Аре Бреан - Музыка и мозг [Как музыка влияет на эмоции, здоровье и интеллект]

Эффект «буба — кики» — пример связи между визуальным и аудиальным восприятием. Среди людей с абсолютным слухом много синестетиков, но при синестезии активируются все-таки другие участки головного мозга. С точки зрения нейрофизиологии эти два типа нестандартного восприятия музыки являются разными явлениями.

Музыкантов с абсолютным слухом подстерегает еще одна проблема: с возрастом сбивается внутренняя «настройка». Человек стареет, а одновременно с этим съеживается улитка. Базилярная мембрана становится более жесткой, и резонанс для разных частот чуть сдвигается. Нервным клеткам, которые раньше стимулировал тон с частотой 440 Гц, с возрастом для стимуляции требуется уже чуть более высокая частота. Память мозга на тоны, однако, не меняется, а изменения протекают так медленно, что мозг не осознает, что улитка перенастроилась. Частоту, которая раньше воспринималась, например, как ноту «до», с возрастом мозг начинает воспринимать как до-диез или ре, тем самым приписывая ей иные характеристики. Хотя конкретное музыкальное произведение исполняется в той же тональности, что и раньше, слушателю кажется, что оно звучит чуть выше. Для музыканта это может оказаться весьма мучительной проблемой. В пожилом возрасте на нее жаловались пианисты Святослав Рихтер и Алисия де Ларроча.

Одна из самых известных звуковых иллюзий, связанных с тоном, — тоны Шепарда, названные так в честь открывшего их психолога Роджера Шепарда. Тон Шепарда — это два чистых тона (то есть без обертонов, см. предыдущую главу), расположенные друг от друга на расстоянии октавы и звучащие одновременно. Если один из них будет постепенно опускаться, второй — подниматься, а одновременно каждый из них, соответственно, будет затихать и вновь увеличивать громкость, образуя петлю, возникнет звуковая иллюзия постоянно повышающегося или понижающегося тона, который раз за разом возвращается в исходную точку. Будет тон восприниматься как поднимающийся или опускающийся, зависит от того, какой из двух исходных будет повышаться, а какой — понижаться.

Какая из этих фигур кики, а какая — буба? 95 % опрошенных назвали бубой левую. Это классический пример синестезии. Округлые формы ассоциируются с «круглыми» звуками [б] и [о], а угловатые фигуры — с «острыми», такими как [к] и [и].

Иллюзия связана с интерпретацией мозгом высоты тона, ведь способность мозга верно определить высоту тона полностью зависит от обертонового ряда. В отсутствие обертонов мозг не может определить позицию чистых тонов в октаве, однако четко понимает, поднимаются они или опускаются. Родственная визуальная иллюзия возникает, когда мы видим, что спираль, изображенная на медленно вращающемся шесте, движется вверх или вниз — такие объекты раньше висели у входа в цирюльни.

Дальним родственником тонов Шепарда является так называемый парадокс тритона, демонстрирующий, насколько тесно в нашем мозге связаны язык и музыка. Тритон — это три полноценных тона, то есть шесть полутонов или пол-октавы.

На хроматическом круге все 12 тонов расположены по возрастающей, если двигаться по часовой стрелке. Пройдя полный круг (например, от ноты до до опять же до), мы окажемся в исходной точке, но уже на октаву выше. Если взять расположенные точно друг напротив друга тональности, разница между их основными тонами составит тритон.

Такой интервал в традиционной западной музыке в принципе считается негармоничным и с давних времен зовется diabolus in musica («дьявол в музыке»). Но в эпоху барокко его начали использовать чаще. Для современной музыки он не является редкостью и встречается, например, в септаккордах. Пример тритона — расстояние между нотами фа и си. На хроматическом круге (см. рисунок) тритоны расположены строго друг напротив друга. Если сыграть тоны Шепарда, расположенные друг от друга на расстоянии тритона, интервал между ними не пойдет ни вверх, ни вниз, поскольку в обоих будут представлены две октавы. Значит, парадокс тритона не объясняет повышение или понижение интервала. Однако большинству людей кажется, что тон все же понижается или повышается. Удивительно, но наше восприятие никак не связано ни с уровнем музыкальной подготовки, ни и с наличием абсолютного слуха. Однако оно имеет тесную связь с устной речью. Например, доказано, что люди родом из Калифорнии интерпретируют пары тонов совсем не так, жители Южной Англии или Вьетнама. То, как для них звучат тоны, зависит от языка (английского или вьетнамского) и акцента (калифорнийского или южноанглийского). Это дает ответ на вопрос о том, как восприятие высоты тона мозгом влияет на восприятие и языковой, и музыкальной мелодии. Кроме того, это показывает, как изучение языка тренирует наш пластичный мозг для понимания музыки — и наоборот. Примеры этого мы еще встретим далее.

Почему нота до на фортепиано звучит не так, как на скрипке или трубе, хотя они имеют одну и ту же базовую частоту и обертоны? Почему же они такие разные? А как быть с нотой, которую играет целый симфонический оркестр? У оркестра есть общая гармония, однако мы можем расслышать и звучание каждого инструмента по отдельности. Как такое возможно? Этот вопрос мы и рассмотрим далее.

Голос каждого из нас уникален. Как и наши отпечатки пальцев, он узнаваем и неповторим и у взрослых редко радикально меняется до конца жизни. Некоторые американские интернет-банки во время звонков уже могут идентифицировать клиента по голосу, и пароли теперь не нужны — настолько голос уникален как маркер. Даже когда вокруг нас шумно, мы с легкостью узнаем другого человека по голосу. Вероятно, эта способность была важна для выживания уже на ранних этапах эволюции.

Если взять одну и ту же ноту на фортепиано и на гитаре, мы услышим заметную разницу в тембре. Как так получается? Ведь струны обоих инструментов вибрируют с одинаковой частотой. Дело в том, что вибрирует не только струна. Тембр также зависит от вибраций резонаторного ящика, в котором струна дает отзвук. Также тембр определяют форма и материал, из которого изготовлен инструмент, потому что резонаторный ящик не одинаково усиливает все тоны обертонового ряда. Следовательно, инструменты звучат по-разному, поскольку сила принадлежащих одному обертоновому ряду тонов тоже разная. К тому же есть еще целый ряд характеристик звука, благодаря которым мы различаем инструменты.