MUSICA Y CEREBRO
por Adrián Olender
El sonido de la tiza raspando el pizarrón puede
causarnos escalofríos y una desagradable sensación,
una bella melodía inmenso placer y relajación.
¿Qué hay detrás de estos fenómenos?
¿Qué ocurre en nuestro cerebro?
Son muchos los estudios en danza. Científicos
de importantes universidades del mundo están
estudiando la relación entre cerebro y música.
Por otro lado, sin perder un instante, en el mercado
ya existen compañías dedicadas a explotar
comercialmente estos descubrimientos. (1)
Todas las sociedades cuentan con su propia música.
A pesar de esto hay un gran desconocimiento de la biología
que subyace a este fenómeno. Muchos científicos
consideran que la música es innata.
Los bebés ya vienen al mundo con preferencias
musicales. Comienzan a responder a la música
desde el útero materno. A los 4 meses notas disonantes
al final de una melodía los harán retorcerse
y alejarse. Los científicos consideran que estas
respuestas son evidencia de que ciertas reglas de la
música están ya conectadas, cableadas
en el cerebro y los músicos muchas veces las
violan con el riesgo de que la audiencia se rice y sienta
desagrado.
¿Existe
un centro cerebral para la música?
El cerebro humano está dividido en dos hemisferios.
Tradicionalmente se ha identificado al hemisferio derecho
como el lugar de la apreciación musical. Sin
embargo, nadie ha encontrado un “centro de la
música”.
Estudios con imágenes en personas con daño
cerebral en cualquiera de los hemisferios revelaron
que la percepción de la música emerge
de la interrelación y la actividad de ambos lados
del cerebro.
Al escuchar música se activan diversos centros
repartidos por el cerebro incluidos centros que están
involucrados en otro tipo de cognición. Estas
zonas activas o centros varían según la
experiencia y formación musical de cada persona.
El oído cuenta con menos células sensoriales
(3500 células ciliares internas) que otros órganos
sensoriales. El ojo por ejemplo posee 100 millones de
fotorreceptores. Sin embargo nuestra respuesta a la
música es extraordinariamente adaptable, bastan
pocas horas de entrenamiento para modificarla.
Hasta la utilización de las técnicas
de estudio por imágenes se obtenía información
del cerebro mediante el estudio de pacientes que hubieran
sufrido lesiones cerebrales. En 1933 el músico
Maurice Ravel comenzó a presentar síntomas
de isquemia cerebral (una atrofia que afecta áreas
concretas del cerebro). Sus capacidades conceptuales
permanecían intactas: podía oír,
recordar sus antiguas composiciones y tocar escalas
pero era incapaz de escribir música. En esos
momentos el músico planeaba componer la ópera
“Jeanne d’ Arc” y manifestaba “…
la ópera está aquí, en mi cabeza.
La oigo pero nunca la escribiré. Se ha terminado.
Ya no puedo escribir mi música”.
Ravel murió 4 años más tarde tras
una intervención neuroquirúrgica.
El sistema auditivo
El
estudio de las imágenes cerebrales ha arrojado
luz sobre la respuesta del cerebro a la música.
Particularmente ha permitido profundizar en cómo
el oído suministra los sonidos al cerebro. Igual
que otros sistemas sensoriales, el auditivo muestra
una organización jerárquica: consta de
una serie de estaciones neuronales de procesado que
van desde el oído a la corteza auditiva, el nivel
más elevado. El procesamiento del sonido de las
notas musicales empieza en el oído interno (cóclea)
aquí se descompone un sonido complejo en las
frecuencias que lo constituyen. Luego la cóclea
trasmite esta información a lo largo de fibras
del nervio auditivo, cada una con afinación distinta
que operan como trenes de descarga neuronales que llegan
a la corteza auditiva en el lóbulo temporal.
Cada célula del sistema auditivo está
afinada para responder de forma óptima a una
nota o frecuencia concreta. La curva de afinación
de una célula se solapa con la curva de las células
vecinas de modo que no quedan huecos en la percepción
del espectro acústico.
Pero la música entraña mayor
complejidad que un sonido aislado. Consiste en una secuencia
de sonidos cuya percepción depende de la comprensión
de las relaciones entre ellos. Diversas áreas
del cerebro participan en el procesamiento de los diversos
componentes de la música.
Algunos circuitos del cerebro responden específicamente
a la música pero al mismo tiempo parte de estos
circuitos participan en otras formas de procesamiento
del sonido. Por ejemplo la región del cerebro
encargada del “pitch” está también
involucrada en la percepción del habla.
El lado izquierdo del cerebro en la mayoría de
la gente se destaca en el procesamiento de cambios rápidos
en la frecuencia e intensidad tanto de la música
como del habla.
Ambos lados son necesarios para la percepción
completa del ritmo. Por ejemplo ambos hemisferios necesitan
estar en actividad para distinguir la diferencia entre
un tiempo de 3/4 y 4/4.
La corteza frontal, donde se almacenan los recuerdos,
también juega un papel importante en la percepción
del ritmo y la melodía. Algunos estudios por
imágenes indican que cuando el individuo se concentra
más en los aspectos armónicos de la música
produce mayor activación en las regiones auditivas
del lóbulo temporal derecho. El timbre depende
también del lóbulo temporal derecho. Los
pacientes que se les ha quitado el lóbulo temporal
derecho muestran dificultad para diferenciarlo.
Otras investigaciones han encontrado que hay actividad
en regiones del cerebro que controlan el movimiento
sólo cuando las personas escuchan música
incluso aunque no muevan ninguna parte de su cuerpo.
La respuesta cerebral depende también de la experiencia
y la educación musical del oyente. Basta un breve
entrenamiento para modificar las reacciones del cerebro.
Hace no mucho tiempo se creía que las células
del cerebro tenían una “afinación
fija”. Sin embargo estudios sobre la melodía
sugieren que cada afinación puede alterarse mediante
el aprendizaje de forma tal que ciertas células
incrementan su respuesta ante sonidos que atraen su
atención y se almacenan en la memoria.
Los músicos que ensayan muchas horas al día
a lo largo de años responden a la música
de forma diferente a los legos y presentan un hiperdesarrollo
de ciertas regiones cerebrales.
Christo Pantev de la Universidad de Münster observó
que al escuchar una interpretación al piano y
comparado con el lego el músico activa un 25
% más de regiones auditivas del hemisferio izquierdo.
Y esto se incrementa cuanto más joven se inicia
el sujeto al estudio de la música.
Además el cerebro del músico concede un
área mayor para el control motor de los dedos.
Las regiones del cerebro que reciben estímulos
sensoriales del 2º al 5º dedo de la mano izquierda
(índice al meñique) eran mayores en violinistas.
Se trata en efecto de los dedos que realizan movimientos
rápidos y complejos cuando se toca el violín.
En cambio no se observa ningún incremento en
las zonas de la corteza que reciben la información
de la mano derecha encargada del control del arco. Los
legos no presentan estas diferencias.
También se observa que los músicos, en
especial los pianistas desarrollan mayor habilidad para
utilizar ambas manos y que esto provoca mayor coordinación
entre las regiones motoras de los dos hemisferios. El
cuerpo calloso anterior que contiene el haz de fibras
que interconecta las dos áreas motoras es mayor
en los músicos que en los legos al igual que
el cerebelo y la corteza motora.
Aplicaciones Prácticas
El Dr. Mark Tramo, músico, compositor, neurólogo
y director de “The Institute forMusic & Brain
Science Harvard Medical School” dedicado a la
investigación de la relación entre melodía,
armonía y ritmo y las emociones y sentimientos
que producen a nivel de las células cerebrales
considera que “la música está en
nuestros genes".
El instituto que dirige estudia los efectos de la música
sobre la ansiedad y la depresión en pacientes
con cáncer y niños enfermos en las unidades
de cuidado intensivo.
Estudiar la biología de la música puede
conducir a usos prácticos. Ya hay evidencia que
la música puede ayudar a bajar la tensión
arterial y a calmar los dolores. Mark Tramo cree que
podría ayudar a solucionar problemas relacionados
con el aprendizaje, la sordera y el mejoramiento personal.
Estudios en niños indican que la experiencia
musical precoz puede facilitar el desarrollo. En algunos
hospitales de los Estados Unidos disponen de música
suave de fondo en las unidades de cuidados intensivos
de bebés prematuros. Las investigaciones realizadas
han hallado que la música ayuda a los bebés
a aumentar de peso y dejar la unidad mas rápidamente
que aquellos que no escuchan esos sonidos. En el otro
extremo de la vida, la música es usada para calmar
a pacientes con Alzheimer.
Música, cerebro y emoción
La música también involucra la emoción
tanto en lo que se percibe como en lo que se ejecuta
o canta.
Cuando un acorde que resuelve una sinfonía nos
produce un delicioso escalofrío se activan en
el cerebro los mismos centros de placer que actúan
al comer chocolate, hacer el amor o tomar ciertas drogas.
Un intervalo consonante corresponde a
una relación de frecuencias entre las dos notas
que determina un intervalo sencillo. Por ejemplo: La
relación entre las frecuencias de un do y un
sol central es 260 y 390 hertz. La interpretación
simultánea define un acorde de quinta perfecta
de sonoridad considerada agradable.
En cambio la interpretación simultánea
de un do central y un do sostenido (260 y 277 hertzios)
produce un sonido que en nuestra cultura mayoritariamente
es considerado como desagradable y áspero.
¿Que mecanismos cerebrales subyacen a esta experiencia?
Las imágenes obtenidas mediante tomografía
(registradas mientras individuos escuchaban acordes
disonantes y consonantes) mostraron que son dos sistemas
diferentes los que se activan, cada uno relacionado
con emociones distintas, cuando el cerebro procesa emociones
vinculadas a la música. Los acordes consonantes
activan región órbito frontal (parte del
sistema de recompensa) del hemisferio derecho y parte
de un área del cuerpo calloso.
La música nos acompaña desde
tiempos remotos; el hombre prehistórico tocaba
ya flautas de huesos, instrumentos de percusión
y birimbaos. Los arqueólogos han descubierto
flautas hechas con huesos de animales en Neanderthals
que vivían en Europa del Este hace más
de 50.000 años. La música esta dentro
de nuestro cuerpo-mente. Para oír música
no necesitamos que ningún sonido real llegue
a nuestros oídos. Tan sólo con imaginarla
un número de áreas temporales del cerebro
que participan en la audición se activan también
cuando dichas melodías se imaginan.
Fenómenos como estos demuestran que son muchos
los conocimientos que se han adquirido en los últimos
años pero son aún más los misterios
a develar.
(1) La compañía NEUROPOP
esta integrando algoritmos neuro-sensoriales en la música
para crear un cierto humor y para evocar respuestas
más intensas en los oyentes. Su primer Cd editado
“Overload: The Sonic Intoxicant” contiene
pistas de "chill out y música meditativa”
Para escuchar una muestra clik
aquí
Fuentes
Revista Investigación y Ciencia.
Enero 2005
Harvard
University
The
Institute for Music & Brain Science
www.wired.com