Charles Limb: Vaš mozak o improvizaciji

Glazbenik i istraživač Chrales Limb se pitao kako mozak funkcionira tijekom glazbene improvizacije -- stoga je stavio jazz glazbenike i repere u fMRI uređaj kako bi to saznao. Ono što su on i njegov tim otkrili ima duboke implikacije na naše razumijevanje kreativnosti u svim oblicima.

Ja sam kirurg koji proučava kreativnost,

i nikad nisam imao pacijenta koji bi mi rekao,

"Doista želim da budete kreativni tijekom operacije."

I vjerujem kako u tome ima malo ironije.

Ali reći ću vam, nakon toliko obavljenih operacija,

to vam je pomalo nalik sviranju glazbenog instrumenta.

A za mene, ta vrsta duboke i dugotrajne fascinacije sa zvukom

je ono što me navelo da budem i kirurg

te da ujedno proučavam znanost zvuka, naročito glazbe.

I stoga ću vam kroz idućih nekoliko minuta pokušati ispričati

o svojoj karijeri

u smislu kako zapravo pokušavam proučavati glazbu

i doista se uhvatiti u koštac s tim pitanjima

o tome kako mozak može biti kreativan.

Većinu tog posla sam napravio na Sveučilištu Johns Hopkins,

ali ujedno i u Nacionalnom zdravstvenom institutu gdje sam prije bio.

Proći ću kroz neke znanstvene eksperimente

i pokušati obuhvatiti tri glazbena instrumenta.

Počet ću sa prikazivanjem jednog videa.

A ovaj video je video Keitha Jarretta, koji je jako poznati jazz improvizator

i vjerojatno najpoznatiji, ikonski primjer

nekoga tko uzdiže improvizaciju na doista višu razinu.

I on će improvizirati čitave koncerte

iz svoje glave,

i nikad ih više neće svirati na potpuno isti način.

I stoga, kao oblik intenzivne kreativnosti,

mislim da je ovo odličan primjer.

I stoga, zašto ne bismo uključili video.

(Glazba)

Doista je izvanredna, nevjerojatna stvar ovo što se događa ovdje.

Uvijek sam -- samo kao slušatelj, samo kao obožavatelj --

slušao, i jednostavno sam zapanjen.

Razmišljam: kako je to moguće?

Kako mozak može generirati toliko mnogo informacija,

toliko mnogo glazbe spontano?

I tako sam krenuo s tim konceptom, znanstveno,

kako je umjetnička kreativnost, magična, ali nije to magija.

Što znači da je proizvod mozga.

Nema puno ljudi bez moždanih aktivnosti koji stvaraju umjetnost.

I stoga s tom idejom kako je umjetnička kreativnost

zapravo neurološki proizvod,

uzeo sam tu tezu koju smo mogli proučavati

kao što možemo proučavati bilo koji drugi kompleksni neurološki proces.

I mislim kako postoje neka podpitanja koja sam stavio tamo.

Je li doista moguće proučavati kreativnost na znanstven način?

I mislim kako je to dobro pitanje.

I reći ću vam kako su najznanstvenija istraživanja glazbe,

vrlo neprozirna.

I kada prolazite kroz njih, veoma je teško prepoznati glazbu u njima.

U biti, čini se kao da su u potpunosti neglazbena

i da su promašila cijelu bit glazbe.

I to dovodi do drugog pitanja:

Zašto bi znanstvenici proučavali kreativnost?

Možda nismo prave osobe za to.

To je moguće,

ali reći ću, iz znanstvene perspektive --

da smo danas puno pričali o inovativnosti --

znanosti o inovativnosti,

koliko razumijemo o tome kako je mozak sposoban inovirati

u ranom djetinjstvu.

Doista, znamo jako malo o tome kako biti kreativni.

I stoga mislim kako ćemo vidjeti

kroz idućih 10, 20, 30 godina

istinsku znanost kreativnosti koja ekspanzivno raste i koja će procvjetati.

Jer sada imamo nove metode koje nam omogućavaju

da uzmemo neki proces poput ovog,

kompleksnu jazz improvizaciju, i rigorozno ju proučavamo.

I stoga se svodi na mozak.

I svi mi imamo taj izvanredan mozak,

koji je slabo shvaćen, u najmanju ruku.

Mislim kako neuroznanstvenici

imaju puno više pitanja nego odgovora.

A ja vam neću danas dati mnogo odgovora,

već ću postaviti mnogo pitanja.

I to je, u osnovi, ono što ja radim u svom laboratoriju.

Postavljam pitanja o tome što taj mozak radi a da nam omogućava da uradimo to.

To je glavna metoda koju koristim. Ovo je funkcionalni uređaj za magnetsku organizaciju.

Ukoliko ste bili na skeniranju u uređaju za magnetsku rezonanciju, prilično je isto,

samo što je ovaj opremljen na poseban način

ne samo da uzima slika vašeg mozga,

već da i uzima slike aktivnih područja u mozgu.

Način na koji se to radi, je slijedeći.

Postoji nešto što se zove BOLD prikaz,

što označava prikaz razine kisika u krvi.

Kada ste u funkcionalnom uređaju za magnetsku rezonanciju,

vi ste u velikom magnetu

koji poravnava vaše molekule u određenim područjima.

Kada je područje mozga aktivno, što znači kada je neuralno područje aktivno,

dobiva protok krvi koji je paralelno povezan s tim područjem.

Taj protok krvi uzrokuje povećanje

lokalne krvi u to područje

sa promjenom u koncentraciji deoksihemoglobina.

Deoksihemoglobin se može detektirati pomoću uređaja za magnetsku rezonanciju,

dok se oksihemoglobin ne može.

Kroz tu metodu zaključivanja -

a mjerimo protok krvi, ne neuralnu aktivnost -

možemo reći da područje mozga koje dobiva više krvi

je bilo aktivno tijekom određenog zadatka.

A to je srž načina rada funkcionalnog uređaja za magnetsku rezonanciju.

I koristi se još od 90-ih

kako bi se proučavali doista kompleksni procesi.

Otkrit ću osvrt istraživanja koje sam proveo,

a koje se odnosi na jazz u funkcionalnom uređaju za magnetsku rezonanciju.

A njega sam proveo s mojim kolegom, Alanom Braunom, u NIH-u.

Ovo je kratak video o tome kako smo napravili taj projekt.

(Video) Chrales Limb: Ovo su plastične MIDI klavijature

koje koristimo kod jazz eksperimenata.

A to su klavijeture s 35 tipki

koje su dizajnirane da stanu u skener,

da budu magnetski sigurne,

da proizvode minimalne smetnje

koje bi mogle doprinijeti bilo kakvom artefaktu

i koje imaju jastuk tako da mogu biti položene na noge osobe koja ih svira

kada ta osoba leži u skeneru, svirajući ih ležeći na leđima.

A rade na sljedeći način -- one ne produciraju zapravo nikakav zvuk.

Šalju van ono što se naziva MIDI signal --

ili glazbeni instrument digitalno sučelje --

kroz ove žice u kutiju a zatim u računalo,

koje zatim aktivira uzorke klavira visoke kvalitete poput ovog.

(Glazba)

(Glazba)

CL: U redu, dakle radi.

I kroz te klavijature,

mi sada imamo mogućnosti preuzeti glazbeni proces i proučavati ga.

Dakle, što radite sada kada imate te super klavijature?

Ne možete samo pomisliti -- "Super je što imamo te klavijature."

Mi, zapravo, moramo osmisliti znanstveni eksperiment.

A eksperiment doista počiva na sljedećem.

Što se događa u mozgu tijekom nečeg što je memorizirano i naučeno više puta,

i što se događa u mozgu tijekom nečeg

što je spontano generirano ili improvizirano,

na način da je motorički vezano

te u terminima osjetilnih motoričkih značajki niže razine?

I stoga, imamo ovdje ono što mi nazivamo paradigmama.

Postoji paradigma ljestvice, što je zapravo sviranje ljestvice gore, dolje, memorizirano.

A zatim, tu je je improvizacija na ljestvici --

četvrtinke, metronom, desna ruka --

znanstveno vrlo sigurno,

ali glazbeno uistinu dosadno.

A zatim, tu je i posljednja, koju nazivamo jazz paradigma.

Ono što smo učinili jest, da smo doveli profesionalne jazz glazbenike u NIH,

i dali smo im da memoriraju ovaj komad glazbe lijevo, lijevo dolje --

što je ono što sam ja svirao --

a zatim smo im dali da improviziraju na osnovi identičnih promjena akorda.

A ako možete kliknuti tu ikonu zvuka u donjem desnog uglu,

to je primjer što je snimljeno u skeneru.

(Glazba)

Na kraju krajeva, nije najprirodnije okruženje,

ali mogli su svirati pravu glazbu.

I slušao sam tu solo dionicu 200 puta,

i još uvijek mi se sviđa.

A glazbenici su se osjećali ugodno na kraju.

Prvo smo izmjerili broj nota.

Jesu li, zapravo, svirali puno više nota kada su improvizirali?

To nije bilo ono što se događalo.

Zatim smo gledali moždanu aktivnost.

Pokušat ću sažeti to za vas.

Ovo su kontrastne mape koje prikazuju oduzimanje

između promjena kada improvizirate

i kada radite nešto memorirano.

Crveno je područje koje je aktivno u prefrontalnom korteksu,

prednjem režnju mozga.

A plavo je područje koje je bilo deaktivirano.

I tako smo imali to žarišno područje zvano središnji prefrontalni korteks

kojem je aktivnost narasla.

Imali smo široki sloj područja zvan lateralni prefrontalni korteks

kojem je aktivnost pala, i sažet ću to za vas.

To su multifunkcionalna područja mozga.

Kao što volim reći, to nisu jazz područja mozga.

Rade mnogo stvari

koje su povezane sa samo-refleksijom,

introspekcijom, radnom memorijom i tako dalje.

Doista, svijest je locirana u frontalnom režnju.

Ali imamo i kombinaciju

područja za koje se smatra da je uključeno u samo-nadgledanje, a koje se gasi,

i područja za koje se smatra da je autobiografsko,

ili samo-izražavajuće, a koje se pali.

I mislimo, barem u ovom preliminarnom --

To je jedno istraživanje. Vjerojatno je pogrešno.

Ali to je jedno istraživanje.

Mislimo kako je barem razumna hipoteza

da, za kreativnost,

morate imati tu čudnu pregradu u vašem frontalnom režnju.

Jedno područje se aktivira, a jedno veliko područje se ugasi,

tako da niste inhibirani, tako da ste voljni raditi pogreške,

tako da neprestano ne gasite

sve te nove generativne impulse.

Puno ljudi zna kako glazba nije uvijek samostalna aktivnost --

nekad je izvedena pomoću komunikacije.

I stoga je sljedeće pitanje bilo:

Što se događa kada glazbenici improviziraju naizmjence,

nešto zvano improvizacijska četvorka,

što je nešto što oni normalno rade u jazz eksperimentu?

Ovo je bluz sa skalom od dvanaest.

A ja sam ga razbio u grupe skala od po četiri ovdje,

kako biste znali kako ćete trgovati.

Ono što smo napravili jest da smo stavili glazbenika u skener -- na isti način --

oni su morali memorirati tu melodiju

i zatim smo imali drugog glazbenika u kontrolnoj sobi

koji bi naizmjence interaktivno improvizirao.

Ovo je glazbenik, Mike Pope,

jedan od najboljih svjetskih basista i fantastičan svirač klavira.

Sada svira komad

koji smo upravo vidjeli

malo bolje nego što sam ga ja napisao.

(Video) CL: Mike, uđi. (Čovjek: Neka sila bude s tobom.)

Sestra: Ništa nemate u džepovima, je li točno Mike?

Mike Pope: Ne. Nemam ništa u džepovima. (Sestra: U redu.)

CL: Morate imati pravi stav da se složite s ovime.

(Smijeh)

Zapravo je, na neki način, zabavno.

I tako sada sviramo naizmjence.

On je tamo unutra. Možete vidjeti njegove noge tamo gore.

A ja sam ovdje u kontrolnoj sobi, svirajući naizmjence.

(Glazba)

(Video) Mike Pope: Ovo je prilično dobar prikaz

onoga čemu je to nalik.

I dobro je što nije prebrzo.

Činjenica da možemo to raditi opet i isponova

dozvoljava vam da se aklimatizirate na vaše okruženje.

Najteža stvar za mene je bila kinestetička stvar,

gledajući svoje ruke

kroz dva ogledala,

ležeći na leđima

i nemogućnosti micanja ičega osim svojih ruku.

To je bilo izazovno.

Ali opet,

postojali su trenuci, sigurno,

postojali su trenuci

istinskog, najiskrenijeg uzajamnog sviranja, sigurno.

CL: U ovoj točki, uzet ću par trenutaka.

Ono što vidite ovdje --

A ja sam počinio glavni grijeh u znanosti,

što vam pokazujem preliminarne podatke.

Ovo su podaci jednog subjekta.

Ovo su, zapravo, podaci Mike Popea.

Što vam ja pokazujem ovdje?

Kada smo naizmjence improvizirali, improvizacija nasuprot memoriranju,

njegovo područje za jezik je zasvjetlilo, njegovo Broca područje,

koje čine inferiorne frontalne vijuge na lijevoj strani.

Imao je odgovarajuće reakcije i s desne strane.

Ovo je područje za koje se smatra da je zaduženo za ekspresivnu komunikaciju.

Ta cijela ideja da je glazba jezik,

možda, u biti, postoji neurološka baza za to naposljetku,

i možemo to vidjeti kada dvoje glazbenika vode glazbeni razgovor.

I zapravo smo to napravili na osam subjekata do sada,

i sada sakupljamo sve podatke zajedno.

I nadam se kako ćemo imati nešto smisleno za reći.

Kada razmišljam o improvizaciji i jeziku, pa, što je sljedeće?

Rap, naravno, rap --

slobodni stil.

I uvijek sam bio fasciniran slobodnim stilom.

I pokrenimo ovaj video ovdje.

(Video) Mos Def: ♫... smeđa koža ja sam, stojeći na 1.80 ja sam ♫

♫ Svirati gdje jesam, u tvojoj blizini sam ♫

♫ Sinergija cijelog stila, poznata simetrija ♫

♫ Dođi i probaj me raniti, razbijem ih kemijski ♫

♫ Nije broj 10 M.C., pričaj o tome kako jesi ♫

♫ Stiliran poput Kennedya, kasnim poput 10 do trija ♫

♫ Kada kažem kada tu sam, cure kažu savij tu ogrebotinu od ključa ♫

CL: I postoji mnogo analogije

između rapa slobodnim stilom i jazza.

Postoji, zapravo, mnogo korelacija između ta dva oblika glazbe

u različitim vremenskim periodima.

U mnogo pogleda, rap služi istoj društvenoj funkciji

kojoj je jazz nekada služio.

Dakle, kako proučavate rap znanstvenim putem?

I moji kolege, na neki način, misle kako sam lud,

ali ja mislim da je to vrlo izvedivo.

A ovo je što morate učiniti: imate umjetnika za slobodan stil

koji dođe i memorira rap koji vi napišete za njega,

a koji nikada prije nisu čuli,

i zatim im dopustite da izvedu to slobodnim stilom.

I stoga sam rekao svojim članovima laboratorija kako ću rapati za TED,

a oni su rekli, "Ne, nećeš."

A zatim sam pomislio --

(Pljesak)

Evo o čemu se radi.

S ovim velikim zaslonom, svi možete rapati sa mnom. U redu?

Ono što smo im dali da učine

jest da memoriraju ovu donju lijevu ikonu zvuka, molim.

Ovo je kontrolna situacija. Ovo su memorirali.

Računalo: ♫ Memorija, udarac. ♫

CL: ♫ Udarac takta u poznatom ponavljanju ♫

♫ Ritam i rima, sa mnom sve štima ♫

♫ Uspon brojim kada za mikrofonom stojim ♫

♫ Bacam rime i udarce munja brojim ♫

♫ Tražim istinu u ovom vječnom pohodu ♫

♫ Moja strast nije moda, vidite s kakvom garderobom hoda ♫

♫ Psihopatske riječi u mojoj glavi se pojavljuju ♫

♫ Šapat tih pjesama samo kod mene odzvanja ♫

♫ Lebdenja su djelovi umjetnosti otkrivanja ♫

♫ Unutar mozga bez pokrića ♫

♫ Poput kiše izlaze iz mene ove riječi ♫

♫ Potreban mi je lud znanstvenik da moj mozak liječi ♫

(Pljesak)

Garantiram vam, ovo se više nikad neće ponoviti.

(Smijeh)

Sada, ono što je super kod tih umjetnika slobodnim stilom,

jest da će ubaciti druge riječi.

Ne znaju što im dolazi, ali čuti će nešto potpuno drugačije.

Dajte kliknite tu desnu ikonu zvuka.

Dobit će redoslijed od te tri riječi: 'kao', 'ne' i 'glava'.

On ne zna što dolazi.

Umjetnik slobodnim stilom: ♫ Ja sam poput [nejasno] ♫

♫ [nejasno] izvanzemaljska, nebeska scena ♫

♫ Nekad davno, znao sam u piramidama sjediti i meditirati ♫

♫ S dva leteća mikrofona iznad moje glave ♫

♫ Vidi mogu li i dalje slušati, taj zvuk van pljuvati ♫

♫ Vidi kako se ceriš ♫

♫ Učim djecu u stražnjem dijelu učionice ♫

♫ O apokaliptičnoj poruci ♫

♫ Nije zapravo teško, jer moram se držat pravila jednostavnosti ♫

♫ [nejasno] instrumental ♫

♫ Štetnost igra Super Mario ♫

♫ [nejasno] kutije [nejasno] hip hop ♫

CL: Ponovno, nevjerojatna stvar se događa ovdje.

Radeći nešto što je, neurološki, izvanredno.

Volite li glazbu ili ne je nevažno.

Govoreći u terminima kreativnosti, to je jednostavno fenomenalna stvar.

Ovo je kratak video kako to zapravo radimo u skeneru.

(Smijeh)

(Video) CL: Ovdje smo s Emmanuelom.

CL: Ovo je, usput rečeno, snimljeno u skeneru.

(Video) CL: Ovo je Emmanuel u skeneru.

On je za nas memorirao rimu.

Emmanuel: ♫ Od vrha udarca kažem bez repeticija ♫

♫ Ritam i rime me ispune ♫

♫ Uspon je uzvišen kada za mikrofonom stojim ♫

♫ Pljujem rime i udarce munja brojim ♫

♫ Tražim istinu u ovom vječnom pohodu ♫

♫ Ostavljam modu, vidite me sa užasnom garderobom u hodu ♫

CL: U redu. Stati ću ovdje. Dakle, što vidimo u njegovom mozgu?

Ovo su zapravo mozgovi četvorice rapera.

I ono što vidimo, vidimo kako su područja za jezik osvijetljena,

ali tada -- zatvorenih očiju --

kada izvodite komad slobodnim stilom nasuprot memoriranju,

imate glavna područja za vizualizaciju koja su osvijetljena.

Imate glavnu cerebelarnu aktivnost, koja je povezana s motoričkom koordinacijom.

Povisili ste moždanu aktivnost kada radite usporediv zadatak,

kada je jedan zadatak kreativan a drugi zadatak obuhvaća memoriranje.

Vrlo je preliminarno, ali mislim kako je, na neki način, super.

Samo da zaključim, imamo mnogo pitanja koje moramo postaviti.

I kao što sam rekao, ovdje ćemo postavljati pitanja, a nećemo davati odgovore.

Ali želimo doći do srži poimanja kreativnog genija, u neurološkom smislu.

I mislim, s tim metodama, približavamo se tome.

I mislim kako ćete u idućih 10, 20 godina

zapravo vidjeti stvarne, značajne studije

koje kažu kako znanost mora dostići umjetnost,

i možda mi počinjemo sada ići u tom smjeru.

I stoga vam želim zahvaliti na vašem vremenu. Cjenim to.

(Pljesak)