Наш креативный мозг. Как человек и мир творят друг друг Свааб Дик
5. Импровизация
Творчество сродни магии. Не исследуй его слишком тщательно.
Эдвард Олби
Теоретически импровизация предоставляет хорошую возможность исследовать креативность в музыке. Проблема, однако, в том, что содержание импровизации всегда новое, непредсказуемое и не поддается контролю. Музыканты создают музыку, которая возникает спонтанно, в момент исполнения. Они в процессе самой игры принимают решения относительно музыкального содержания. Джазовые музыканты, которые целиком фокусируются на импровизации, могут войти в струю, играть на пределе своих возможностей, и тогда мелодия рождается бессознательно.
У высококреативных музыкантов отмечается в ходе импровизации повышение активности в некоторых областях мозга (премоторной коре, медиальной префронтальной коре и правой островковой доле). Участвует в этом также и сеть пассивного режима работы мозга, активная в состоянии покоя. Другие же области становятся менее активны (дорсолатеральная и орбитальная префронтальная кора). Это интересно, потому что во время сна, медитации и гипноза активность в этих областях также менее выражена. Быстрые бессознательные процессы становятся центральными при импровизации. Префронтальная кора может хранить абстрактные концепты, генерировать общие принципы и оперировать правилами, необходимыми при импровизации. Рабочая память, для которойтакже важна префронтальная кора, имеет решающее значение для импровизации, так как удерживает информацию, в то время как решается проблема. Эмоции и креативность тесно связаны между собой при импровизации. Островок задействован при генерировании субъективных эмоциональных состояний и переводе их в действие. Вместе с тем при импровизациях музыкантов, получивших академическое образование, бывают затронуты речевые центры Брока и Вернике (ил. 52).
6. Нейротрансмиттеры
Нейротрансмиттеры – химические вещества, которыми пользуются клетки мозга для передачи посланий другим клеткам мозга, с которыми они вступают в контакт. Об окситоцине ранее было известно, что это малый белок, который производится нервными клетками в гипоталамусе; как гормон он попадает в кровоток и стимулирует сокращения матки и тканей молочной железы. Кроме того, окситоцин также выделяется в мозге и поэтому имеет отношение к социальному поведению (см. главу IV.8).
Но различные наблюдения говорят о том, что окситоцин принимает участие в повседневной креативности. Уровень окситоцина в плазме говорит прежде всего о степени любопытства. Встречается полиморфизм (небольшая вариация ДНК) рецептора окситоцина (белок, который получает послания окситоцина и передает их в клетки мозга), который коррелирует с увеличением числа креативных идей, и вариант, которому сопутствует пониженное число креативных идей. Кроме того, применение окситоцина с помощью назального спрея усиливает креативность. Содержание окситоцина в крови выше при влюбленности и еще больше повышается при сексе. Это могло бы быть нейробиологическим обоснованием столь часто описываемого и воспеваемого творческого взрыва у художников в период страстной влюбленности.
Нейротрансмиттер дофамин также может иметь большое значение для креативности. При болезни Паркинсона бывает затронута часть дофаминовой системы. Вообще при этой болезни художественная креативность остается незатронутой. Однако креативность пациентов с болезнью Паркинсона, получавших лечение леводопой (L-DOPA), предшественником дофамина, была выше, чем у здоровых членов контрольной группы. Поэтому кажется, что воздействие терапии на болезнь Паркинсона может содействовать повышению художественной креативности. Есть даже больные паркинсонизмом, злоупотребляющие компульсивным дофамином как лекарством, чтобы поддерживать и даже усиливать художественную креативность при возможных побочных эффектах гиперсексуальности, игромании и параноидных галлюцинаций. Когда больным паркинсонизмом вводят затем электроды глубокой стимуляции в субталамическое ядро, чтобы подавить дрожание, и лечение с применением леводопы (L-DOPA) может прекратиться, креативность вновь убывает.
7. Креативность и психические заболевания
Это правда, что многие художники сумасшедшие, – откровенно говоря, сама жизнь делает тебя не таким, как все.
Винсент Ван Гог
Творческие личности чаще ищут риска и новизны. Есть почти вошедшая в поговорку связь между повышенной креативностью и психической уязвимостью, хотя многие публикации то и дело подвергают это сомнению. Начиная с исследований психиатра Нэнси Эндреасен, неоднократно указывалось, что креативные писатели, поэты и художники гораздо чаще страдают депрессией, биполярным (маниакально-депрессивным) расстройством или более мягкой формой циклотимии, гипоманией или манией; для них характерны зависимости и попытки самоубийства. Из различных исследований следует, что позитивные психологические признаки при биполярном расстройстве, так же как и повышенная спиритуальность, эмпатия, креативность, реализм и пластичность, прежде всего наблюдаются при более мягких формах. Вместе с тем обнаружено совпадение в структуре путей белого вещества в правой лобной области для такого свойства характера, как открытость (связанного с креативностью), и психотическими признаками[16].
Если изучать креативных людей как особую группу, тогда наиболее креативные личности действительно подвергаются наибольшему риску психических заболеваний. Но если посмотреть на всю популяцию, креативные личности обладают лучшим душевным здоровьем по сравнению с остальными. Это называется парадоксом сумасшедшего гения и должно объясняться тем, что креативные гении, которые имеют наибольший риск психических заболеваний, составляют крайне малую долю[17].
Креативность не предохраняет от психических заболеваний, скорее напротив. Еше Аристотель заметил, что «все выдающиеся философы, ученые, поэты, художники были меланхоликами». Действительно, многие великие писатели, поэты и композиторы, такие как Вирджиния Вулф, Эмили Дикинсон, Сергей Рахманинов, Роберт Шуман, страдали маниями и депрессиями. Исаак Левитан (1860–1900) считается создателем русской пейзажной живописи. Он переживал периоды депрессии и дважды совершал попытки самоубийства. Он запечатлел в живописи печально знаменитый Владимирский тракт (Владимирка), по которому колодники шли на каторгу в Сибирь. Изображенная на картине дорога, кажется, никогда не кончится, и это создает впечатление, что заключенные исчезают в бесконечных пространствах России. Левитан был изгнан из Москвы как еврей[18], и это оставило на нем глубокий след.
Роберт Шуман, у которого чередовались периоды мании и депрессии, в фазах гипомании создавал множество произведений, тогда как в депрессивные периоды практически ничего не писал.
В сфере музыки композитор Роберт Шуман представляет собой прекрасный пример соотношения между выдающейся креативностью и психопатологией. У него были маниакальные и депрессивные периоды, возможно, на базе нейросифилиса. В периоды гипомании он почти не спал, был исключительно креативен и создавал большое число произведений, тогда как в периоды депрессии его комозиторское творчество практически сходило на нет. В периоды гипомании он черпал вдохновение в слуховых галлюцинациях. В Крейслериане (1838) можно услышать постоянные перемены настроения, что было свойственно его личности. За свои 43 года жизни Шуман пережил двухлетний психотический период, когда он страдал слуховыми галлюцинациями, и они были прекраснее, чем вся музыка, которую он когда-либо слышал, но которую он из-за своего психоза не мог записать. Во время депрессивных периодов он дважды покушался на самоубийство. Последнюю попытку он совершил в 1854 году, прыгнув в ледяную воду Рейна, но его увидели и спасли. По собственной просьбе он провел два года в психиатрической больнице; его мозг был поражен сифилисом, которым он, по его собственному признанию, заразился в возрасте 21 года. После поступления в лечебницу он уже ничего не написал и в 1856 году умер. Его жена Клара, тоже композитор, которую всячески поддерживал Брамс, смогла навестить мужа лишь непосредственно перед его смертью. Генетическая составляющая мужской депрессивности очень сильна. Отец Шумана страдал от депрессий, а его сестра покончила жизнь самоубийством. Один из его сыновей провел более тридцати лет в психиатрической больнице. В то же время есть убедительные доказательства, что у Шумана был нейросифилис.
Люди с биполярным расстройством, так же как и больные шизофренией – притом что другие члены семьи здоровы, – представлены преимущественно в творческих профессиях, среди художников и ученых. Шизофреников не бывает особенно много в науке, но довольно много среди художников. Таким образом, позитивной стороной генетического фонда для шизофрении является высокая креативность.
Джон Нэш был исключением из правила, утверждавшего, что гениальные ученые имеют наименьшую психопатологию. Серьезная форма шизофрении сочеталась у него с исключительной научной креативностью. В 1994 году Нэш получил Нобелевскую премию по экономике за новаторскую работу по теории игр; при этом он страдал параноидальной формой шизофрении. По его словам, он верил, что инопланетяне стараются установить с ним контакт;они приходили к нему так же, как его математические идеи. Фильм A Beautiful Mind[19] основан на его жизни. В 2015 году Джон Нэш в возрасте 86 лет погиб вместе с женой при аварии такси. Они возвращались из Осло, где Нэш получил Абелевскую премию, которую называют также Нобелевской премией по математике. Нэш был единственным ученым, удостоенным обеих наград.
Сын Джона Нэша, Джон Чарлз, тоже страдает шизофренией. Джон Нэш сказал как-то: «Я бы никогда не осмелился утверждать, что существует прямая связь между математикой и безумием. Однако не подлежит сомнению, что у великих математиков были маниакальные черты. Или бред. Или симптомы шизофрении».
Даже если внутри отдельных групп и существует связь между креативностью и психопатологией, нет никаких оснований говорить, что каждый выдающийся художник или ученый является душевнобольным. Эта связь указывает только на то, что границы между психопатологическим и нормальным весьма условны. Шизофрения, аутизм, биполярные расстройства и нормальность, вероятно, образуют континуум.
В этом континууме между психопатологическим и нормальным пребывают высококреативные люди, которым часто свойственна эксцентричность, как писал Чезаре Ломброзо в книге L’Uomo di genio [Гениальный человек] (1888). Альберт Эйнштейн подбирал на улице окурки и табаком из них набивал свою трубку. Здоровые члены семьи больных шизофренией также бывают эксцентричными и могут быть шизоаффективными личностями. Ломброзо установил также, что эксцентричность бывает наследственной. Действительно обнаружено, что как при креативности, так и при психозе может быть затронут вариант гена нейрегулин-1. Кроме того, определенная вариация в ДНК для фактора роста нервной системы нейротрофического фактора мозга (brain-derived neurotrophic factor, BDNF) связана с повышенной креативностью мышления.
Для высококреативных людей характерно магическое мышление, они чаще верят в телепатию, вещие сны и воспоминания о прошлой жизни. Художественная креативность, вероятно, находится ближе к гипоманиакальному полюсу биполярного расстройства, а научная креативность – к депрессивному полюсу. Креативность может проявляться при условии, что психопатология не превышает определенный уровень. Гениальным ученым психопатология свойственна в наименьшей степени, философам – в наибольшей, композиторы занимают среднюю позицию.
8. Искусство как терапия и терапия для художников
Искусство активирует целебные силы. Как самого художника, так и того, кто испытывает воздействие произведения искусства.
Ричард Ньюмен
Целительное воздействие художественного творчества на состояние пациентов издавна применяется в психиатрии, что в конце концов вызвало интерес к art brut. Занятия искусством могут иметь стабилизирующий эффект при беспокойстве, могут стимулировать мышление, изменять внешнее поведение и нормализовать частоту пульса, кровяное давление и уровень гормона стресса кортизола в крови. После десятинедельного курса занятий искусством для шестидесятилетних возникает в состоянии покоя более эффективная связь между префронтальной корой и париетальной корой в группе, которая активно занималась искусством, в сравнении с группой, которая когнитивно оценивала искусство, но сама им не занималась. В активной группе возникла также лучшая устойчивость к стрессу.
Рассматривание произведений искусства также изменяет работу нашего мозга. В настоящее время становится обычным во время прогулок пациентов с дементирующими заболеваниями устраивать посещение художественных музеев. Поскольку и легко, и умеренно дементирующие пациенты всё еще оценивают красоту искусства так же, как и их санитары, нужно полагать, что мы отражаем эмоции художников. Произведения искусства часто помещают в психиатрических клиниках, однако очень важно, чтобы они были тщательно отобраны. Так, если на стенах вешали репродукции картины Ван Гога Пшеничное поле с воронами (1890) или абстракции Джексона Поллока Конвергенция (1952), художника, имевшего кличку Джек-разбрызгиватель, пациенты чаще просили лекарства против страха и беспокойства, чем если там вывешивали снимки саванны (ил. 57).
По мнению Дениса Даттона, не случайно во всем мире кажется наиболее предпочтительным именно вид саванны – ландшафт происхождения человека. Он видит его как ландшафт, который давал эволюционное преимущество бесконечным поколениям, и таким образом как наследие плейстоцена. Действительно, древнейшая нижняя челюсть человекообразного, жившего примерно 2 миллиона 800 тысяч лет назад, была найдена в области Афар в Эфиопии, всего лишь в 50 километрах от знаменитого скелета более обезьяноподобной Люси, самки австралопитека, жившей 3 миллиона 200 тысяч лет назад. По соседству с этой нижней челюстью были найдены ископаемые останки типичных животных саванны. Интересно, что на психических больных успокоительно действовал именно этот ландшафт.
Лечение художников, страдающих психическими и неврологическими заболеваниями, может представлять дилемму. Фармацевтический концерн CIBA издал книгу с рисунками художников-психотиков до и после лечения. Цель, естественно, состояла в том, чтобы показать, насколько нормальными стали рисунки после лечения средствами, разработанными концерном CIBA. Искусствоведам было в высшей степени интересно увидеть рисунки, сделанные этими художниками в период психоза, до того, как они принимали лекарства. Дайте художнику librium (транквилизатор хлордиазепоксид) или антипсихотики (нейролептики), и вы во многих случаях подавите его креативность. Но лекарства на разных людей действуют по-разному. Лечение маниакально-депрессивных больных литием может и увеличивать, и уменьшать творческую продуктивность или оставлять ее без изменения. Левосторонняя глубокая стимуляция мозга (в субталамическом ядре) у женщины с болезнью Паркинсона снизила ее художественные достижения в живописи.
X. Нейроэстетика
Искусство создает уродливые вещи, которые со временем большей частью становятся прекрасными, мода создает красивые вещи, которые позднее всегда делаются уродливыми.
Жан Кокто
Нейроэстетика исследует механизмы мозга, стоящие за нашими эстетическими переживаниями и предпочтениями, и эволюционные основания тех и других. Исследования начал примерно лет десять назад пионер в этой области профессор Семир Зеки с целью придать теории искусства научную объективность. Кроме того, нейроэстетика дает нам информацию о том, как функционирует мозг в столь различных областях, как выбор партнера, реклама и коммуникация, и даже позволяет увидеть, что происходит в мозге математика, который смотрит на формулу и находит ее красивой.
1. Красота объективна или субъективна?
Искусство стремится к форме и надеется стать прекрасным.
Сол Белоу
Красота – отчасти исключительно личный опыт, который может сильно различаться в зависимости от эпохи, культуры, группы и индивида. Красивое – в глазах смотрящего: каждый может сказать, что он считает красивым и что – нет в визуальном искусстве, музыке или архитектуре, и это используют исследования нейроэстетических механизмов мозга.
Активирование структур мозга искусством находится в прямой связи с оценкой его зрителем. Медиальная орбитофронтальная кора в большей степени стимулируется красивыми, нежели уродливыми или нейтральными, стимулами. Передняя поясная кора, дорсолатеральная префронтальная кора и левая париетальная кора также реагируют с большей активностью на красивые, чем на нейтральные, стимулы. С помощью электрического раздражения возможно даже искусственно повышать эстетическую оценку произведений искусства. Также и лица могут казаться более привлекательными, если эту структуру мозга на правой стороне стимулировать электричеством. Таким образом, в какой степени нечто восприимается нами как красивое, действительно определяется мозгом того, кто на это смотрит.
Нейроэстетические исследования показывают, что существует нечто вроде объективного основания для восприятия красоты. Причиной приятного эстетического переживания выступает система вознаграждения. Индивидуальные различия в оценке музыки, вероятно, зависят от связей в белом веществе между областями обработки сигналов от органов чувств в верхней височной извилине и областями эмоциональной и социальной обработки в островке и префронтальной коре. При исследовании различий в активности мозга, когда люди могут сами выбирать из нескольких произведений искусства красивое или уродливое – то есть при возможности собственного выбора на основании так называемых субъективных эмоций, – становится ясно, что красивое активирует прежде всего правое миндалевидное тело. Если же в изображениях классических шедевров, которые веками вызывали восхищение многих и которые поэтому называли объективно прекрасными, телесные пропорции изменяются, тогда можно установить, что первоначальные изображения активируют некоторые области коры и островок сильнее, чем измененные. Оба аспекта красоты, субъективный и объективный, могут быть выявлены изменениями активности в отдельных структурах мозга.
В этом отношении искусство вполне можно сравнить с языком или религией: у него есть универсальные, локальные и индивидуальные признаки. Ноам Хомский исходит из универсальной грамматики языка. Чувство спиритуальности является универсальной основой религии. Искусство, родной язык и религия имеют также локальные культурные особенности. Но есть большие индивидуальные различия в том, каковы содержание и индивидуальные эмоции художественного произведения. Нужно указать на эти два фактора также и при оценке различных выразительных форм в музыке.
Индивидуальные отличия возникают из-за того, что каждый мозг уникален. Но для этого одного индивида и этого уникального мозга собственные субъективные чувства вполне объективны. Так что лучше говорить об универсальном и индивидуальном, чем об объективном и субъективном. Поскольку оба аспекта, индивидуальный и универсальный подход к искусству, формируются относительно уникальным мозгом, которым обладает каждый из нас, то все, что мы находим красивым, не есть результат вполне свободного выбора, как часто думают. Иными словами, это тот же вопрос, который возникает в дискуссиях о свободной воле (более подробно см. в главе XXIII). Границы художника в креативном процессе создания произведения искусства в конечном счете определяются тем, что он сам считает хорошим, и, так же как и у всех нас, связаны как с универсальными, так и с индивидуальными внутренними ограничениями.
2. Универсальные компоненты красоты в искусстве
Красота не есть свойство объекта, она существует в сознании, которое созерцает объект.
Дэвид Хьюм
В оценке произведений искусства присутствуют оба компонента красоты: как универсальный, так и индивидуальный. В суждении о красоте лиц универсальный и индивидуальный компоненты выступают примерно на равных. Универсальные компоненты красоты – это, например, гармония, симметрия, естественность, золотое сечение и фракталы.
– Гармония указывает на равновесие между целым и частями произведения.
– Симметрия является важным фактором в оценке красоты лиц и, вероятно, имеет основание в биологии, поскольку свидетельствует о здоровье. В искусстве, однако, речь может идти о напряжении, возникающем между симметрией и асимметрией.
– Простота в искусстве часто рассматривается как важнейший компонент красоты. По острому замечанию Альбрехта Дюрера, «простота – высшее украшение искусства». Ее красоту мы видим в эскизах. Пикассо в рисунке не отрывал перо от бумаги и создавал фигуру одной простой линией. Такую же простоту мы ценим у доисторических художников, которые на скале одним движением точно изображали мамонта.
– Золотое сечение как параметр красоты восходит по меньшей мере к Евклиду (около 300 до н. э.). Это соотношение воспринимается как наиболее приятное. В золотом сечении прямой линии больший отрезок относится к меньшему отрезку, как вся линия к наибольшему отрезку, в численном выражении 1,618 (ил. 58). Для Ле Корбюзье золотое сечение было центральным пунктом его архитектурных проектов. Фрэнк Ллойд Райт черпал в нем вдохновение при пректировании музея Гуггенхайма в Нью-Йорке. Сальвадор Дали применил золотое сечение в картине Тайная вечеря, а Микеланджело в Сотворении Адама в Сикстинской капелле. Если пропорции тела, которые в классических произведениях искусства соответствуют золотому чесению, изменяются, реакция в островке, участке мозга, активируемом при эмоциях, будет менее сильной.
– Фракталы – причудливые, многократно повторяющиеся фигуры. Они встречаются не только в природе, в деревьях и листьях, но также и в искусстве и воспринимаются как проявление красоты. Фракталы присутствуют не только во многих работах нидерландского графика Маурица К. Эшера, но также в drip painting [живописи разбрызгивания] Джексона Поллока (ил. 59).
3. Наука и красота
Меня привлекало занятие наукой само по себе, но ее красота больше, чем ее практическое применение.
Блез Паскаль
В математике множество данных можно выразить в одной формуле, из-за чего индивидуальные данные становятся излишними. Чем проще формула, тем она считается красивее. Если математики находят формулу красивой, у них активируется орбитофронтальная кора, как и при восприятии произведений искусства. Бритва Оккама также может быть примером красоты простого в науке. Это правило требует из нескольких гипотез, объясняющих некий феномен, отдавать предпочтение гипотезе с наименьшим числом допущений.
Произведения искусства оцениваются прежде всего эмоционально, а затем непосредственное впечатление переходит в более углубленное понимание. Осознание красоты математической формулы, напротив, происходит в противоположном направлении. Анри Пуанкаре писал в 1890 году: «Настоящий ученый, и прежде всего математик, получает от своих занятий такое же чувство, как и художник. Радость его столь же велика и подобна радости художника».
Это справедливо не только для математиков, подумал я. И действительно, позже (в 1902) Пуанкаре записал: «Ученый изучает природу не потому, что это полезно: он изучает ее потому, что это доставляет ему удовольствие, потому что она прекрасна». Эстетический аспект состоит в том, что наука вносит порядок в хаос. Лучшим примером красивого результата в биологии может служить двойная спираль ДНК, за которую Уотсон и Крик получили Нобелевскую премию в 2005 году Нобелевский лауреат Франсуа Жакоб сказал об этом в том же году: «Эта структура была столь изящна, столь совершенна…» И сам Уотсон заметил: «Структура была слишком хороша, чтобы быть неправдой».
4. Структуры мозга и восприятие прекрасного/красоты
Восприятие красоты в искусстве имеет нейрональную основу. Эстетическое восприятие активирует три структуры мозга: 1) сенсомоторную систему; 2) систему эмоций и оценки; 3) сети значение-знание. Обработка информации начинается в зрительной системе. При рассматривании картины, которая изображает действие, активируется также моторная система. Вероятно, при этом используются зеркальные нейроны, с помощью которых мы не только замечаем действие, но можем чувствовать эмоции художника (о действии зеркальных нейронов см. главу IV.4). При рассматривании динамичных картин Ван Гога активируется также визуально-моторная область MT и возникает ощущение движения. Портреты активируют ареал распознавания лиц в gyrus fusiformis (веретенообразной извилине), пейзажи активируют область распознавания мест в gyrus parahippocampalis (парагиппокампальной извилине). Эти же области мозга участвуют в обработке информации. С повышением степени красоты лица повышается активность в gyrus fusiformis и прилегающих структурах. Привлекательные лица активируют те же участки мозга, что и произведения искусства.
Искусство активирует систему вознаграждения мозга. Области вентрального зрительного пути также участвуют в зрительном эстетическом восприятии. Полагают, что уже при обработке информации возникает оценка в зрительных участках коры, поскольку в вентральных зрительных областях находятся м-опиоидные рецепторы, а опиаты причастны к приятным чувствам (ил. 53).
Понимание ситуации оказывает большое влияние на то, как мы оцениваем произведение искусства. Никто при взгляде на картину Теодора Жерико Плот Медузы (1819), с зеленоватыми трупами и отчаянием на лицах выживших после крушения корабля, с грозным небом и опасными волнами, не воскликнул бы: «О, как прекрасно!» Это произведение, безусловно, пробуждает эмоции и становится еще интересней, если знать историю знаменитого крушения с абсолютно некомпетентным капитаном и провалившейся французской спасательной операцией у берега Западной Африки в 1816 году.
Когда я впервые увидел в Нью-Йорке Гернику Пикассо, моей реакцией также не было «о, как прекрасно!»; я был в замешательстве. Картина изображает первую ужасную бомбардировку в истории. Баскский город Герника был опорным пунктом республиканцев. По просьбе генерала Франко в 1937 году его бомбили в течение двух часов немецкая и итальянская авиация, причем целью намеренно было избрано гражданское население. По решению Пикассо картина могла быть отправлена в Испанию лишь после того, как страна снова станет республикой. Это случилось в 1981 году Всякий раз, когда я позднее видел эту картину в Мадриде, она производила на меня все большее впечатление.
Когнитивные аспекты эстетического переживания становятся сильнее благодаря знанию и зависят от опыта. Это менее значимо для эмоционального компонента художественной оценки. Но оценка красоты формулы в математике основывается исключительно на этом втором компоненте, ориентированном на понимание.
Контекст художественного произведения и наше знание о его статусе оказывают влияние на его восприятие; наше ожидание оказывает влияние на оценку. Если мы предполагаем, что перед нами очень значительное произведение, орбитофронтальная кора и вентральный стриатум (центр вознаграждения) реагируют сильнее. Оригиналы оцениваются выше, чем копии, что связано с другими нейрональными реакциями. Эти эффекты можно сравнить с тем, что мы знаем об эффекте плацебо, когда ожидание действия лекарства вызывает в мозге функциональные изменения, которые приводят к лечебному эффекту (см. МЭНМ, глава VII.4).
5. Области вознаграждения в мозге
Где любовь к людям, там и любовь к искусству.
Гиппократ
Таким же образом, как и влюбленность, искусство может активировать систему вознаграждения головного мозга. Красивые лица стимулируют не только область распознавания лиц в коре веретенообразной извилины, но также в ареале вознаграждения в вентральном стриатуме, даже если мы совершенно не думаем о том, что это лицо красиво. Повышенная активность в нервных клетках вентрального тегментума влияет на выброс химического медиатора дофамина в вентральном стриатуме (nucleus accumbens). Это доставляет удовольствие, которое мы ощущаем при восприятии произведений искусства. При демонстрации приятного визуального искусства система вознаграждения активируется из зрительной коры; этого не происходит при рассматривании нейтральных изображений, не являющихся искусством. Также и текст, который мы находим прекрасным, автоматически стимулирует вентральный стриатум. Повышенный выброс дофамина в этом участке создает у нас впечатление, что это что-то красивое, радостное или приятное. В nucleus caudatus (хвостатом ядре), другом участке системы вознаграждения, тоже происходит выброс дофамина, если нам что-то кажется красивым. Помимо этого, при виде красивых картин активируются орбитофронтальная кора, передняя цингулярная кора и островок. Орбитофронтальная кора активируется также при влюбленности; фронтальная и цингулярная кора реагируют и на другие источники радости, например на музыку и на архитектуру.
Опиоидная система мозга также участвует в вознаграждающем действии красоты. Эндорфин и морфинные субстанции, которые производятся самими клетками мозга, тормозят болевые ощущения и сообщают нам приятные чувства. Этот эффект был подтвержден экспериментами. Они показали, что степень вознаграждения при виде красивых лиц усиливается морфином и ослабляется налтрексоном, субстанцией, действие которой противоположно морфину.
6. Эмоции
Наше восприятие инстинктивно. Рассудок играет подчиненную роль.
Петер Цумтор
Эмоции при восприятии произведений искусства вызваны изменениями активности в ядрах стволовой части мозга, миндалевидном теле, гипоталамусе, базальных ганглиях, префронтальной коре, соматосенсорной коре, цингулярной коре и островковой доле. Нежная грусть в художественном произведении стимулирует правое миндалевидное тело. Миндалина может активироваться при виде как очень привлекательного, так и отталкивающего лица. На эту структуру мозга особенно стимулирующее воздействие оказывают несколько расплывчатые импрессионистические картины.
В наших эмоциях, вызванных искусством, играют роль эмпатические реакции. Художественные произведения могут вызывать у зрителей радость, страх или гнев. Предполагают, что эмпатические реакции зрителя на художественное произведение передают зеркальные нейроны в вентральную премоторную кору и в заднюю часть париетальной коры. Так что зритель чувствует, что хотел сказать художник или какие эмоции он испытывал, когда писал эту картину. Окситоцин, белок, участвующий в социальных контактах, может усиливать эти эмпатические реакции.
Хотя архитекторы могут анализировать свои проекты с рациональных точек зрения, мы воспринимаем здание так же, как визуальное художественное произведение – эмоционально. При восприятии архитектуры большое значение имеет гиппокамп. Не только благодаря своему участию в переживании эмоций, но и потому, что в нем, так же как и в энторинальной коре, обрабатываются аспекты пространственной ориентации. Кроме того, гиппокамп испытывает и другие воздействия чувств, которые важны для восприятия архитектуры, такие как звук шагов в здании или эхо кашля в соборе, температура, запахи, структура строительного материала, воздействие освещения и т. д. Если что-то кажется нам уродливым, моторная кора активируется таким образом, что нам хочется оттуда уйти. В отношении архитектуры это означает: если прекрасное здание вызывает приятные эмоции, то в уродливом здании подкрадывается чувство как можно быстрее уйти оттуда. Это чувство может возникать за секунды до того, как проникнет в наше сознание.
Некоторые произведения искусства, как Герника Пикассо, вызывают не только непосредственные эмоции, но несут в себе послание, которое нужно понять до того, как мы сможем оценить данное произведение в полном объеме. Поэтому Генри Мур советовал название произведения не формулировать слишком определенно, иначе это лишило бы его некоторой доли тайны. Зритель тогда, не тратя времени на то, чтобы глубже вникнуть в данное произведение, в какой-то мере равнодушно перейдет к следующему. Мур подчеркивал, как важно понимание произведения искусства.
Музыка и мозг
XI. Музыка и развитие
Я еще никогда не встречал музыканта, который жалел бы, что стал музыкантом. Какие бы неудачи жизнь тебе ни готовила, сама музыка никогда тебя не разочарует.
Вирджил Томсон
Музыка играет во всех культурах центральную роль и на всех жизненных этапах оказывает сильное влияние на многие структуры и функции мозга. К тому же она, вероятно, как все более становится ясно, оказывает положительное воздействие при многих душевных болезнях. Но в зависимости от поколения и личного вкуса виды музыки, коорая нравится, могут разительно отличаться друг от друга.
У меня двойственное отношение к музыке. Я с удовольствием слушаю музыку, но сам я не музыкален и ни на каком музыкальном инструменте не играю, хотя это отвечало бы явно выраженному желанию моей семьи. Моя бабушка была пианисткой. Она учила играть меня и мою сестру, когда мы были маленькими. Мы были ее единственными непрофессиональными учениками, и мы это знали. Я прошел суровую школу.
Когда я слушал музыку, я должен был пытаться записывать ноты. Некоторые люди обладают абсолютным слухом. Они могут сразу назвать тон, без того чтобы сравнивать его с другими, так, как мы называем цвет. «Папа сморкается в соль-мажоре», – говорит пятилетний мальчик в прекрасной книге Оливера Сакса Музыкофилия. Таким даром я не обладал, бесконечные гаммы были для меня пыткой.
Моя бабушка отвергала все современное, и у нее полностью отсутствовало чувство юмора. Что в начальной школе мы, помимо оценок по языку, арифметике и письму, в определенных случаях получали еще и буквы (первые буквы слов, обозначавших неудовлетворительно, удовлетворительно и хорошо), она считала новомодной чепухой. Если я всю неделю играл упражнения, даже в среду после обеда, когда все другие дети играли во дворе, я получал у нее максимум «g» (het gaat, так себе). Я старался как мог, но при этом то и дело поглядывал на будильник, стоявший на пианино, чтобы видеть, когда же наконец кончится время, которое я должен был проводить за инструментом. Увы, талант, которым так щедро была наделена семья моей бабушки, у меня отсутствовал.
Моя бабушка Сара Свааб-Сеалтиел (1875–1958)
Когда я с гордостью поведал бабушке, что впервые был с папой в Консертгебау, потому что у мамы была жуткая мигрень и она не смогла пойти, и что мы слушали Четвертую симфонию Малера, она спросила меня, как строгая учительница: «Какова была основная тема?» Ответить тогда от волнения я не мог, последствием чего было то, что теперь она постоянно звучит у меня в ушах.
Я все еще способен чувствовать облегчение, с тех пор как бабушка должна была лечь в больницу. Ни разу с тех пор я не притронулся к клавишам. Когда в 2014 году на мероприятии на тему Музыка и мозг. Обостренные чувства я выступал в музее Тейлера в Хаарлеме вместе с Эстер Апитюлей и Бартом ван Розмаленом и рассказывал, какие мучения я испытывал на уроках музыки, альтистка играла тему из Четвертой симфонии Малера. Хотел бы я знать, как моя бабушка реагировала бы на мой доклад – о музыке, но не с музыкой. Наверное, «g»: «так себе».
Будучи детьми, мы не знали, каково было происхождение глубокого горя нашей строгой, лишенной чувства юмора бабушки. Никто тогда об этом не говорил. Брат моего отца, Йуда Свааб (1904–1944), вместе с женой Хансье и их приемным ребенком были убиты в немецких концлагерях. Мой дядя был замечательным виолончелистом, он так любил музыку, что хотел сделать ее своей профессией. Однако дедушка с бабушкой решили, что ему нужно приобрести такую профессию, которая дала бы возможность кормить семью. Поэтому, вопреки своей воле, он стал зубным врачом.
Йюда Свааб (на дальнем плане) играет на виолончели. Вестерборк (?)
В преддверии Дня поминовения 4 мая меня всегда, как магнит, притягивают ужасные фотографии времен войны, которые показывают по телевизору. И каким жутким шоком было для меня, когда совершенно неожиданно среди этих фотографий я увидел своего дядю Йюду, играющего на виолончели, вероятно, в лагере Вестерброк. Такими вечерними представлениями хотели успокоить узников лагеря, перед тем как после селекции отправляли их в лагеря уничтожения на Востоке. Музыка как последнее утешение в ходе чудовищного преступления ХХ века. Наконец я смог лучше понять мою бабушку.
В июле 2014 году я получил e-mail от незнакомого мне человека. К моему удивлению, он писал, что во время работ по перестройке дома, который он купил на юге Амстердама, он наткнулся на документы одного из прежних владельцев – родившегося в 1904 году и умершего в 1944 году зубного врача Йюды Свааба.
Мы вынесли оттуда множество папок с документами его практики. Медицинские карты, рентгеновские снимки, счета, рекламные объявления зубоврачебной практики, журналы теннисного клуба и пр. Но в одной из папок находилась корреспонденция с амстердамским банком «Липпманн, Розентал и Ко» и Юденратом. Из нее стало понятно, как шаг за шагом всевозможное имущество сначала регистрировалось, а затем изымалось.
Кроме того, там было множество писем моих дедушки и бабушки, моего отца и его брата Йюды, и среди них фотография его жены Хансье. Прекрасные, трогательные письма счастливых людей до войны. У Йюды и Хансье своих детей не было, но они взяли десятилетнюю еврейскую девочку, беженку из Германии. Ее биологические родители в ноябре 1941 года старались получить американскую визу. 15 ноября 1941 года ее отец писал из Германии, как он благодарен Йюде и Хансье за то, что они приняли девочку. Он писал, что уже слишком поздно, потому что им сообщили, чтобы они были готовы к отъезду в неизвестном направлении, и Йюда слишком хорошо знал, что это значит… Хансье и ее приемная дочь были отправлены в газовую камеру сразу же по прибытии в Аушвиц в 1943 году.
Дик Свааб тщетно старается изо всех сил… Фото: Мария Аустриа (1915–1975). Эта прославленная женщина-фотограф родилась в Чехословакии, в 1937 г. эмигрировала в Нидерланды. В 1942 г. она решительно отказалась от преимуществ, которые ей предлагали ее сотрудники в Юденрате и ушла в подполье. Ее навыки в графике и увлечение фотографией позволили ей во время немецкой оккупации изготовлять фальшивые документы и паспорта, которые спасли жизнь многим людям.
Мой отец Лео (1908–1997) в том, что касается музыки, был черной овцой в нашей семье. Он никогда толком не научился играть на скрипке, от него я и унаследовал свой «музыкальный талант». Этот недостаток сопровождался недостатком уважения со стороны Рейны, сестры моего дедушки и единственного композитора в нашем роду. Она сочиняла ужасную атональную музыку. К тому же она была страшным человеком. Если мы хотели навестить дедушку с бабушкой, мою сестру и меня посылали вперед посмотреть через забор. Если мы замечали артистический берет этой ненавистной Рейны, мы вместе с родителями тут же с криками убегали обратно домой, словно четверо непослушных детей.
Несмотря на отсутствие музыкальных способностей, к концу жизни мой отец вернулся к музыке своей юности. Он ослеп, так как страдал дистрофией сетчатки, наиболее частой формой старческой слепоты; к тому же постепенно становилась заметней болезнь Альцгеймера. Музыку, с которой он вырос, он включал на большую громкость и дирижировал, стоя перед окном. «Соседи напротив пусть думают: опять там этот старый недоумок стоит и машет», – говорил он смеясь. Что о нем думают другие, его нисколько не беспокоило.
В дополнение к множеству компакт-дисков, которые приносила ему моя сестра, однажды я принес ему мою любимую музыку: Реквием Моцарта. Когда я впадаю в уныние, мне помогает, если я слушаю Реквием, не без основания полагая, что это дает утешение людям в их наиболее трудное время, которое порою испытываешь. Я был в полном замешательстве, когда на следующий день он энергично набросился на меня, чего я от него никак не ожидал: «Пожалуйста, сейчас же забери обратно свой Реквием, я никогда не захочу его слушать, из-за него я чувствую себя смертельно больным и жалким». Музыка действует очень индивидуально.
1. Талант в противовес упражнениям
Талант требует, чтобы его развивали. Это означает упражнения и самоотдачу.
Яаап ван Зведен
Для многих людей музыка – одна из важнейших радостей жизни. В одном научном исследовании музыке давалась столь же высокая оценка, как успеху, сексу и романтике, и явно выше, чем вкусной еде или удовольствию подержать на руках ребенка; чем литературе или десерту. Музыкальность, понимаемая как чувствительность к музыке, присуща всем людям, пишет профессор Хенкъян Хонинг в книге Музыкален каждый. Уровень наших музыкальных способностей, однако, сильно варьируется. Природный талант очень важен, как показывает, например, большое число прославленных музыкантов в семье Иоганна Себастьяна Баха. Но в такой одаренной семье с юных лет обучение музыке было правилом (ил. 60), и это безусловно очень важно для развития музыкальности. Каждую неделю в семье Баха гусиным пером и чернилами по несколько раз переписывали кантату или мессу, чтобы каждый из певцов получил собственный экземпляр.
Унаследованный талант в музыке и упражнения укрепляют друг друга. Психолог Карл Андерс Эрикссон более двадцати лет назад установил, что индивидуальные различия в достижениях вызваны прежде всего различной степенью упражнений. Поэтому долгое время была мода утверждать, что все дети рождаются вундеркиндами, нужно лишь научить их дисциплине. Это стало основанием известного правила 10 000 часов. Имелось в виду время, которое нужно даже талантливым людям, чтобы благодаря упражнениям стать мастерами в своей профессии. Даже Моцарт не был бы исключением. Хотя он сочинял еще ребенком, свой первый шедевр (Девятый фортепьянный концерт, KV 271) он создал лишь в 21 год, после того как в течение 10 лет сочинял концерты. Исследования, однако, показали, что систематические упражнения составляют примерно треть качественных различий. Долгие интенсивные упражнения дают лишь незначительный эффект (0,61 по шкале от 0 до 1). Талант, таким образом, все же важнее, чем предполагали в течение достаточно долгого времени.
Между тем было открыто определенное число генов, имеющих особое значение для музыкальности. Различные места на хромосоме 4 сказываются на пении и восприятии музыки; ряд мест на хромосоме 8q важен для абсолютного слуха и музыкального восприятия. На хромосоме 12q расположен ген (AVPR1A), участвующий в восприятии музыки, в музыкальной памяти и музыкальном слухе, в то время как ген на хромосоме 17q (SLC6A4) ассоциируется с музыкальной памятью и хоровым пением.
Музыка оказывает большое влияние на развитие, структуру и работу нашего мозга. Мозг профессиональных музыкантов благодаря музыкальному таланту и его применению отличается от мозга немузыкантов. У профессиональных музыкантов наличие абсолютного слуха отмечают в 100 раз чаще в сравнении с остальными людьми. Абсолютный слух в 80 % случаев является наследственным; был открыт ген семьи, который за это ответствен (EphA7).
У азиатов абсолютный слух встречается чаще, чем у европейцев. Это объясняют распространенностью тональных языков, звучание которых жители Азии слышат с детства. Кроме наследственности, для развития абсолютного слуха имеют значение ранние занятия музыкой. Впрочем, некоторым людям абсолютный слух создает определенные трудности, потому что они слышат отдельные звуки, а не музыку.
У музыкантов с абсолютным слухом увеличена часть слуховой коры в височной доле (planum temporale, височной плоскости) и извилина Хешля; кроме того, в planum polare (передней части верхней поверхности височной доли) больше нервных клеток, содержащих изолирующий слой миелина. Planum polare в передней части височной доли как у музыкантов, так и у немузыкантов сильнее активируется музыкой, чем речью, хотя у музыкантов активация интенсивнее. К тому же некоторое количество серого вещества – клетки и контакты – в моторной коре, слуховой коре и зрительной коре у музыкантов выше (ил. 61).
Синестезия, автоматическое смешение восприятий от различных органов чувств, затрагивающее от 1 до 4 % людей, у некоторых связана с музыкой. Как предрасположенность, так и упражнения имеют значение также и при синестезии (см. главу VII.3). Писатель Владимир Набоков и композиторы Жан Сибелиус и Франц Лист были синестетиками, для них восприятие звука было связано с восприятием цвета. Интересно, что абсолютный слух и синестезия довольно часто проявляются вместе; оба свойства, вероятно, представлены в одном и том же участке хромосомы 6. Некоторые люди с детских лет слышат в цвете. Высокие звуки они воспринимают как светлые цвета, низкие – как темные. У некоторых людей звуки вызывают вкусовые и обонятельные ощущения.
Синестезию можно объяснить тем, что связи в белом веществе, которые на раннем этапе развития мозга, как правило, существуют между областями мозга с различными чувственными функциями, впоследствии не исчезают. В наиболее частой форме синестезии это связи между зрительной и слуховой ассоциативными областями. Слуховая синестезия может возникнуть из-за неврологической аномалии, при которой передние зрительные пути прерваны и первичная зрительная кора становится сверхчувствительной для раздражителей. Иногда синестезия сочетается с мигренью, эпилепсией или депрессией. Это явление, кроме того, может возникать при слепоте после глазных операций и наблюдалось также при экспериментах, в которых испытуемому завязывали глаза. Синестетические явления могут вызывать наркотики: ЛСД, марихуана или мескалин.
Синестезия – другое явление, чем ассоциация музыки с цветом, когда никаких цветов на самом деле не видишь. Энергичная мажорная музыка в быстром темпе ассоциируется у нас со светлыми цветами, такими как желтый; медленная минорная музыка с темными, например с синим. Ассоциации бывают вызваны эмоциями. Эмоциональное выражение лица также ассоциируется с тем или иным цветом: злое – с красным, радостное – с желтым и грустное – с голубым.
2. Музыка стимулирует развитие мозга
Музыка и ритм находят свои пути к тайным местам души.
Платон
Развитие мозга после рождения в значительной степени определяется стимулирующим окружением. Эксперименты с животными показали, что мозг в обогащающем окружении увеличивается – в окружении, в котором подопытные животные содержались не в маленькой скучной лабораторной клетке, а жили в большой клетке, в которой могли играть с животными своего вида и каждый день получали новую игрушку.
Стимулирование на раннем этапе развития особенно важно для детей, появившихся на свет преждевременно, для детей, которые из-за неправильного функционирования плаценты получали слишком мало питания и поэтому родились с уменьшенным весом, так же как и для детей с дефектами развития мозга (синдром Дауна или иные генетические нарушения). Для детей, которым не уделяли внимания на ранней стадии развития, такая стимуляция очень важна, и музыкальная стимуляция является потенциально эффективным лечебным средством. В инкубаторе сейчас дети больше не лежат в полутемном окружении – «имитации матки», но стимулируются освещением в ритме день-ночь, прикосновениями и тихой музыкой.
Музыка стимулирует развитие мозга ребенка еще во время пребывания в матке. В контролируемом исследовании, в котором матери во второй половине беременности ежедневно в течение часа слушали музыку, родившиеся младенцы получили лучшие оценки по шкале оценки поведения новорождённых Т. Бэрри Брэзелтона (BNBAS). Они были способны гораздо лучше ориентироваться в звуковых и зрительных раздражителях. Что касается габитуации[20], стадий поведения и автономной стабильности, они также показывали лучшие результаты.
Таких эффектов можно достигать различными способами. На 24-й неделе беременности плод начинает слышать, и начиная с этого времени музыка может воздействовать на мозг непосредственно. Уже было описано влияние на поведение плода в матке музыки, которую сами матери не могли слышать. Но также и музыка, которую мать слушает, оказывает влияние на развитие мозга ребенка, потому что влияет на материнские гормоны, которые проникают через плаценту. Такие механизмы заметны еще до наступления 24-й недели.
Звуки, проникающие в матку, важны для развития слухового аппарата ребенка. Плод слышит биение сердца матери, ее голос, звуки кишечника. Если новорождённый плачет, мать может прикладывать его к левой груди, чтобы успокоить ребенка звуками биения сердца. После рождения проигрывание записи биения материнского сердца побуждает ребенка к сосанию.
Записи частоты биения сердца плода показали, что ребенок в утробе матери на последней трети беременности может отличать голос матери от других голосов и родной язык от других языков. Новорождённые выказывают явное предпочтение голосу и речи матери, так же как и отрывкам из текстов, которые мать читала вслух до родов, и музыке, которая звучала в последние недели беременности. Таким образом, они уже в матке приобщаются к аспектам культуры, к которой будут принадлежать после рождения.
Дети еще до рождения чутко реагируют на мелодии, высоту звука и ритмы. И действительно, мы все музыкальны еще до рождения. Самому сочинять музыку, разумеется, нечто совершенно другое, для этого нужно иметь талант и много работать. Музыку делает ценной индивидуальная интерпретация. Профессор Хенкъян Хонинг называет это «акробатикой музыки», и такая способность дана немногим. Поэтому и его книга Музыкален каждый имеет подзаголовок: Что мы знаем о слушании музыки.
Дети помнят музыку, которую слышали еще будучи в матке. Новорождённые могут узнавать мелодию, которую часто слушала мать во время беременности, например узнаваемую мелодию ежедневно передаваемой по телевизору мыльной оперы. Пренатальная чувствительность детей к мелодиям объясняет также, почему французские дети плачут с повышающейся интонацией, а немецкие – с понижающейся: это соответствует нормальному характеру интонации обоих языков. Мы еще не можем сказать, является ли это первым признаком начала формирования родного языка, указывает ли на музыкальную одаренность или на то и другое. Новорождённые теряют пристрастие к музыке, которую они слышали в матке, примерно через три недели. Поэтому узнаваемая мелодия мыльной оперы, которую мать регулярно смотрела по телевизору, к счастью, не оказывает постоянного влияния на вкус ребенка.
3. Длительное влияние музыкальных упражнений на структуры и функции мозга
Музыка дает такой род наслаждения, от которого человеческая природа отказаться не может.
Конфуций
Некоторые изменения функций и структур детского мозга позволяют предположить, что они бывают вызваны музыкальными упражнениями. Эти изменения затрагивают, кажется, функции, которые не имеют прямой связи с музицированием. Занятия музыкой по 75 минут в неделю повышают за 12 недель IQ пяти-шестилетних детей прежде всего в способности вести разговор и в кратковременной памяти. У девятилетних детей занятия музыкой улучшают не только способность к восприятию музыки, но и благотворно влияют на речь. Три года занятий музыкой в средней школе повышают речевые способности подростков.
Музыкальное обучение может продолжать оказывать свое действие, когда непосредственные занятия музыкой прекратились. Интенсивные музыкальные занятия по крайней мере в течение десяти лет улучшают когнитивные достижения в области невербальной памяти, формирования понятий и исполнительных функций. Музыкальные занятия до семилетнего возраста приводят к образованию более длительных связей в волокнах белого вещества между левым и правым полушарием в мозолистом теле (corpus callosum). Мозжечок участвует с точностью до миллисекунд в тайминге музыкальных ритмов. Отметим, что раннее начало занятий музыкой, более высокие достижения в музыке и лучший тайминг связаны с более мелкими структурами в мозжечке, дольками (lobuli, IV–VI). Это оценивается как признак эффективного функционирования мозжечка. Большие – не всегда лучшие!
Поскольку изменения в мозге коррелировали с возрастом, в котором дети начинали заниматься музыкой, а также с интенсивностью их занятий, был сделан вывод о причинной зависимости между занятиями и упражнениями – и изменениями в мозге. Наблюдения, что левое полушарие детей, которые хотя бы в течение года учились играть на скрипке, явно иначе реагировало на музыкальные задания, также говорят в пользу того, что причину изменений следует искать именно в упражнениях. Такой же вывод об изменениях, обусловленных упражнениями, можно сделать из наблюдений, что после пятнадцати месяцев обучения игре на фортепьяно у детей были заметны изменения в моторной коре, мозолистом теле и извилинах Хешля.
Неизвестно, в какой степени природный музыкальный талант имеет значение для различий в структурах и функционировании мозга профессиональных музыкантов. Нельзя провести контрольный эксперимент, в котором дети – исключительно по случайному признаку – образовывали бы группы, которые всю оставшуюся жизнь должны были бы либо заниматься, либо не заниматься музыкой. Люди, мотивированные посещать музыкальные занятия и при этом доказавшие свою выносливость, безусловно обладают музыкальным талантом и поэтому наделены другим мозгом, чем те, кто не испытывают к этому никакого интереса или бросают занятия музыкой. Собственный выбор, вероятно, влияет на вышеупомянутые результаты. То же самое справедливо для изменений мозга взрослых музыкантов: их мозг, возможно, был другим из-за врожденной предрасположенности к музыке.
У взрослых музыкантов обнаруживаются различия в мозге в сравнении с другими людьми. Впрочем, нельзя сказать, что a priori ясно, являются ли эти различия врожденными и говорят о таланте, возникли из-за пластичности нервной системы благодаря занятиям музыкой или же являются комбинацией того и другого. У музыкантов-любителей примерно двадцатичетырехлетнего возраста оказалось, что увеличение серого вещества (то есть клеток мозга и их контактов) зависит от того, сколько лет они занимаются музыкой, и свидетельствует о том, что эти изменения, по крайней мере частично, возникли благодаря музыке.
Занятия музыкой стимулируют также когнитивные функции, которые не связаны непосредственно с музыкой. У музыкантов было установлено увеличение серого вещества в областях мозга, принимающих участие в высших когнитивных функциях: в гиппокампе, в префронтальной коре, в верхней височной извилине и в высших зрительных областях. Кроме того, выявилось увеличение серого вещества в областях, участвующих в обработке слуховой информации, таких как извилины Хешля (область слуховой коры, которая отвечает за различение звуков и звукописи, ил. 61), моторная область планирования, дополнительная моторная кора и островок.
Интересно, что у музыкантов в областях, которые участвуют в сенсомоторных функциях, таких как стриатум (полосатое тело), также наблюдалось уменьшение серого вещества. Предполагают, что это уменьшение связано с далеко идущей автоматизацией моторной готовности, которая необходима для игры на музыкальном инструменте. При этом активен прежде всего мозжечок, так что клетки в других местах будут излишними.
При интенсивных музыкальных упражнениях у пианистов и органистов развиваются изменения мозга. Премоторная область коры, в которой планируется моторика, и моторная область коры, в которой начинается выполнение движения, увеличиваются. К тому же становятся заметны увеличение сенсорной области мозга и улучшение независимого контроля движения рук. Увеличивались также gyrus parietalis superior (верхняя теменная извилина) и энторинальная кора.
В «спокойном состоянии» у музыкантов имеется, по-видимому, больше связей между участками, связанными с памятью, моторикой и эмоциями. Мозг и в состоянии покоя поддерживает более интенсивные контакты с участками мозга, которые у музыкантов должны работать в активном взаимодействии друг с другом.
Помимо этого, у музыкантов существует больше лево-правых связей в мозге – это заметно по увеличению мозолистого тела (corpus callosum). Можно видеть, что занятия музыкой стимулируют пластичность мозга. Связи в белом веществе между областями мозга, которые причастны к независимым движениям пальцев и слуху, также сильнее выражены у пианистов.
Музыкальные упражнения ведут, в зависимости от их интенсивности, к лучшей обработке сложных звуков. Кроме того, у музыкантов развивается способность к анализу звучания специфического инструмента. Занятия музыкой развивают и другие способности. Музыканты более точно произносят слова иностранного языка. Взрослые музыканты лучше справляются с исполнительными функциями, чем немузыканты. Эти «исполнительные функции» суть те когнитивные способности, которые делают возможным целенаправленное, планируемое, контролируемое и гибкое поведение. При этом речь идет о префронтальной коре. Исследование близнецов 65 лет и старше показало, что у людей, играющих на каком-либо музыкальном инструменте, снижается риск наступления деменции.
Музыкальные занятия в молодости могут в течение длительного времени оказывать благоприятное влияние и в ходе процесса старения мозга, прежде всего его слуховой системы. Профессиональные музыканты в пожилом возрасте лучше справляются с когнитивными задачами. Например, в шумном окружении пожилым людям обычно труднее воспринимать речь, потому что из-за изменений в периферической и центральной слуховых системах они могут не очень хорошо дифференцировать незначительные различия спектрально-временного характера. Занятия музыкой на протяжении всей жизни могут предотвратить или устранить это когнитивное ухудшение.
Китайские школьники в лагере ожидают приезда за ними родителей. Мальчик играет на флейте. У детей два часа музыкальных занятий в неделю; по средам и пятницам после обеда «клубные» занятия пением, танцами и игрой на различных музыкальных инструментах.
По-видимому, существует критическая фаза формирования этого результата. Люди, которые в возрасте от 4 до 14 лет интенсивно занимались музыкой, были в состоянии еще 40 лет после того, как они прекратили занятия, особенно хорошо схватывать быстрые изменения элементов речи. Этот эффект коррелировал с числом лет их музыкальных занятий. Необходимая для этого нейрональная обработка, очевидно, была усвоена ими в юности. Это один из аргументов в пользу музыкального преподавания в школе. Музыкальные занятия в юности ведут к меньшей потере моторных способностей в преклонном возрасте.
Уроки игры на фортепьяно в течение четырех месяцев для людей в возрасте от 60 до 84 лет были более эффективны, чем какая-либо другая активность, будь то физические упражнения, обучение работе с компьютером или обучение рисованию. Группа, обучавшаяся игре на фортепьяно, показала лучшие результаты в тесте Струпа, который измеряет исполнительные функции, а также лучший контроль торможения и разделенного внимания. Кроме того, констатировались улучшение настроения, уменьшение депрессий и повышенное психическое и физическое качество жизни. У людей от 65 лет музыкальный фон улучшал эпизодическую память, тогда как активность префронтальной коры, важной для памяти, в это время снижалась. Очевидно, часть коры больших полушарий пожилых людей при наличии музыкального фона работает более эффективно.
XII. Музыка и эволюция
1. Музыкальны ли животные?
Музыка – бессмысленный шум, пока она не затронет восприимчивый дух.
Пауль Хиндемит
Обычно считается, что животные немузыкальны. Однако моя жена, когда выходит из дому, всегда включает музыку для нашего боксера. Она думает, что собака больше всего любит классическую музыку и это ее успокаивает. Я говорю, что собака все равно целый день спит – что с музыкой, что без музыки. Но теперь есть исследование, касающееся собак, содержавшихся на псарне, которое ставит под сомнение мою точку зрения. Все семь дней в неделю с десяти часов утра до половины пятого вечера для этих собак звучала классическая музыка. Собаки действительно стали гораздо спокойнее. Они больше сидели или лежали, чаще были спокойными, и частота биения сердца также показывала, что они меньше реагировали на внешние раздражители. У самцов влияние музыки было заметнее, чем у самок. По истечении недели музыка уже не давала никакого эффекта. Могу себе представить, что через неделю классической музыки, звучавашей более шести часов в день, собаки были бы не прочь послушать и что-нибудь другое.
Это исследование еще не доказывает, что собаки музыкальны, оно лишь свидетельствует о том, что музыка оказывает на них психологическое воздействие. К подобному выводу приводят и другие наблюдения над животными. Хотя пение птиц мы воспринимаем как музыку, но для птиц это средство коммуникации, и воспринимают ли они собственные звуки как музыку, мы не знаем. Это же справедливо и для звуков, которые издают киты, дельфины и гиббоны: это часть их коммуникации. В вашингтонском зоопарке есть слониха, способная играть на гармошке и различных духовых музыкальных инструментах. Она заканчивает каждый свой номер крещендо, но это всего лишь заученные фокусы, а не проявление музыкальности.
В музыке есть ряд аспектов (которые проверялись также и на животных):
– Чувство ритма у человека – свойство врожденное, как установил Хенкъян Хонинг уже у двух-трехдневных новорождённых младенцев. Почти каждый младенец рождается со способностью различать ритмы. Североамериканские новорождённые могли различать ритмы болгарских народных песен, но утрачивали эту способность, если больше не слушали эту музыку. Такое явление можно сравнить с фактом, что младенец в соответствующем языковом окружении будет усваивать любой язык как родной. В труде Происхождение человека и половой отбор Дарвин предположил, что музыкальное чувство ритма является основополагающим свойством мозга, которое мы разделяем со многими другими животными. Вероятно, это не так. Музыкальный ритм – комплексная функция, требующая прочных связей между слуховой и премоторной корой, планирующей движения. Чувство ритма базируется на ожидании. Нужно поднимать ногу до того, как можно будет ее точно поставить в нужный момент в такт музыке. Эта функция редко встречается в животном мире. У родственных нам шимпанзе и бонобо никогда не было замечено, чтобы они могли танцевать в такт музыке.
– Хотя животные вообще не обладают чувством ритма, имеются исключения среди слонов, попугаев, в том числе какаду. Также и относительно лошадей, которые самостоятельно, без вмешательства всадника, приноравливают свою поступь музыке, существуют анекдотические, хотя и нуждающиеся в подтверждении, описания. Танцующий какаду Сноуболл, изумляться которому можно в Ютьюбе, кажется, обладает даром ритма; в мире животных он все-таки исключение. Хенкъян Хонинг все же полагает, что в первые пять секунд фильма была видна тень танцующего владельца попугая. По его мнению, возможно, птица просто подражает танцору. Мне кажется, что в фильме ясно видна тень Сноуболла, но уже сомнение как таковое показывает, что здесь нужно новое, хорошо контролируемое исследование.
– Абсолютный слух тоже врожденное свойство, которое обычно существует у маленьких детей. Но этим мы не отличаемся от других животных: птиц, волков и обезьян. От других животных, по Хонингу, мы сильно отличаемся тем, что обладаем относительным слухом, способностью узнавать мелодию без того, чтобы абсолютная высота звука оставалась неизменной. Мы узнаем мелодию прежде всего по ее форме, то есть чередованию высоты звуков. Птицы и макаки-резус к этому не способны. Младенцы обладают как абсолютным, так и относительным слухом, однако уже через несколько месяцев они становятся более чувствительными к относительным аспектам мелодии и менее чувствительными к абсолютным аспектам, к фактической высоте звуков.
Нечеловекообразные обезьяны не издают музыкальных звуков, но реагируют на музыку и имеют свои пристрастия. Шимпанзе проявляют менее конкурентное поведение, если слушают музыку. И, как большинство людей в западных странах, предпочитают консонантную музыку диссонантной. Интересно, что некоторые люди, например члены одного изолированного племени в Амазонии, воспринимают и консонантные, и диссонантные звуки как одинаково приятные. То, что мы воспринимаем как диссонансы, вероятно, определяется культурной принадлежностью. Шимпанзе опять-таки предпочитают тишину западной поп-музыке, резкий, предсказуемый ритм которой, вероятно, дейстует на них угрожающе; он может напоминать им ритмические звуки, которые они сами производят, заявляя о своей доминантности. Они предпочитают тишину и атональной японской музыке тайко. С другой стороны, больше, чем тишину, они любят пентатоновую западноафриканскую музыку и микротональные раги Северной Индии. Такие сравнительные исследования, возможно, также дадут больше сведений о происхождении и предпочтениях музыки у человека.
2. Эволюционное преимущество музыки?
Плохая музыка – та, что с удовольствием слушают наши дети. Хорошая музыка – та, которую с удовольствием слушали мы, когда были детьми.
Куинси Джонс
Человечество не знает такой культуры, где не было бы музыки или танца. Музыка повсюду, также и в религиозных культах, составляет сердцевину церемоний и ритуалов. Трех-четырехмесячные младенцы уже могут ритмически реагировать на музыку движениями ручек и ножек и звуками: это предшествует танцам и пению. Но в вопросе, в чем же могло состоять эволюционное преимущество музыки, все еще много неясного.
Древнейший до сих пор найденный музыкальный инструмент – флейта, на которой более 50 тысяч лет назад играли на территории нынешней Словакии. К этому времени современный человек уже появился в Австралии, он владел речью и музыкой. Его мозг, очевидно, был уже достаточно развит для этого. Музыка, искусство, речь и чувство спиритуального, таким образом, четыре наиболее ранних достижения современного человека.
Согласно теории Дарвина, музыкальный талант достиг своего расцвета в результате полового отбора. Как павлин демонстрирует свой великолепный хвост, чтобы привлечь паву, человек привлекал другой пол, создавая прекрасную музыку. Гиббоны передвигаются с пением по тропическому лесу Юго-Восточной Азии. Раннее утро самцы начинают песней, в которую вступает и самка. Тем самым они ограждают свою территорию. Молодые самцы пытаются пением понравиться самкам. С той же целью самец мыши, реагируя на запах мочи самки, поет своеобразную ультразвуковую песню с регулярно возвращаюшимися мотивами и темами. Аналогия между значением пения птиц и других животных и половым отбором у человека действительно кажется верной, когда видишь, как оголтелые девицы устремляются к поп-музыкантам и даже бросают им свои трусики. Сексуальная привлекательность поп-идолов для групп, которые визжат вокруг них, подкрепляет точку зрения Дарвина. Здесь нет ничего нового: уже Францу Листу в XIX веке стоило немалых трудов держать на расстоянии своих почитательниц. И «любовь», несомненно, все еще остается наиболее воспеваемой темой в песнях и операх.
Портрет Хедвиг де Беер (1953), подруги Юрриаана Андриссена (1951–1991), графика, музыканта и композитора. Портрет выполнен из нот 54 композиций Ю. Андриссена, над которым он работал пять лет. Творение любви, по словам Хедвиг.
Музыка может и без слов служить объяснением в любви. Густав Малер (1860–1911) вложил партитуру Adaggietto своей Пятой симфонии в конверт и без дальнейших объяснений послал Альме Шиндлер. Будучи композитором, она прекрасно поняла это послание, и спустя четыре месяца они обручились.
Выдвинутый Дарвином 140 лет назад тезис о значении музыки в половом отборе получил теперь первое экспериментальное подтверждение. Женщины признавались, что в течение продуктивных дней в ходе менструального цикла, то есть примерно в период овуляции, они предпочли бы в качестве кратковременных сексуальных партнеров мужчин, сочиняющих сложную музыку. Этого особого предпочтения не было бы, если бы они должны были выбрать из композиторов кого-либо в качестве долговременного партнера. Такой дифференциации не было бы в отношении художников, создававших более или менее сложные произведения визуального искусства. Это особое предпочтение основывалось, таким образом, не на общей связи между привлекательностью и креативностью, но, по-видимому, было специфически музыкальным. Сложность сочиняемой музыки может указывать на высокую степень креативности, а готовность играть на музыкальном инструменте может служит признаком высокой степени физической координации и способности к обучению.
Важное эволюционное значение музыки заключается в том, что она требует сплоченности: музыка объединяет людей в одну группу, она дает возможность разделять друг с другом эмоции и создает чувство общности. Возникающее отсюда совместное действие может приводить к коллективному мышлению и к выработке общей стратегии выживания. Хоровое пение и игра на барабане прежде всего усиливают групповое чувство. Влияние, которое музыка оказывает на настроение, играет важную роль для возникновения чувства общности. Игра на волынке была, например, первоначально задумана для того, чтобы вызвать воинственное настроение у шотландских солдат. (Что касается меня, то при ужасающих звуках волынки я всегда испытываю желание напасть на самих волынщиков; интересно, к чему стимулировали они своих английских противников…)
Герберт Спенсер (1820–1903), которого считают отцом социологии, в эссе On the Origin and Function of Music [О происхождении и функции музыки] описывал ее как язык эмоций. В связи с этим – и учитывая влияние музыки на мозг, который регулирует такие жизненные функции, как дыхание, кровяное давление и сердцебиение, – показательно, что музыка может относиться к эволюционно древним стратегиям выживания. «Стимулирующая» музыка часто подражает тревожным природным звукам: громкие короткие звуки, раздающиеся внезапно; повторяющийся короткий мотив. Такая музыка вызывает реакцию борьбы или бегства, непроизвольную, регулируемую автономной нервой системой реакцию, которая была эволюционно важна для выживания.
Раличают два вида автономных реакций. Реакция борьбы или реакция бегства регулируется стимулирующей симпатической нервной системой и является частью реакции стресса. Тормозящая парасимпатическая автономная нервная система, напротив, вновь приводит наш мозг и весь организм в спокойное состояние. Успокаивающая музыка подобна звучанию материнского голоса и вызывает парасимпатическую успокаивающую реакцию. Одна из теорий возникновения музыки говорит, что у гоминидов, предков человека, эмоции, выражавшиеся призывными криками, продуктивно превратились в социальные сигналы, из которых позднее возникла музыка. Тем самым музыка была эффективным средством сделать собственные эмоции ясными для всего общества.
Другая гипотеза видит эволюционное преимущество музыки в ее вкладе в разрешение когнитивных конфликтов. В этом качестве она действительно фигурировала в эксперименте, в котором маленьким детям запрещали играть с их любимыми игрушками. Музыка Моцарта примиряла их с этой утратой. Остается, впрочем, вопрос, не могла ли и другая музыка вызвать тот же эффект.
В рамках представления, которое видит эволюционное преимущество музыки в передаче эмоций, полагают, что музыка укрепляет связь между родителями и ребенком. Нужно отметить, что это действует, кажется, только до наступления пубертатного возраста, ибо каждое новое поколение в переходном возрасте предпочитает какую-нибудь «новую» музыку. В этот период музыка как раз обостряет дистанцию между детьми и родителями. Музыка используется для того, чтобы обозначить границы. Молодежь развивает собственный вкус, воспитывает в себе привязанность к музыке своего собственного времени и демонстрирует своими музыкальными вкусами, к чему именно чувствует свою принадлежность. Но возможно, в истории эволюции все было иначе. Выбор определенного рода музыки в юности может даже предвещать проблемы с поведением. Поп-музыка имеет дело с темами формирования идентификации: что такое влюбиться, вступить в отношения, прекратить отношения, узнать, что тебе изменяют. Если тринадцатилетний подросток любит хип-хоп и хочет казаться себе хладнокровным гангстером, это может повышать риск возникновения проблем с вандализмом, драками, ездой без прав, алкоголем, наркотиками. Подобная корреляция, естественно, не стоит ни в какой причинной взаимозависимости.
3. Связь между музыкой и языком
Где не хватает слов, говорит музыка.
Ханс Кристиан Андерсен
Речь и музыка – две наши главные системы коммуникаций. Обе состоят из звуковых паттернов. Между ними, однако, существует различие. Речь должна передавать точную семантическую информацию. Музыка – нет, но она важна для социальных связей и способствует взаимодействию уже у детей. Дети в возрасте двух с половиной лет уже бьют по барабану в ритме барабанного боя своих товарищей по играм.
Музыка часто обладает регулярным ритмом, речи это несвойственно. Музыка обязана своим столь важным эмоциональным воздействием соответствию (или несоответствию) сиюминутному ожиданию. Тайминг музыки имеет фрактальный характер. Все композиции можно разделить на небольшие фрагменты, которые представляют собой более или менее копии произведения в целом. Такие фракталы находятся и в других природных временных последовательностях: в частоте биения сердца и динамических осцилляциях нейронов.
И речь, и музыка обрабатываются преимущественно в левом полушарии; ритм, однако, прежде всего в правом или билатерально. Музыкальный синтаксис обрабатывается в зоне Брока, которая участвует в управлении сложной жестикуляцией, сопровождающей нашу речь, а также в языке жестов. Иногда высказывается мнение, что происхождение речи лежит в движениях рук и функционировании нейрональных систем при бросании камней и метании копья. Но анализ гармонии, мелодии, так же как сравнение звуков, происходит преимущественно в правом полушарии. Благодаря музыкальным упражнениям и накоплению опыта обработка музыки в большей степени происходит все же в левом полушарии.
Несмотря на все различия, речь и музыка близкородственны между собою. Никакая речь не является монотонной, к тому же есть тональные языки, как китайский. На ранней стадии развития мозг ребенка, по-видимому, воспринимает речь как особую форму музыки. Мать часто напевает, общаясь с младенцем. Области обработки речи и музыки в височных долях мозга частично перекрываются, что указывает на их общее эволюционное происхождение. Этим объясняется, что музыкальные упражнения улучшают способность к речи и даже вербальную память. Кроме того, пение может помочь людям при афазии снова научиться говорить, и это ясно показывает, что между обоими процессами существуют функциональные отношения. Fasciculus arcuatus (дугообразный пучок), система путей, соединяющая друг с другом моторные и слуховые участки мозга, увеличивается в результате вокальной терапии. С другой стороны, кажется также – по крайней мере, частично, – что есть отдельные нейрональные сети для речи и музыки. Поэтому при неврологическом повреждении может случиться, что способность к речи затронута, в то время как музыкальные способности никак не страдают, и наоборот.
Также и на молекулярном уровне существуют связи между речью и музыкой. Особый ген, FOXP2, проявляет сильную экспрессию в областях Брока и Вернике. В семьях с серьезными нарушениями артикуляции и речи, а также сниженной активностью области Брока возникают небольшие вариации (полиморфизмы) в гене FOXP2. Если этот ген отключить у птиц, они петь не смогут; у мышей отключение этого гена мешает издавать ультразвуки, с помощью которых они общаются друг с другом. При этом, безусловно, играет роль не только ген FOXP2. У певчих птиц и у человека найдено по меньшей мере 50 генов, которые имеют отношение к овладению искусством использовать голос.
XIII. Воздействие музыки на мозг
1. Непосредственное воздействие музыки на структуры и системы мозга
Когда я слушаю музыку, мне ничего не страшно, я неуязвим, у меня нет врагов, я в гармонии с первыми и последними временами.
Хенри Дэвид Торо
Музыка обрабатывается множеством участков и функций мозга и воздействует на многие из них. В восприятии музыки важную роль играют как наследственные факторы, так и опыт слушания музыки. Музыкальность каждого, если иметь в виду, например, тайминг, определяется прежде всего той музыкой, которую он слушает чаще всего. Предпочтение определенного вида музыки частично зависит от нашего музыкального опыта, полученного прежде всего в годы юности. Этот опыт большей частью отличается от опыта наших родителей. В зависимости от наклонностей и опыта наш мозг исключительно быстро выносит суждение о музыке, которую мы слышим. Если это суждение благоприятно, мы испытываем чувство удовольствия, потому что тогда выделяются различные химические нейротрансмиттеры. Так_же как для визуальных искусств, и в этом случае можно утверждать: Music is in the brain of the beholder [Музыка рождается в нашем мозге].
Музыка стимулирует прежде всего слуховую кору, куда поступает информация. Gyrus temporalis superior (верхняя височная извилина) и ростральная и вентральная sulcus temporalis superior (верхняя височная борозда) слуховой коры играют важную роль для восприятия мелодических интервалов, структур, ритмов, тонов и гармоний (ил. 61). Но музыка стимулирует также участки мозга (именно гиппокамп и префронтальную кору), которые связаны с обучением. Гиппокамп сохраняет ассоциации и работает как поисковая машина по выявлению всевозможных сохраняемых в различных местах аспектов наших воспоминаний.
Старые мелодии могут пробуждать живые воспоминания о прежних событиях. Эти воспоминания гораздо более живые, чем воспоминания, которые вызывают у нас лица известных людей; причем у женщин это происходит интенсивнее, чем у мужчин. Музыка также стимулирует области мозга, связанные с вознаграждением и эмоциями: вентральную покрышку мозга (tegmentum), nucleus accumbens (прилежащее ядро), nucleus caudatus (хвостатое ядро – вознаграждение); миндалевидное тело, островок и гиппокамп (эмоции). Впрочем, дело при этом не ограничивается позитивными эмоциями. Ярким примером может служить агрессия, которую Девятая симфония Бетховена вызывает у главного персонажа фильма Заводной апельсин.
Музыка отражается также и в моторных структурах мозга, она побуждает к танцу, хлопанью в ладоши, заставляет нас постукивать и покачивать ногой, мы может реагировать на нее изменением мимики или улыбкой. Премоторная область и префронтальная кора важны для удерживания в памяти мелодий. Базальные ганглии и мозжечок, напротив, участвуют в обработке информации в отношении тайминга. Кроме того, музыка через гипоталамус влияет на гормональное и автономное регулирование, вызывая изменения сердечного ритма, кровяного давления и уровня эстрогена и тестостерона – в зависимости от пола и от того, нравится данная музыка или нет. Слуховая система проецируется непосредственно на nucleus parabrachialis (парабрахиальное ядро) в стволе головного мозга, то есть на центр автономной нервной системы. Музыкальный жанр имеет большое значение для любой вегетативной реакции. Музыка Моцарта и Штрауса снижает кровяное давление и частоту биения сердца, тогда как музыка группы ABBA такого действия не оказывает. Атональная музыка вызывает у немузыкантов снижение частоты сердечных сокращений и повышение кровяного давления, что указывает на рост внимания, напряженности и страха.
Прежде всего, музыка, которую любишь, и только такая музыка, от которой «мурашки бегут по спине», приводит к резкому повышению активности в продуцирующей дофамин системе вознаграждения мозга, которая активируется не только при всех основных формах вознаграждения, таких как еда и секс, но также при вторичных формах вознаграждения, таких как искусство, деньги и власть. Эта система состоит из вентрального тегментума (покрышки мозга), где локализован источник (дофаминовые нейроны), а также прилежащего ядра (nucleus accumbens) и хвостатого ядра (nucleus caudatus), в которые терминали этой системы отдают дофамин. Также и у животных музыка вызывает повышенное выделение дофамина в прилежащем ядре.
Шестидесятилетний мужчина, который из-за не поддающегося терапии обсессивно-компульсивного расстройства получал глубокую стимуляцию мозга в прилежащем ядре, после операции почувствовал значительное облегчение. Через плгода у него внезапно развилась сильная любовь к музыке Джонни Кэша, своенравного исполнителя песен в стиле кантри, который дал концерт в пресловутой тюрьме Сан-Квентин. Наш пациент услышал как-то по радио его Ring of Fire и был глубоко тронут. До этого он никогда музыкой особенно не интересовался, хотя в молодости слушал иногда Битлз и Роллинг Стоунз, но никогда не слышал Джонни Кэша. После глубокой стимуляции мозга он ощущал себя новым человеком, и к этому новому человеку Джонни Кэш подходил как никто другой. У Кэша всегда была нужная песня на любой случай и на любое чувство, объявил наш пациент. Такое восприятие еще раз подчеркивает значение хвостатого ядра для получения удовольствия от музыки и, кроме того, показывает, что глубокое стимулирование способно изменить некоторые особенности личности, как это отмечают также и в отношении других свойств (см. главу XXVIII).
Наслаждение музыкой стимулируется выбросом дофамина в прилежащем ядре (nucleus accumbens) и в хвостатом ядре (nucleus caudatus). Замеренная при функциональном сканировании мозга степень повышения активности в прилежащем ядре (nucleus accumbens) при слушании определенной музыки позволяет предсказать даже величину спроса на нее и, следовательно, возможный объем продажи. Но эффект вознаграждения возникает лишь при взаимодействии между прилежащим ядром (nucleus accumbens), слуховой системой, миндалевидным телом и вентромедиальной префронтальной корой и другими участками мозга, важными для эмоций.
Гиппокамп имеет решающее значение для обучения, памяти и пространственного ориентирования, но он также активируется стимулами, связанными с социальными взаимодействиями: слушанием умиротворяющей, радостной, траурной или угрожающей музыки. У пациентов, гиппокамп которых затронут гиппокампальным склерозом, относительно редкой формой деменции, уменьшается выстраивание следа памяти для текста и мелодии песен.
2. Музыка и эмоции
Музыка… всего лишь дрожание воздуха. Но это дрожание заставляет меня содрогаться.
Рогир ван Бокстел
К всевозможным эмоциям, вызываемым музыкой, причастны различные области мозга. Положительные музыкальные эмоции возникают при участии системы вознаграждения. Миндалевидное тело и гиппокамп участвуют в обработке как положительных, так и отрицательных эмоций.
Напряженная и ритмичная музыка используется для того, чтобы сплотить солдат воедино и сделать их готовыми к бою. Такая музыка активирует сенсорную и моторную кору и ствол мозга. В зависимости от ритма она оказывает влияние в стволе мозга также на наши витальные и вегетативные процессы, такие как частота биения сердца, кровяное давление, температура тела, электропроводимость кожи (зависит от потоотделения) и мышечный тонус.
Спокойная, ностальгическая или траурная музыка активирует префронтальную кору и выборочно гиппокамп. Слушая траурную музыку, можно наслаждаться ее художественными достоинствами, о которых судит префронтальная кора; такая музыка может отвечать нашему настроению или вызывать определенные воспоминания. В этом случае решающим является гиппокамп. Если мы находим траурную музыку приятной, при этом активируется прилежащее ядро (nucleus accumbens).
Музыка, которая звучит угрожающе, вызывает уменьшение активности слуховой коры и изменение активности гиппокампа и миндалевидного тела. Это приводит к увеличению количества моноаминовых рецепторов (белков, которые принимают послание этих химических нейромедиаторов) в правом миндалевидном теле, из-за чего возникает чувство страха. Миндалевидное тело посылает информацию в соматосенсорную кору, что также приводит к увеличению количества рецепторов. Кора анализирует ситуацию и посылает нейромедиатор обратно в миндалевидное тело, которое через автономную нервную систему вызывает телесную реакцию. Требуется всего четверть секунды, чтобы оценить эмоциональное содержание музыки, поэтому эти реакции воспринимаются как рефлекторные. Мозг реагирует так быстро, потому что это происходит бессознательно. Страх к тому же активирует зрительную кору, так что повышается и наше зрительное внимание.
Но не каждый реагирует на музыку эмоционально. Ребенком лет шести я каждый день ходил домой из начальной школы – Открытой школы на Беетховенстраат в Амстердаме, – и на углу Геррит-ван-дер-Феенстраат всегда играла шарманка. Около нее стояла, как мне, малышу, казалось, огромных размеров дама с синдромом Дауна. Она в такт шарманке постукивала двумя соединенными шерстяной ниткой палочками. Странно, впрочем, что, несмотря на веселую музыку, взгляд у нее был очень серьезный. Никакого удовольствия, как видно, она не испытывала. И меня всегда пугал этот контраст с веселой мелодией.
Поэтому я с особым интересом прочитал об одной работе, в которой исследовались различия в активности мозга при слушании знакомых и незнакомых мелодий. Поразительно, что у людей с синдромом Дауна знакомые им мелодии лимбическую систему не активируют – в противоположность контрольной группе здоровых людей. И вообще синдром Дауна часто создает проблемы при интерпретации социальных сигналов и состояния других людей. Прежде всего представляет проблему интерпретация выражений лица, передающих эмоции страха, удивления или гнева.
Предполагается, что у людей с синдромом Дауна неоптимально функционируют зеркальные нейроны, – интересный исходный пункт для дальнейших исследований. При этом ни в коем случае нельзя сказать, что такие люди не испытывают эмоций. Один из самых радостных дней в своей жизни я провел со 150 детьми с Даун-синдромом на корабле в гавани Нью-Йорка. Для этого отклонения характерен выше среднего интерес к музыке, но на знакомые мелодии они, казалось, эмоционально нисколько не реагировали.
У пациентов с деструкцией лобных и височных долей, одной из форм деменции, при которой поражаются префронтальная кора, миндалевидное тело и цингулярная (поясная) кора, музыка не может вызывать нормальных эмоций. То же самое наблюдается у пациентов с семантической деменцией, при которой затронуты височные доли, и у пациентов с повреждениями миндалевидного тела или островковой доли.
3. Воздействие музыки на настроение, страх и боль
В церкви музыка всех нас может сделать верующими, но проповедники всегда умеют восстановить равновесие.
Миньон МакЛохлин
Воздействие музыки зависит от самой музыки, окружения и вашего вкуса. Занятия музыкой в спокойной, умиротворяющей обстановке улучшают настроение и уменьшают стресс у пожилых людей. Музыка может – прежде всего если сам ее выбрал – вызывать эффект вознаграждения, стимулировать мотивацию, приносить радость, уменьшать стресс, страх и боль. Нидерландский телеведущий Паул Виттеман написал однажды, что, уходя из дому, он всегда оставлял радио включенным, чтобы при возвращении не испытывать страха из-за тишины. Слушание по вкусу выбранной музыки уменьшает боль и страх при родах, повышает удовлетворенность их протеканием и снижает риск постнатальной депрессии в первые восемь дней после них. Как следует из измерений кровяного давления, женщины в течение беременности вообще более чувствительны к музыке. Этот эффект вызван не эстрогеном, но, возможно, гормоном пролактином, высокий уровень которого, как известно, повышает удовольствие при слушании траурной музыки. Музыка, избранная тобою самим, снижает также страх предоперационной инъекции в спинной мозг и позволяет с позитивным чувством вспоминать прошедшую операцию. В день выпускного экзамена я не мог отделаться от нервозности. Я очень рано разделался с завтраком. Перед тем как отправиться в школу, сел на диван рядом с мамой и прослушал Первый скрипичный концерт Паганини. После этого экзамен прошел совсем неплохо.
Также и после операции музыка успокаивает боль, уменьшает страх, положительно влияет на кровяное давление и частоту сердцебиения, особенно если сам ее выбрал. Бронхоскопия, насколько мне известно и на собственном опыте, крайне неприятная операция. Трубку через трахею вводят в легкое, чтобы взять частичку ткани для микроскопического исследования. Анализ всех доступных исследований показывает, что музыкальная терапия снижает страх при этом вмешательстве. Снижается и кровяное давление, и частота сердцебиения.
В одном рандомизированном контролируемом испытании было показано, что музыка, наиболее предпочитаемая испытуемыми, оказывала значительное болеутоляющее воздействие. Музыка, выбранная другими, позитивного воздействия не гарантирует. Поэтому мне, например, неясно, как может кого-либо успокаивать бессодержательная, действующая на нервы музыка, которую слышишь в лифтах или в самолете при взлете и посадке. Самое лучшее, если выбираешь музыку сам.
Музыка дает эффект уменьшения стресса не только в эспериментах со здоровыми людьми, но также при проведении операций и при лечебных процедурах у зубного врача. Музыкальная поддержка позволяет снижать дозу болеутоляющих и успокоительных средств. В особенности автономная нервная система быстрее успокаивается после стрессовой ситуации под влиянием музыки. Активные занятия музыкой, например совместное пение, укрепляют иммунную систему и могут предотвращать возможные заболевания. Многие используют музыку для стимуляции и сосредоточения. Нейрохирурги, без конца проводящие длительные операции, используют музыку, чтобы сконцентрироваться. То же самое я наблюдал у многих моих докторантов. Если им нужно было сосредоточиться, чтобы переработать свои результаты в статью, они слушали музыку в наушниках. Для меня это невозможно. Если я хочу сконцентрироваться, мне нужна тишина. Индивидуально музыка действует на концентрацию очень по-разному: музыкальный фон мешает когнитивным процессам у интровертов сильнее, чем у экстравертов.
Музыка влияет на настроение. На этом, вероятно, основан известный «Моцарт-эффект». Установлено, что студенты показывают лучшие результаты в тесте IQ, если до этого они прослушали фортепьянную сонату Моцарта KV 448. Воздействие на IQ, вероятно, вызвано не непосредственным влиянием музыки, но имеет непрямую природу: участники показали лучшие результаты потому, что музыка вызвала у них приподнятое настроение. Соната KV 448 приводила к тому, что тест на память также и для крыс давал более высокие результаты. Решающим в этом воздействии, вероятно, является ритм моцартовских сочинений. Для нейробиологического механизма важны BDNF (brain-derived neurotrophic factor, нейротрофический фактор мозга) и его TrkB-рецептор.
4. Химические нейромедиаторы и музыка
Химические нейромедиаторы и гормоны по-разному реагируют на различные виды музыки. Музыка, которая нам нравится, уменьшает стресс и снижает уровень стресс-гормона кортизола. Совместное пение также снижает уровень стресс-гормона ACTH. Маршевая музыка может повышать уровень стресс-гормонов ACTH, кортизола и норадреналина и стимулировать жизненные функции для борьбы или бегства. Музыка, которая звучит угрожающе – например, музыка кино, которая должна создавать напряженность, – вызывает быстрое повышение моноаминовых рецепторов в лимбических и паралимбических участках. Это приводит к уменьшению приятного воздействия дофаминовой стимуляции в хвостатом ядре.
Одного тридцатиминутного урока пения достаточно для того, чтобы повысить уровень пептида окситоцина в плазме крови, – его выделение в мозг способствует социальному взаимодействию. Нежная музыка в первый день после операции на открытом сердце повышает уровень окситоцина в крови и напряжение кислорода и способствует снятию напряжения у пациента. Рецепторы окситоцина находятся во многих участках мозга, например в гиппокампе, который также важен для социального взаимодействия.
Если женщины слушают музыку, которая им нравится, у них возрастает уровень тестостерона и эстрогена; если же музыка не нравится, их уровень падает. Когда мужчины слушают музыку, у них снижается уровень тестостерона и повышается уровень эстрогена – независимо от того, нравится им музыка или нет. Воздействие музыки, уменьшающее влияние стресса, у мужчин, вероятно, может снижать боевой задор, а у женщин пробуждать желание к сексу. Возникает в какой-то мере эффект «make love not war».
Музыка вызывает также изменения в дофаминовой системе вознаграждения. Дофамин участвует в ожидании, предвкушении и расшифровке вознаграждающих стимулов, включая музыку. Опиоидные вещества важны для вознаграждающего воздействия музыки. Клетки головного мозга также могут производить опиоидные вещества. Слушание музыки снижает потребность в опиоидах при болях. Кроме того, иногда возникающую при слушании музыки реакцию гусиная кожа может блокировать опиоидный антагонист налоксон, что иллюстрирует значение опиоидных химических медиаторов для этой реакции. Выдвигался также тезис, что приподнятое настроение, которое создает слушание музыки Моцарта, обязано выделению эндорфинов в мозге, однако измерения болевого порога (как меры выделения эндорфина) показали, что к выбросу эндорфина приводили пение, танцы и барабанный бой, но не пассивное слушание музыки Моцарта. Музыка посредством множества химических медиаторов различно влияет на многие участки и функции мозга. Воздействие музыки может быть компетентно использовано при лечении заболеваний головного мозга (см. главу XX.6).
XIV. Воспринимать музыку, использовать ее и злоупотреблять ею
Музыкальность варьируется в очень широких пределах, от полной нечувствительности к музыке (амузия) до болезненного влечения к музыке (музыкофилия). У некоторых из-за эпилепсии, глухоты или мигрени бывают музыкальные галлюцинации. Люди, страдающие мигренью с аурой, иногда слышат мелодии прошлых лет. Музыка может приводить к глухоте, но она же бывает полезна и при лечении болезней. С другой стороны, музыкой можно злоупотреблять, используя ее как наказание или даже как орудие пытки.
1. Болезни мозга и музыка
Как объяснить, что чувство, которое у меня должно быть острее, чем у других, настолько ослабло?
Людвиг ван Бетховен о своей глухоте
Амузия была раньше известна как нотная, звуковая глухота или дисмелодийность. Она встречается редко и от 70 до 80 % случаев бывает наследственной. Врожденная форма при нормальном мозге обозначается как конгенитальная амузия. Оливер Сакс привел в пример учительницу, которая была не в состоянии спеть Happy Birthday to You, хотя ей приходилось тридцать раз в год играть в классе эту мелодию. Для нее звучание музыки казалось грохотом падающих на пол горшков или сковородок.
Эксперименты показали, что люди с амузией всё же в состоянии хранить музыку в долговременной памяти, но сознательно извлекать ее оттуда они не могут. Поэтому амузию можно рассматривать как нарушение памяти. Наследственный компонент конгенитальной амузии очень силен. Примерно 39 % родственников первой ступени страдающего амузией имеют такое же нарушение, тогда как в семьях контрольной группы амузия была замечена только у 3 %. Во всей популяции 4 % людей затрудняются вспомнить и воспроизвести мелодию или ритм. Музыка может их довольно сильно раздражать. Но только половина из них совершенно немузыкальны и не способны заметить фальшивый звук. Из этих немузыкальных людей половина обладают чувством ритма. Кроме того, многие из тех, кто страдает амузией, испытывают эмоциональное воздействие музыки, например музыки из кинофильмов. Люди с конгенитальной амузией также не в состоянии различать тонкие изменения тона в таких языках, как, например, кантонский или мандаринский диалект; поэтому учить эти языки для них особенно трудно.
При амузии в мозге разрушена фронтотемпоральная связь. В правой нижней фронтальной извилине (gyrus frontalis inferior) меньше белого вещества – связующих волокон, – тогда как серое вещество – клетки мозга и контакты – в той же фронтальной области и в правой височной слуховой коре более плотное. Кроме того, правый дугообразный пучок (fasciculus arcuatus), связывающий эти два участка мозга, сильно уменьшен.
Существует также наследственная форма амузии, которая является результатом заболеваний мозга, таких как фронтотемпоральное повреждение мозга. При болезни Альцгеймера амузия связана с утратой серого вещества в задней части верхней височной извилины (gyrus temporalis superior), так же как и поясной извилины (gyrus cinguli). Шизофрении сопутствует сниженная музыкальность, амузия отмечена у 62 % больных шизофренией. У них существует ясная взаимосвязь с когнитивными нарушениями и такими негативными симптомами, как сглаживание остроты чувств, недостаток энергии, отсутствие инициативы, уход от социальных контактов и снижение способности концентрироваться.
Обширные сети мозга участвуют в каждом аспекте обработки музыки и амузии. В отличие от того, что предполагали прежде, при амузии могут быть затронуты также системы, имеющие значение для речи. Наследственная амузия часто связана с другими нарушениями, например с дефектами центральной слуховой системы. Регулярное слушание музыки в качестве лечения амузии оказывает небольшое или вообще нулевое влияние.
Обратное явление – музыкофилия, болезненное влечение к музыке в ущерб многим другим повседневным занятиям. Этот феномен наблюдается довольно часто при фронтотемпоральной и прежде всего при семантической деменции, но также при синдроме Уильямса, определенных формах повреждения мозга, при инсульте, эпилепсии височной доли и фокальной дегенерации височной доли. Музыкофилию можно сравнить с необузданным, обсессивно-компульсивным созданием произведений визуального искусства после поражения фронтальной доли мозга. При музыкофилии люди могут заниматься исключительно интенсивно определенным видом музыки от польки до поп-музыки; и это сопряжено с увеличением серого вещества в задней части гиппокампа.
Эпилептики из-за стимуляции височной доли при эпилептической активности иногда слышат песни из своего прошлого. Из данного типа нарушения височной доли при эпилепсии становится также ясно, что существует разделение задач между левым и правым полушарием. Пациентам с левосторонней эпилепсией височной доли труднее узнавать мелодию, тогда как пациентам с правосторонней эпилепсией височной доли труднее воспринимать эмоции, которые передает музыка. С другой стороны, у некоторых людей музыка может вызывать эпилептические припадки. Колокольный звон приводил Жанну д’Арк и Достоевского не только в экстатическое состояние, но и вызывал у них эпилептические припадки (см. МЭНМ, глава XVI.8). Музыкогенную эпилепсию могут вызывать самые разнообразные виды музыки и звучаний: старинные ностальгическте песни, звуки фанфар, классическая или современная музыка или даже однотонные звуки вроде свистка закипевшего чайника или шум двигателей самолета.
Занятия музыкой могут быть и опасными, как отметил один трубач, у которого от напряжения произошло кровоизлияние в мозжечок. И сегодня довольно часто возникает глухота из-за посещения дискотеки. Широкомасштабное исследование Университетской клиники Амстердама, проведенное в 2015 году, показало, что 25 % молодых людей в возрасте от 12 до 25 лет страдают от более или менее сильной потери слуха. Повреждение слуха из-за слишком громкой музыки не лечится; его можно, однако, избежать, если вставлять в уши ушные тампоны, фильтры от сигарет, затыкать уши пальцами или просто делать музыку тише. Максимальный предел в 100 децибел был бы приемлемым максимумом, но закон этого пока не регулирует. Прекрасное новшество «тихая дискотека», где музыку слушают не через громкоговорители, а индивидуально, через безпроводные наушники. Существует даже двухканальная версия, при которой можно выбирать между двуми диджеями. Но источниками повреждений могут быть не только дискотеки. Профессиональные музыканты также могут страдать нарушением слуха, и не только рок- или джазовые музыканты, но также и музыканты симфонических оркестров.