Come il cervello impara ad amare la musica | Psyche Loui | TEDxCambridge

La violinista e neuroscienziata Psyche Loui scopre l'incredibile abilità del cervello di imparare cose nuove. Per farci un esempio, ci parla della musica che ha un suono alieno per il nostro cervello.

Questo intervento è stato presentato a un evento TEDx che utilizza il format delle conferenze TED, ma è stato organizzato in maniera indipendente da una comunità locale. Per maggiori informazioni, visita il sito http://ted.com/tedx.

Vengo da una famiglia
piuttosto tradizionale.

Da brava ragazza asiatica sono cresciuta
studiando il violino e il piano,

ma si aspettavano anche
che mi iscrivessi all'Università

e studiassi Medicina
per diventare dottoressa.

Poi mi sono iscritta all'Università,

e lì sono rimasta affascinata dall'idea

di come alcuni concetti sfuggenti,
apparentemente astratti,

come bellezza, verità, amore, arte
e musica in particolare,

potessero essere compresi
usando un principio scientifico obiettivo.

Poi mi sono iscritta al dottorato
in neuroscienze cognitive della musica.

Al dottorato ero ossessionata
da questa domanda:

da dove viene la musica?

La musica è un'industria multimiliardaria

perché la gente ama la musica.

Il pubblico ama scatenarsi ai concerti

e amo pensare che ci sia qualcosa
nel segnale musicale

che fa vibrare ciò che è più umano in noi.

Non mi riferisco solo
al mondo occidentale.

Questa è una foto scattata
in Mali, Africa ovest,

lo strumento che vedete
è chiamato "ngoni".

Nonostante questo strumento
sia per noi sconosciuto,

la reazione del suo cervello alla musica

probabilmente è molto simile
alla nostra nella stessa situazione.

Inoltre, i principi fisici
che fanno vibrare le sue corde

sono probabilmente gli stessi
che fanno vibrare i nostri strumenti,

come il violino.

Non solo amiamo la musica,
siamo molto informati su questo argomento.

Prendiamo ad esempio questa melodia.

(Accordo semplice alla tastiera)

Bene. Potrebbe sembrarvi
una cosa semplice,

come dire: "Ho preso l'autobus oggi".

E invece questo?

(Stessi accordi, l'ultimo stonato)

Ecco, se vi è sembrato normale,
ne riparliamo dopo;

potremmo inserirvi nello studio
sulla mancanza di senso musicale.

(Risate)

Quando sente l'ultimo accordo
il vostro cervello rimane sorpreso.

C'è qualcosa di strano,
come dire: "Ho preso l'autobus polipo".

Niente da dire sui polipi,

ma non hanno nulla a che vedere
con quello che viene prima;

non ne rispetta la grammatica.

Questa reazione di stupore del cervello

si può misurare usando il potenziale
elettrico sulla superficie dello scalpo.

Ecco mia madre mentre registrano
il suo potenziale elettrico,

indossa una cuffia con 64 elettrodi

che hanno il compito di registrare
questo tipo di attività.

Sulla sinistra potete vedere

le risposte del cervello
ad accordi previsti e inaspettati.

Sulla destra vedete la differenza

tra previsto e inaspettato
sulla superficie dello scalpo,

quella è la prospettiva dall'alto.

Immediatamente, 200 millisecondi dopo
il suono stonato inaspettato,

il cervello ha una reazione:
"Questo non me l'aspettavo".

In 500 millisecondi, il cervello pensa:

"Come spiego questo suono
rispetto a quello precedente?"

Questo ci dice,
con una precisione di millisecondi,

che comprendiamo la musica.

Nel nostro cervello esiste
qualcosa di molto sensibile

alla grammatica della musica occidentale.

La domanda quindi è:
da dove viene questa conoscenza?

Come abbiamo imparato tutto ciò?

Per rispondere
dobbiamo tornare all'antica Grecia.

Pitagora scoprì che se due corde
vengono suonate insieme

e una corda è lunga
il doppio rispetto all'altra,

producono un suono piacevole,
un suono in armonia.

Questo rapporto di frequenza due a uno

è ciò che presumibilmente
ci ha portato più vicino agli dèi greci.

Infatti, "sinfonia" originariamente
significa "vibrare in perfetta armonia",

usando questi rapporti matematici
tra numeri interi.

Questo rapporto della frequenza due a uno
vale per tutta la musica del mondo.

Culture diverse dividono
questo rapporto di frequenza due a uno

in modi differenti.

Nella nostra cultura,
la scala cromatica occidentale

li divide in 12 intervalli regolari.

Suona così.

(13 toni coprono una scala di 12 toni)

Bene.

Poi questi due signori si chiesero:
"Deve essere così?

Perché due a uno? Perché non tre a uno?"

Così, la scala Bohlen-Pierce si basa
su un rapporto di frequenza tre a uno,

dove troviamo 13 divisioni
logaritmiche della scala.

C'è ancora un rapporto matematico
tra numeri interi,

così gli dèi greci non si offendono.

Ma il suono prodotto

è completamente diverso rispetto
alla musica occidentale o altri tipi.

(14 toni coprono una scala alternata)

È un approccio molto valido

per scoprire in laboratorio
cosa la gente conosce della musica.

Così siamo sicuri che i soggetti
non hanno mai sentito questa musica,

ma vengono, la ascoltano per un po'

e noi possiamo misurare
come imparano ciò che sanno.

Adesso vi faccio ascoltare per un minuto
un frammento di un pezzo di Stephen Yi.

Si chiama "Reminiscences"

ed è scritto nella scala Bohlen-Pierce,

per darvi un'idea.

(Musica eterea)

È un'esperienza musicale nuova, mistica,

quella che abbiamo sentito,

e in laboratorio volevamo capire

come le persone imparano
questo nuovo sistema musicale.

Facciamo sentire
queste melodie controllate

ai soggetti presenti per circa mezz'ora.

(Progressione atonale di note)

Si ascoltano per mezz'ora queste note,

definite usando regole e principi,
o strutture grammaticali,

stabilite da noi.

La domanda successiva è:

cosa si impara da questa
nuova esperienza musicale?

Abbiamo scoperto
che la memoria aumenta con la ripetizione.

Inoltre, la predilezione
aumenta con la ripetizione.

Stiamo assistendo
all'inizio di un gusto musicale.

Più si ascolta qualcosa,
più si comincia ad apprezzarla.

Ma a me interessa come si apprende.

A quanto pare, non si verifica
con la ripetizione, ma con la variabilità.

Ovvero, più sono i modi
in cui si dicono le cose,

più le persone possono dedurre

la struttura alla base
di ciò che insegni loro

e applicarla a nuovi esempi
della stessa grammatica.

La nostra domanda adesso è questa:

ci sono 100 bilioni
di connessioni neurali nel cervello;

come hanno fatto
questi 100 bilioni di connessioni

a creare ciò che sappiamo
e amiamo nella musica?

Ora, queste connessioni neurali
sono calcolate in nanometri,

ma ciò che possiamo immaginare
usando il cervello umano,

utilizzando la risonanza magnetica
con tensore di diffusione,

sono ampi fasci
di queste connessioni neurali,

come delle autostrade.

L'autostrada che ci interessa di più
si chiama "fascicolo arcuato",

una connessione importante nel linguaggio.

Ma quello che sappiamo è che
più grande è il fascicolo articolato

meglio si impara
questo nuovo sistema musicale.

Troviamo una differenza strutturale

nel cervello di chi è portato
a imparare e chi no.

Ma è importante notare
che questi percorsi,

ritenuti precedentemente rilevanti
nel linguaggio,

sono altrettanto significativi in musica.

Quindi, non esiste
un singolo centro per la musica,

né un unico centro
per la musica nel cervello.

Esistono invece queste
connessioni neurali condivise,

importanti nel linguaggio,
nella grammatica e nell'aspettativa

e in tutti i fattori che ci rendono umani.

Questo è il motivo
per cui la gente ama la musica.

Non perché è un'attività
personalizzata e stereotipata,

ma perché stimola
tutte le componenti cognitive

e i meccanismi neurali che abbiamo già.

Fin qui tutto bene,

ma è possibile osservare il cervello
imparare in tempo reale?

Ritorniamo all'accuratezza in millisecondi
con cui il cervello registra

e scopriamo che il cervello
risponde a una nuova musica

nello stesso modo in cui risponde
alla musica occidentale.

Ritroviamo lo stesso modello
di atteso e inaspettato,

di 200 millisecondi e 500 millisecondi

dopo l'inizio di qualsiasi cosa
che suoni inaspettato.

Inoltre, il cervello diventa sempre
più ricettivo verso queste aspettative

nel corso di un'ora,

come se nell'arco di un'ora

diventassimo sempre più esperti
della scala Bohlen-Pierce.

Nel cervello non ci sono regole precise
riguardo alla musica,

ma ciò che abbiamo
è l'immensa capacità di imparare.

Siamo fondamentalmente
creature dalla mentalità aperta.

Questo cosa vuol dire,
tornando all'Africa occidentale?

Vi invito a togliervi gli auricolari

e vivere questo nuovo mondo musicale.

Provate a definire la grammatica
di questo mondo apparentemente straniero.

Anche quella di oggi
è stata una nuova esperienza.

Perché magari non cambiare stazione radio
o ascoltare un nuovo artista?

Penso che vivere nuove esperienze

voglia dire crescere,

perché crescere è massimizzare
il nostro potenziale umano.

Non significa fare le stesse cose
giorno dopo giorno,

ma cercare nuove esperienze

e oggi vi ho dimostrato

che il cervello è capace
di imparare cose nuove.

Persino nell'arco di un'ora

mostriamo la nostra adattabilità,
la nostra flessibilità

nel comprendere suoni nuovi.

Per questo vi invito
ad ascoltare nuovi suoni,

vedere cose nuove

e trovare la grammatica
del mondo che ci circonda

per imparare ad amarlo.

Vi ringrazio.

(Applausi)