FMRI Mapping of Brain Activity Associated met de Vocal Production of Consonant en Dissonant Intervals

Bepaalde combinaties van muzikale toonhoogtes worden in het algemeen erkend als consonant, en ze zijn typisch geassocieerd met een aangename sensatie. Andere combinaties worden doorgaans aangeduid als dissonant en zijn geassocieerd met een onaangenaam of onopgelost gevoel ¹ . Hoewel het verstandig is om aan te nemen dat enculturatie en training een rol spelen in de perceptie van consonantie ² , is onlangs aangetoond dat de verschillen in perceptie van consonante en dissonante intervallen en akkoorden waarschijnlijk minder afhankelijk zijn van de muzikale cultuur dan eerder werd gedacht ³ en mei Zelfs afkomstig van eenvoudige biologische bases ^{4 , 5 , 6} . Ter voorkoming van een dubbelzinnig begrip van de term consonantie, introduceerde Terhardt ⁷ het begrip zintuiglijke consonantie, in tegenstelling tot consonantie in een muzikale context, Waar harmonie bijvoorbeeld de reactie op een bepaald akkoord of interval kan beïnvloeden. In het onderhavige protocol werden alleen geïsoleerde tweetentintervallen precies gebruikt om activaties uit te sluiten die uitsluitend verband houden met sensorische consonantie, zonder inmenging van contextafhankelijke verwerking ⁸ .

Pogingen om consonantie door middel van zuiver fysieke middelen te karakteriseren begon met Helmholtz ⁹ , die de waargenomen ruwheid geassocieerd met dissonante akkoorden toonde aan de kloof tussen aangrenzende frequentiecomponenten. Meer recent is echter aangetoond dat zintuiglijke consonantie niet alleen verband houdt met de afwezigheid van ruwheid, maar ook met harmoniciteit, dat wil zeggen de uitlijning van de gedeelten van een gegeven toon of akkoord met die van een ongehoorde toon van een Lagere frequentie ^{10 , 11} . Gedragsstudies bevestigen dat subjectieve consonantie inderdaad door pu beïnvloed wordtVertrouwen op fysieke parameters, zoals frequentieafstanden ^{12 , 13} , maar een breder scala aan studies heeft ongetwijfeld aangetoond dat fysieke verschijnselen niet alleen rekening kunnen houden met de verschillen tussen waargenomen consonantie en dissonantie ^{14 , 15 , 16 , 17} . Al deze studies rapporteren echter deze verschillen bij het luisteren naar een verscheidenheid aan intervallen of akkoorden. Een verscheidenheid aan studies met behulp van Positron Emission Tomography (PET) en functionele Magnetische Resonantie Imaging (fMRI) hebben significante verschillen in de corticale gebieden zichtbaar die actief worden bij het luisteren naar ofwel consonante of dissonante intervallen en akkoorden ^{8 , 18 , 19 , 20} . Het doel van de onderhavige studie is om de verschillen te onderzoekenIn de hersenactiviteit bij het produceren, in plaats van te luisteren, consonante en dissonante intervallen.

De studie van sensorische motorische controle tijdens muzikale productie houdt gewoonlijk het gebruik van muziekinstrumenten in, en vaak vereist het dan ook de fabricage van instrumenten die specifiek zijn aangepast voor hun gebruik tijdens neuroimaging ²¹ . Zingen lijken echter vanaf het begin een passend mechanisme te bieden voor de analyse van sensorische motorische processen tijdens de productie van muziek, aangezien het instrument de menselijke stem zelf is en het vocale apparaat geen aanpassing nodig heeft om geschikt te zijn gedurende Beeldvorming ²² . Hoewel de neurale mechanismen geassocieerd met zangaspecten, zoals pitchcontrole ²³ , vocale imitatie ²⁴ , trainingsgeïnduceerde adaptieve veranderingen ²⁵ en de integratie van externe feedback ^{25 ,} <sUp class = "xref"> 26 ^{, 27 , 28 , 29} , hebben de laatste twee decennia een aantal studies ondergaan, de neurale correlaten van zangcononant en dissonante intervallen werden pas kort beschreven ³⁰ . Voor dit doel beschrijft het huidige document een gedragstest die is ontworpen om de adequate herkenning van consonante en dissonante intervallen door de deelnemers vast te stellen. Dit wordt gevolgd door een fMRI studie van deelnemers die een verscheidenheid aan consonant en dissonante intervallen zingen. Het fMRI-protocol is relatief eenvoudig, maar zoals bij alle MRI-onderzoeken moet er goed voor worden gezorgd dat de experimenten correct worden opgesteld. In dit geval is het bijzonder belangrijk om de hoofd-, mond- en lipbeweging tijdens zangtaken te minimaliseren, waardoor de identificatie van effecten die niet direct verband houden met de lichamelijke daad van zingen, eenvoudiger zijn. Deze methode kan gebruikt worden inVestig de neurale mechanismen in verband met een verscheidenheid aan activiteiten die muzikale productie door zingen betreffen.