Charles Limb: Creierul tau improvizand

Muzicianul si cercetatorul Charles Limb s-a intrebat cum functioneaza creierul in timpul improvizatiei muzicale -- asa ca a pus cantareti Jazz si rapperi intr-un RMN pentru a afla. Ceea ce a aflat el si echipa sa are implicatii adanci in intelegerea creativitatii de toate tipurile.

Sunt un chirurg care studiaza creativitatea

dar n-am avut niciodata un pacient care sa-mi spuna

"Doresc sa fii creativ in timpul operatiei."

Cred ca-i o doza de ironie in asta.

Dupa multe operatii, as putea spune

ca se aseamana cu cantatul la un instrument.

Iar pentru mine, aceasta fascinatie profunda si de durata pentru sunet

este cea ce m-a condus la a deveni chirurg

dar si la studiul stiintei sunetului, in special muzica.

Asa ca voi incerca sa va vorbesc in urmatoarele minute

despre cariera mea

si cum incerc de fapt sa studiez muzica

si sa ma lupt cu aceste intrebari

despre cum e capabil creierul sa fie creativ.

Majoritatea acestui studiu l-am facut la universitatea Johns Hopkins.

si la Institutul National de Sanatate unde am lucrat inainte.

Voi prezenta cateva experimente stiintifice

si voi incerca sa expun trei experimente muzicale.

Voi incepe prin a rula un video.

E un clip cu Keith Jarret, un bine cunoscut improvizator de muzica jazz,

probabil cel mai bine cunoscut exemplu iconic

al cuiva care duce improvizatia la un nivel superior.

El va improviza concerte intregi

din mintea lui

si niciodata nu le va interpreta in acelasi fel.

Pentru o forma de creativitate intensa

cred ca acesta e un exemplu excelent.

Sa pornim clipul.

(Muzica)

E remarcabil, minunat ce se petrece acolo.

Dintotdeauna -- doar ca ascultator, ca fan --

ascult si sunt efectiv uimit.

Ma intreb: cum poate fi posibil?

Cum poate creierul sa genereze spontan

atat de multa informatie, atat de multa muzica?

Asadar am pornit de la acest concept stiintific:

creativitatea artistica e magica dar nu magie,

adica e un produs al creierului.

Nu exista multi oameni in coma care sa creeze arta.

Deci cu aceasta notiune a creativitatii artistice

fiind de fapt un produs neurologic,

am pornit la studiul acestei teze

exact la fel cum studiem orice alt proces neurologic complex.

Cred ca mi-am pus niste intrebari mai nuantate.

Chiar e posibila studierea stiintifica a creativitatii?

Cred ca asta-i o intrebare buna.

Cele mai multe studii stiintifice despre muzica

sunt foarte complicate.

In aceste studii, e greu sa recunosti muzica din ele.

De fapt, par in intregime non-muzicale

fiind greu sa discerni ce-i determinat strict de muzica.

Astfel, apare a doua intrebare:

De ce ar trebui oamenii de stiinta sa studieze creativitatea?

Poate nu suntem oamenii potriviti sa facem asta.

Posibil,

dar voi spune ca, dintr-o perspectiva stiintifica --

am vorbit azi foarte mult despre inovatie --

stiinta inovatiei.

Studiul despre cum poate creierul sa inventeze

se afla doar la inceput.

Intr-adevar stim foarte putin despre cum putem fi creativi.

Cred ca vom vedea

in urmatorii 10, 20, 30 de ani

o adevarata stiinta a creativitatii care va inmuguri si va inflori.

Pentru ca avem acum metode noi care ne permit

sa luam un astfel de proces complex,

ca improvizatia muzicii de jazz, si sa o studiem riguros .

Deci se ajunge la creier.

Toti avem acest creier remarcabil,

care-i insa foarte putin inteles.

Cred ca neurologii

au mai multe intrebari decat raspunsuri.

Si nici eu nu voi da multe raspunsuri astazi,

ci doar voi pune multe intrebari.

In esenta, asta-i ce fac eu in laborator.

Pun intrebari despre ce face creierul sa ne permita creativitatea.

Asta-i metoda de baza pe care o folosesc. Se numeste RMN functional.

Daca ati fost intr-un scaner RMN, e foarte asemanator,

dar acesta este echipat intr-un mod special

nu doar pentru a fotografia creierul,

ci, totodata, zone active din creier.

Se procedeaza in felul urmator.

Exista ceva numit inregistrare BOLD,

adica inregistrarea nivelului de oxigen din sange.

Cand te afli intr-un aparat fRMN,

te afli in interiorul unui magnet imens

care iti aliniaza moleculele in anumite zone.

Cand o zona a creierului e activa, adica o zona neurala e activa,

aceasta primeste un flux de sange.

Fluxul de sange suplimentar cauzeaza o intensificare

a volumului de sange din acea zona

cu o schimbare a concentratiei de 2-oxihemoglobina.

2-oxihemoglobina poate fi detectata de RMN,

in timp ce oxihemoglobina nu poate.

Prin aceasta metoda de deductie --

masuram circulatia sangelui, nu activitatea neurala --

spunem ca o zona a creierului care primeste mai mult sange

a fost activa in timpul acelui proces.

Si asta-i esenta functionarii fRMN-ului.

E folosita din anii '90

pentru a studia procese complexe.

Acum voi expune un studiu pe care l-am facut

constand in interpretarea de muzica Jazz intr-un scaner fRMN.

Am facut acest studiu impreuna cu colegul meu, Alan Braun, la institutul NIH.

Asta e un scurt clip ilustrand cum am facut acest proiect.

(Video) Charles Limb: Asta e o claviatura de plastic MIDI

pe care o folosim pentru experimentele de jazz.

E o claviatura cu 35 de clape

conceputa sa se potriveasca in scanerul RMN,

neafectata magnetic,

cu interferente minime

care sa nu modifice rezultatul

si aceasta perinita pentru a fi sprijinita pe picioarele interpretului

in timp ce sta pe spate si interpreteaza in interiorul RMN-ului.

Functioneaza astfel -- asta nu produce nici un sunet.

Transmite ce se numeste un semnal MIDI --

adica interfata digitala de instrument muzical --

prin aceste cabluri in cutie si apoi in calculator,

producand apoi sunete de pian de inalta calitate.

(Muzica)

(Muzica)

CL: Bun, deci functioneaza.

Si cu aceasta claviatura de pian,

avem acum mijloacele pentru a studia un proces muzical.

Deci ce faci acum cu aceasta claviatura faina?

Nu poti doar sa spui: "Ce tare ca avem aceasta claviatura."

Trebuie sa concepem un experiment stiintific.

Deci experimentul consta in urmatoarele:

Ce se petrece in creier in timpul redarii a ceva memorat, stiut pe dinafara,

si ce se intampla in creier atunci cand ceva

e generat sau improvizat spontan

producand reactii motrice similare,

privind prin prisma functiilor sensoriale motrice?

Asadar, am aici ceea ce numim paradigme.

Un exemplu de gama memorata, canta gama in sus si-n jos.

Apoi improvizarea pe gama --

patrimile de nota, metronomul, mana dreapta --

stiintific e foarte corect,

dar muzical e foarte plictisitor.

Si apoi, cea de jos, numita "paradigma jazz".

Deci am adus cantareti profesionisti de jazz la NIH

pe care i-am pus sa memoreze aceasta piesa muzicala din stanga-jos,

-- chiar ce am interpretat eu --

si apoi i-am pus sa improvizeze in aceiasi gama.

Daca apasati pe simbolul de sunet din dreapta-jos,

asta e un exemplu de inregistrare din scaner.

(Muzica)

In fine, nu-i cel mai natural mediu

dar pot canta la instrument realmente.

Am ascultat acel solo de 200 ori

si inca imi place.

Muzicienii s-au simtit in largul lor pana la urma.

Am masurat prima data numarul notelor.

Cantau doar mai multe note cand improvizau?

Nu era asta.

Ne-am uitat apoi la activitatea cerebrala.

Voi incerca sa rezum.

Astea sunt reprezentari de contrast care arata diferenta

intre ceea ce se schimba cand improvizezi

comparativ cu interpretarea memorata.

In rosu e zona activa din cortexul prefrontal,

lobul frontal.

Iar in albastru e zona inactiva.

Am observat ca aceasta zona numita

cortex prefrontal s-a activat intens.

Iar aceasta suprafata mare numita cortex prefrontal lateral

a inregistrat o mare scadere in activitate; voi rezuma aici.

Astea sunt zone multifunctionale ale creierului.

Nu sunt "zonele jazz" ale creierului.

Ele fac o multime de lucruri

legate de relfexie,

introspectie, memorie activa, etc.

De fapt, constiinta e situata in lobul frontal.

Dar aveam aceasta combinatie

a unei suprafete ce-i implicata in controlul de sine, focalizandu-se spre interior,

si aceasta suprafata despre care se crede a fi autobiografica,

sau exprexiva, focalizandu-se spre exterior.

Si credem, cel putin preliminar --

E doar un singur studiu. Probabil e gresit.

Dar e un studiu.

Credem, cel putin ca ipoteza rezonabila

ca pentru a fi creativ

trebuie sa ai aceasta disociere ciudata in lobul frontal.

O zona se deschide, o zona mare se inchide,

asa ca nu esti inhibat, esti dispus sa faci greseli,

ca sa nu blochezi mereu

toate aceste noi impulsuri generate.

Stim ca muzica nu e intotdeauna o activitate solo --

cateodata e creata comunicand.

Asa ca urmatoarea intrebare a fost:

Ce se intampla cand muzicienii canta simultan,

ceva numit "trading fours" [alterneaza tot la 4 masuri],

ceva normal intr-un experiment jazz.

Astea sunt 12 masuri dintr-un blues.

Le-am despartit in grupe de 4 masuri,

ca sa intelegeti cum se face schimbul.

Am adus un muzician in scanerul RMN -- la fel --

l-am pus sa memoreze aceasta melodie,

apoi in camera de control am avut un alt muzician

comunicand muzical interactiv.

Acesta e muzicianul Mike Pope,

unul din cei mai buni basisti din lume si un pianist fantastic.

Acum el interpreteaza o piesa

pe care tocmai am vazut-o

dar mai bine decat mine.

(Clip) CL: Intra, Mike.

Asistenta: Nimic in buzunare, Mike?

Mike Pope: Nu. Nimic in buzunare. >>Asistenta: OK.

CL: Trebuie sa ai atitudine pozitiva sa fi de acord cu asta.

(Rasete)

E chiar distractiv de fapt.

Deci acum cantam interactiv.

El e inauntru. Ii vedeti picioarele.

Iar eu aici in camera de control, cantand simultan.

(Muzica)

(Clip) Mike Pope: Asta-i o reprezentare chiar buna

a ceea ce se intampla in realitate.

Si e bine ca nu-i prea in graba.

Faptul ca facem odata si inca odata

ma lasa sa ma acomodez cu imprejurimile.

Cel mai complicat pentru mine a fost aspectul chinestezic

de a ma uita la maini

prin 2 oglinzi,

intins pe spate

si neputandu-ma misca deloc, exceptand mainile.

Asta a fost o incercare.

Dar cu siguranta,

au fost momente,

sincer,

momente reale de interactiune muzicala, cu siguranta.

CL: OK, acum voi lua cateva momente.

Asadar ceea ce vedeti aici --

Si cu asta fac un pacat principial in stiinta,

aratandu-va date prelimarii.

Acestea sunt datele unui subiect.

Acestea sunt, de fapt, datele lui Mike Pope.

Asadar ce va arat aici?

Cand el canta interactiv cu mine, improvizand, nu din memorie,

suprafata ce tine de vorbire s-a aprins, suprafata Broca,

care e girusul frontal inferior din stanga.

De fapt s-a aprins si omologul acestuia din dreapta.

Asta e suprafata presupusa a fi implicata in comunicarea expresiva.

Aceasta intreaga notiune ca muzica e un limbaj,

poate are o baza neurologica de fapt,

si o vedem atunci cand doi muzicieni comunica muzical.

Am facut acest studiu pe 8 indivizi pana acum,

si abia organizam toate datele.

Deci speram ca vom concluziona ceva semnificativ.

Considerand acum legatura improvizatie-limbaj, ce urmeaza?

Muzica rap, bineinteles, rap --

free-style [stilul-liber].

Am fost intotdeauna fascinat de free-style.

Asa ca haideti sa rulam aceasta inregistrare.

(Clip) Mos Def: ♫ Am pielea neagra, sunt inalt de 1.80 ♫

♫ Facandu-mi de cap cand sunt in preajma ta ♫

♫ Sinergie plina de stil, recunoaste simetria ♫

♫ Incearca, raneste-ma, dizolva-ma chimic ♫

♫ Nu sunt al 10-lea M.C, vorbind despre ce am fost ♫

♫ Stilat ca un Kennedy, cum e 10 dupa 3 ♫

♫ Cand spun unde-oi fi, fetele zic indoaie cheile ♫

CL: Asadar observam o intreaga analogie

intre ce se petrece in rap si in jazz.

Sunt chiar multe corelari intre cele 2 tipuri de muzica

desi apartin in doua epoci diferite.

In multe feluri, rap-ul deserveste aceleasi functii sociale

pe care muzica jazz le servea.

Deci cum studiezi stiintific muzica rap?

Colegii mei ma cam cred nebun.

dar eu cred ca-i foarte viabil.

Deci asta-i ce faci: aduci un artist de free-style

il pui sa memoreze o melodie rap pe care o scrii tu pentru ei,

pe care n-au mai auzit-o niciodata,

iar apoi îi pui sa cante free-style.

Asadar le-am spus colegilor de laborator ca voi canta rap pentru TED,

iar ei au spus, "Nu, nu vei face asta."

Iar apoi m-am gandit --

(Aplauze)

Uite cum sta treaba.

Cu acest ecran imens, puteti toti canta rap cu mine. Bine?

Asa ca le-am cerut

sa memoreze de la acest buton de sunet din stanga jos.

Asta-i partea controlata. Asta au memorat.

Calculator: ♫ Memorie, ridica volumul. ♫

CL: ♫ Ridica volumul repetat ♫

♫ Ritmul si rima, ma completeaza ♫

♫ Ascensiunea-i sublima cand sunt la microfon ♫

♫ Aruncand rime care te lovesc ca un fulger ♫

♫ Caut adevarul in aceasta misiune eterna ♫

♫ Pasiunea mea nu-i moda, uite cum sunt imbracat ♫

♫ Cuvinte psihopate, in capul meu apar ♫

♫ Soptesc aceste versuri ca doar eu sa aud ♫

♫ Arta in descoperire si in plutire ♫

♫ In mintea celor neinhibati ♫

♫ Si toate cuvintele astea tot curg ca ploaia♫

♫ Am nevoie de un medic nebun sa-mi verifice creierul ♫

(Aplauze)

Va garantez, asta nu se va mai intampla niciodata.

(Rasete)

Ce-i grozav la acesti free-style-eri,

e ca prind din zbor cuvinte cheie.

Ei nu stiu ce urmeaza, dar vor auzi ceva spontan

Da-i drumul, apasa pe butonul de sunet.

Vor auzi aceste cuvine cheie: "like", "not" si "head".

El nu stie ce urmeaza.

Free-style-er: ♫ Sunt intr-un fel de zbor ♫

♫ pe bolta cereasca, in spatiu stelar ♫

♫ Mai de mult, stateam in piramide si meditam ♫

♫ Cu 2 microfoane plutind peste cap ♫

♫ De-oi mai putea asculta, scuipand sunete ♫

♫ Vad ca te strambi ♫

♫ Predau elevilor in spatele clasei ♫

♫ Mesajul apocaliptic ♫

♫ Nu prea complicat, caci tre sa fie simplu ♫

♫ instrumental ♫

♫ Joc periculos cu Super Mario ♫

♫ cu tobe si hip-hop ♫

CL: Din nou, are loc un fenomen incredibil.

Neurologic, el face ceva absolut remarcabil.

Daca va place sau nu muzica este irelevant.

Dar creativ vorbind, e un lucru fenomenal.

Iata o scurta inregistrare despre cum adaptam asta in RMN .

(Rasete)

(Clip) CL: Suntem aici cu Emmanuel.

Apropo, asta a fost inregistrat in scaner.

(Clip) CL: Acela-i Emmanuel in scanerul RMN.

Tocmai a memorat o rima pentru noi.

♫ In fruntea masurilor fara repetare ♫

♫ Ritmul si rima ma completeaza ♫

♫ Ascensiunea e usoara cand sunt la microfon "

♫ Scuipand rime ce lovesc ca un fulger ♫

♫ Caut un adevar in aceasta misiune ♫

♫ Trec peste moda, vezi cum sunt imbracat ♫

CL: Bun. Voi opri aici. Deci, ce vedem la creierul sau?

Pai, astea sunt de fapt creierele a 4 rap-eri.

Iar ce vedem sunt zonele de limbaj ce se aprind.

dar apoi -- cu ochii inchisi --

cand se canta liber nu din memorie

se aprind zone majore ce tin de vedere.

Activitate cerebrala majora implicata in coordonarea motorie.

Activitatea cerebrala se intensifica daca faceti o treaba similara,

cand un procas e creativ iar cealalt e memorat.

E studiu preliminar, dar cred ca e chiar fain.

Deci doar pentru a trage concluzii, avem de raspuns la multe intrebari.

Si cum am spus, vom pune intrebari, nu vom da raspunsuri.

Dar, neurologic, vrem sa ajungem la radacinile geniului creativ.

Si cred, cu aceste metode, ne apropiem.

Sper cu toata nadejdea ca in urmatorii 10, 20 de ani

vom vedea cu adevarat, studii semnificative

ce vor arata ca stiinta trebuie sa prinda din urma arta,

si poate acum pornim la drum sa ajungem acolo.

Deci va multumesc pentru timpul acordat. Cu recunostinta.

(Aplauze)