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¿Qué sucede en nuestras cabezas al escuchar música?

Imagen: Heta Koski/CSC

El equipo de investigación del profesor universitario Petri Toiviainen de la Universidad de Jyväskylä, Finlandia, ha realizado estudios para comprender qué sucede en el cerebro cuando escuchamos música. El experimento utiliza Imágenes de Resonancia Magnética (IRM) y un clúster de superordenador de la red de investigación y educación finlandesa CSC.

Petri Toiviainen se dedicó a la música desde su infancia y estudió física en la universidad. En su trabajo, combina su pasión por la música y las ciencias naturales. Con un enfoque multidisciplinario combina musicología, psicología, análisis computacional de datos y neurociencia.

Primero intentamos analizar los datos con nuestros propios ordenadores portátiles, pero inmediatamente se bloquearon.

De acuerdo a Toiviainen, los resultados de su proyecto de investigación “Dinámica de la cognición musical” no van a estar limitados solo a la música. El trabajo de Toiviainen y su equipo también contribuirá al enorme trabajo de investigación que se realiza para comprender cómo nuestro cerebro procesa la información en general.

Como ejemplo, su equipo de investigación estudió a músicos y personas que no lo son, buscando diferencias en la actividad del cerebro al escuchar ambos el mismo tipo de música. Se eligieron tres temas musicales: una canción de música metálica progresiva de Dream Theater, “Stream of Consciousness”, “Adiós Nonino” del compositor de tango Astor Piazzolla y un tema de música clásica de Igor Stravinskys, “Rite of Spring”.

La investigación muestra que al escuchar música se activa el cerebro de los músicos de una manera más simétrica que la de los que no lo son, mostrando así una comunicación más efectiva entre los hemisferios del cerebro en los músicos. La razón de esto parece ser que una de las características del talento musical, como la coordinación bimanual de los movimientos de los dedos requiere mayor conectividad entre las regiones motoras de los dos hemisferios cerebrales para lograr la velocidad y eficiencia necesaria para la producción musical.

Imagen: las zonas en rojo muestran una actividad simétrica mayor entre los hemisferios derecho e izquierdo del cerebro en los músicos, al escuchar un tema musical (imagen: Iballa Burunat)

Los resultados destacan que la postura específica y la cinemática involucrada al tocar un instrumento, pueden ser factores cruciales al determinar las respuestas del cerebro mientras se escucha música. También resulta interesante el resultado del análisis estadístico que muestra que las respuestas del cerebro son más simétricas en los tecladistas que en los violinistas.

– Estas diferencias se pueden explicar teniendo en cuenta que al tocar el piano se requiere un uso más reflejado y sincronizado de ambas manos y de los dedos que al tocar el violín, dice el profesor Petri Toiviainen.

Los resultados tienen mayor implicación para comprender mejor cómo la experiencia de una modalidad (en este caso, el control motor) puede generar cambios en el procesamiento neural en otra modalidad (escuchar).

Los investigadores utilizan el superclúster Taito de la red CSC para analizar los datos de las IRM.

“Primero tratamos de analizar los datos con nuestros ordenadores portátiles, pero se bloquearon inmediatamente. Cuando recurrimos a Taito nos dimos cuenta que teníamos a nuestro alcance recursos informáticos mucho más poderosos. Modificamos nuestros planes originales y creamos algo más ambicioso. Ahora podemos lograr cosas que hubiesen sido imposibles sin Taito”.

“Actualmente estamos enfocados particularmente en el análisis de la conectividad cerebral lo que es computacionalmente intenso. Al estudiar la conectividad cerebral general, calculamos una matriz de conectividad con cerca de un billón de elementos para cada individuo que se somete a la prueba y cada tema musical, pero con Taito esto se puede realizar fácilmente”, dice Toiviainen.

 


Published: 11/2015

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