Ученые выяснили, что чувство ритма — базовая способность новорожденных, с которой они появляются на свет

Ученые обнаружили, что младенцы с рождения способны улавливать ритм в музыке, что дает новое понимание одной из базовых человеческих способностей. Исследование показало, что даже в первые дни жизни мозг человека реагирует на закономерности ритма, хотя мелодия на этом этапе еще не обрабатывается таким же образом. Об этом сообщает The Guardian.

Как рассказала доктор Роберта Бьянко, ведущий автор работы из Итальянского технологического института в Риме, еще во время внутриутробного развития, примерно на восьмом или девятом месяце беременности, плод начинает реагировать на музыку. Это проявляется в изменениях сердечного ритма и движений тела. Ранее также было показано, что некоторые элементы музыкальной памяти могут сохраняться от внутриутробного периода до момента рождения.

До сих пор, однако, оставалось неясно, насколько глубоко разные компоненты музыки, ритм и мелодия, обрабатываются столь незрелым мозгом. Новое исследование проливает свет на этот вопрос. Его результаты указывают на то, что новорожденные способны распознавать и предсказывать ритмические паттерны, но не делают того же с мелодическими.

По словам Бьянко, предыдущие исследования показывали схожую картину и у макак: они также проявляют большую чувствительность к ритму, чем к мелодии. Это, по мнению исследователей, говорит о глубинных эволюционных корнях ритмического восприятия.

Ритм, как предполагается, опирается на очень древние слуховые механизмы, общие для человека и других приматов, тогда как мелодия зависит от специфических особенностей человеческого мозга и формируется в процессе обучения уже после рождения. Иными словами, ритм может быть частью биологического инструментария человека, тогда как мелодия — это навык, который развивается со временем. Это также может объяснять, почему мелодии сильно различаются между культурами, в то время как ритмические структуры во многом универсальны.

Бьянко и ее коллеги описывают эксперимент, в ходе которого они регистрировали мозговую активность спящих новорожденных с помощью ЭЭГ. Младенцам надевали наушники и в случайном порядке проигрывали музыкальные фрагменты, основанные на произведениях Баха, а также версии этих же фрагментов с перемешанными высотами звуков и временными интервалами между нотами.

Исследователи использовали компьютерные модели, чтобы оценить, насколько «неожиданной» является каждая нота с точки зрения предшествующей ритмической или мелодической структуры. Затем они проанализировали ЭЭГ-записи 49 новорожденных, чтобы выяснить, отражаются ли такие неожиданности в активности мозга.

Результаты показали, что мозг младенцев действительно реагировал на ритмические «сюрпризы» в оригинальных музыкальных произведениях. Это свидетельствует о том, что новорожденные способны отслеживать и предсказывать ритмические закономерности в реальной музыке. Как пояснила Бьянко, при случайном порядке высот звуков и временных интервалов мозг просто не может выделить регулярности, на основе которых можно было бы сформировать ожидания.

По словам исследовательницы, полученные данные указывают на то, что человеческий мозг с самого рождения биологически настроен на предсказание происходящего в музыке, особенно в том, что касается ритма. Причем речь идет не просто об ожидании равномерных интервалов — мозг способен выявлять более сложные паттерны и учиться тому, как они развиваются во времени.

Вероятно, истоки этих способностей лежат в самых базовых биологических и сенсорных переживаниях. До рождения среда, в которой развивается плод, наполнена регулярными ритмами, например, сердцебиением матери, повторяющимися движениями во время ходьбы. Эти сигналы, по мнению Бьянко, могут давать мозгу раннее ощущение времени, ритма и предсказуемости.

Бьянко добавила, что в третьем триместре беременности дети действительно могут слышать музыку, хотя мелодия при этом искажается, тогда как ритмическая структура сохраняется относительно хорошо.

Marina Demidiuk / Shutterstock / Fotodom