими рассуждениями о системе нотной записи. Древнегреческий философ и математик Пифагор считал, что музыка сводится к озвученным формулам. В конечном итоге его теория не подтвердилась. Оказалось, что музыка — это нечто большее.