Frontiers For Young Minds

Abstract

har Du noen gang lurt på hva som skjer i hjernen din når du tenker på favorittsangene dine? Nyere forskning har avdekket et område av hjernen som er aktiv når vi lytter til musikk som vi vet. Dette musikalske minneområdet er skilt fra de delene av hjernen du bruker til å huske ting du har lært på skolen eller detaljer om hendelser som skjer i livet ditt. I denne artikkelen vil vi vise deg hvor i hjernen det musikalske minnesområdet er, og hvorfor minnet ditt for musikk ofte er motstandsdyktig mot hjernesykdommer som forårsaker hukommelsestap.

Vårt Minne For Musikk

Prøv denne enkle øvelsen: gå til musikkbiblioteket ditt, velg en sang og spill de første 3 s av den. Gi deg selv 1 poeng hvis du klarer å synge eller nynne minst neste 5 s av den sangen. Gjør dette for 20 sanger. Hvor mange poeng scoret du? Vi ville ikke bli overrasket om det er mer enn 15. Tenk på hva du nettopp gjorde. Du husker uanstrengt banen, rytmen og kanskje til og med teksten til mer enn 15 sanger på kort tid. Det er mye data du klarte å tilkalle fra hjernen din, akkurat slik!hjernen vår har en bemerkelsesverdig evne til å lage, lagre og hente minner om musikk, selv når vi ikke er klar over å gjøre det. For eksempel, hvis du hører en fengende sang, vil du mest sannsynlig kunne huske deler av det noen dager senere. Etter å ha hørt det flere ganger, kan du kanskje vite det av hjertet. Tenk på hvor mye mer innsats det tar å lære informasjon fra en lærebok, eller å huske detaljene i daglige hendelser i livet ditt. Enda mer fascinerende, musikalske minner synes å være veldig godt bevart hos mennesker som lider av hukommelsestap—det er den kliniske termen for minnetap.

I sin populære bok Musicophilia forteller Dr. Oliver Sacks historien om musiker og musikkforsker (dvs., En ekspert som studerer musikk) Clive Wearing som, etter å ha lidd en ødeleggende hjerneinfeksjon kalt herpes encefalitt, ikke var i stand til å «beholde et inntrykk av noe i mer enn et blunk» (, Kapittel 15). Mr. Wearing var heller ikke i stand til å huske nesten hele sin fortid, men han kunne spille musikkstykker på piano fra minne og munn melodiene mens han ledet et kor. Saken Om Mr. Wearing er ikke unik-ikke-musikere med alvorlig hukommelsestap kan også vise varige minner om musikk (, Kapittel 29). Hva er så spesielt med disse menneskers evne til å huske musikk, selv når de ikke kan huske omtrent alt annet? I denne artikkelen vil vi vise deg hvor musikalske minner kan være representert i hjernen og hvordan de kan overleve mens andre minner går tapt.

Hvordan Skiller Musikalske Minner Seg fra Andre Langsiktige Minner?

for å danne og hente langsiktige minner (dvs. deler av personlige erfaringer og kunnskap), jobber flere regioner i hjernen sammen for å danne et koordinert nettverk som overfører informasjon fra en hjernegruppe til en annen. For eksempel, når du husker hva noe du så tidligere den dagen så ut, bruker du din occipital lobe, som er involvert i visjon. Når du husker hva du tenkte på tidligere, eller lurer på hvordan noe som skjedde, kan ha skjedd annerledes, bruker du din frontal lobe(som er viktig for å tenke). Når du husker andre øyeblikk i tid, for eksempel din egen fortid (eller når du tenker på din egen fremtid), bruker du flere hjernegrupper, inkludert både de tidsmessige og frontale lobene . Alle disse forskjellige representasjonene er satt sammen i en bestemt region i hjernen kalt hippocampus, som ligger i temporal lobes, for å danne et minne.Mr. Wear ‘ s hjerneinfeksjon ødela hans hippocampus og andre nærliggende hjernegrupper, noe som forårsaket hukommelsestap. Den berømte Pasienten Henry Molaison, kjent ved hans initialer som «Hm», led også alvorlig hukommelsestap etter at legene kirurgisk fjernet hippocampus og tipsene til begge temporale lobes (Se Figur 1). Ved å studere tilfellene Av Mr. Wearing, H. M., og andre personer med hukommelsestap, kan vi konkludere med at hippocampus og nabolandene i temporal lobe er avgjørende for å skape og få tilgang til langsiktige minner.

  • Figur 1
  • Pasientens Hjerne etter operasjon på temporal lobes. Bildet til venstre viser et sidebilde av utsiden av hjernen. Pilen peker på spissen av den temporale lobe. Bildet til høyre viser Et tverrsnitt Av Hms hjerne, fra synspunktet til noen som ser opp fra føttene. Pilene peker på de lyse delene av hans temporale lobes, som er fylt med væske etter fjerning av hjernevævet. Uten disse delene av temporal lobes kunne Hm ikke danne nye minner eller hente minner om hendelser som skjedde i årene frem til operasjonen. Tilpasset Fra Ref. med tillatelse.

en annen tilstand som forårsaker skade på hippocampus og nærliggende områder av temporal lobe er demens-et syndrom som påvirker en persons minne, tenkning og evne til å samhandle med andre mennesker. Hos personer med demens begynner deres kognitive evner sakte å avta. Begynner med mild hukommelsestap, forverres tilstanden gradvis over mange år til det punktet hvor de ikke lenger kan ta vare på seg selv . Etter hvert som sykdommen utvikler seg, viser hjernen mer og mer skade gjennom nettverket av temporale, frontale og andre regioner som er involvert i å tenke på seg selv .likevel, til tross for dyp hukommelsestap og til og med tap av kunnskap om hvem de er, viser personer med demens ofte et bemerkelsesverdig minne for musikk (Kapittel 29). Deres musikalske minner overlever på en eller annen måte den utbredte hjerneskaden, selv når andre langsiktige minner ikke gjør det. Kan musikalske minner behandles et annet sted i hjernen, i et område som er skilt fra nettverket av regioner som er involvert i langtidshukommelse?for å svare på dette spørsmålet registrerte forskerne hjerneresponsene til 32 friske unge voksne da de lyttet til nøye forhåndsvalgte utdrag av kjente, nylig kjente og helt ukjente musikkstykker . De kjente stykkene ble valgt fra sanger som var I Topp 10 mellom 1977 og 2007, nursery rhymes og oldies, mens de ukjente sangene ble valgt ved å se på folks lyttevaner og valg På Amazon og Pandora. En time før deltakerens hjerner ble skannet, hørte de halvparten av sangene i den ukjente gruppen to ganger, slik at disse sangene ville utgjøre den» nylig kjente » gruppen.forskerne observerte at to spesifikke hjernegrupper, kalt ventral pre-supplerende motorområde og caudal anterior cingulate gyrus, var signifikant mer aktive når deltakerne hørte kjente sanger sammenlignet med nylig kjente eller ukjente sanger. Disse hjernegruppene er vist i rødt i Den øverste raden I Figur 2. I tillegg kan en datamaskin nøyaktig forutsi om en bestemt sang var kjent, nylig kjent eller ukjent bare ved å analysere mønstrene av hjerneaktivitet i disse regionene. Samlet viser resultatene av denne studien et» musical memory area » (mma) som gjør at vi kan huske favorittsangene våre. Det er viktig at DENNE MMA er skilt fra hippocampus og temporal lobe som vi vet er nødvendige for langsiktig minnefunksjon.

  • Figur 2
  • det «musikalske minnesområdet» og dets motstand mot Alzheimers sykdom (AD). Denne figuren viser hjernen som om den ble kuttet ned i midten, og skiller venstre fra høyre halvdel. Hver rad viser et bilde av venstre side av hjernen fra innsiden (venstre) og utsiden (høyre) visninger. Den øverste raden viser» musical memory area » (mma) i rødt; det er også til stede på samme sted på høyre side av hjernen, som ikke er vist i denne figuren. I den andre, tredje og fjerde raden vises MMA med en hvit eller svart kant (du må ta en nærmere titt for å se den). Den andre, tredje og fjerde raden viser mengden av tre forskjellige typer skader i HJERNEN TIL AD-pasienter: hjernekrymping, redusert glukose (sukker) opptak og klebrig oppbygging. Du kan se hvor mye skade i den fargede skalaen på høyre side, med blå merking minst mulig skade, grønn merking noen skade, og oransje merking mest skade. Sammenlignet med andre hjernegrupper viser MMA minst skade fra krymping og mangel på glukose (merket i blått). Tilpasset Fra Ref. med tillatelse.

Hvorfor Kan Musikalsk Minne Bli Bevart hos Pasienter med Alzheimers Sykdom (AD)?

Nå som VI har identifisert MMA, la oss se nærmere på hva som skjer i hjernen til folk som har AD. AD er den vanligste formen for demens, og det rammer oftest folk i nærheten av besteforeldrenes alder. FOLK som lider AV AD begynner å miste sine minner om hvem de er, hvor de har vært, og hva de har gjort. I senere stadier av sykdommen begynner de å miste sin evne til å snakke, gjøre enkle hverdagsoppgaver, planlegge, løse problemer og samhandle godt med andre mennesker. MED ANDRE ord, AD utvikler seg utover hukommelsestap, påvirker deres følelser og kunnskap om hvem de er og, etter hvert, alle aspekter av livet .

for å diagnostisere AD, ser leger etter flere symptomer i hjernen. Disse inkluderer :

  • (I) Krymping av hjernen fordi hjerneceller dør;

  • (II) en økning i en klebrig oppbygging (av β-amyloidplakk) som forårsaker hjerneceller til å dø; og

  • (III) en redusert mengde glukose (dvs.sukker) opptak, noe som betyr at hjernen bruker ikke nok sukker til å fungere skikkelig.for å se etter hjernegrupper som har krympet, bruker leger en teknikk som kalles magnetisk resonans imaging (MRI) for å skanne hjernen. For å se de delene av hjernen som har klebrig buildup og/eller ikke får nok sukker, leger bruker en annen teknikk som kalles positronemisjonstomografi (PET) for å skanne hjernen. Hvis du ønsker å lære mer om ANNONSEN og dens diagnose, sjekk Ut Ref. .

    dette bringer oss til Den Andre, tredje og fjerde raden I Figur 2. Etter å ha identifisert MMA hos friske unge voksne (øverste rad), tok forskerne MR – og PET-skanninger av 20 personer med AD som ikke hadde musikalsk trening . De fant AT MMA viste noen av de laveste mengdene krymping, og det var fortsatt å få nok sukker til å fungere skikkelig (andre og tredje rad, Figur 2). Dessverre er de temporale lobes og nettverket av hjernegrupper involvert i langsiktig minne og selvkunnskap ikke så heldige. Disse områdene er ikke i stand til å konsumere nok sukker og lider av krymping. HVIS ANNONSEN skader disse regionene og sparer MMA, er det fornuftig at musikalske minner overlever mens andre langsiktige minner, så vel som dine følelser og kunnskap om hvem du er, går tapt.Interessant nok var mengden klebrig oppbygging I MMA ikke signifikant lavere enn i andre deler av hjernen (fjerde rad, Figur 2) . AD progresjon går vanligvis fra klebrig buildup redusert sukkeropptak krymping i hele hjernen, med klebrig buildup noen ganger vises selv før merkbar minnetap . Derfor begrunnet forskerne at MMA faktisk ikke degenererer så raskt som de temporale lobes og andre regioner som er involvert i langtidshukommelsen. FAKTISK er MMA godt bevart i LØPET AV AD og er blant de siste hjernegruppene å degenerere, selv når AD har ødelagt de fleste andre deler av hjernen.

    Konklusjon

    identifiseringen av MMA er et viktig vitenskapelig bevis som forklarer hvorfor musikalske minner kan overleve selv når hukommelsestap og demens har satt inn. Som Beskrevet Av Dr. Sacks , kan personer som har mistet sine langsiktige minner synes å være fast i nåtiden, har mistet tilgang til kunnskap om seg selv, men de kan forbløffe oss med sine minner for musikk. Hvis musikalske minner kan overleve skade på hippocampus og nettverket av tidsmessige, frontale og andre hjernegrupper, må disse minner være forskjellige enn andre langsiktige minner. Dette forklarer Hvorfor Dr. Sacks var i stand til å være vitne til «stumme, isolerte, forvirrede individer varme til musikk, gjenkjenne det som kjent, og begynne å synge og binde» (Kapittel 29) og støtter den merkelige, men magiske kraften til musikk i våre liv.

    Interessekonflikt

    forfatterne erklærer at forskningen ble utført i fravær av kommersielle eller økonomiske forhold som kan tolkes som en potensiell interessekonflikt.

    Takk

    vi utvider stor takk Til Dr. Robert Knight. Vi vil også takke Keith Johnson, Rafael Nadal og BNP Paribas Open 2016 for å inspirere konseptualiseringen av denne artikkelen.

    Sacks, O. 2008. Musicophilia: Fortellinger Om Musikk og Hjernen. New York: Gamle Bøker.

    Jagust, W. 2014. Pappa kan gjøre tidsreiser … men bestefar kan ikke! Front. Unge Sinn 2: 18. doi:10.3389 / frym.2014.00018

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.