Ново истраживање објављено у научном часопису eLife показало је да бебе веома рано почињу да препознају структуру музике, али да им је за физичко усклађивање покрета са музичким ритмом потребно много више времена.
Резултати истраживања указују на то да мозак одојчади већ може да разликује организоване песме од неуређених звукова, док се сложени ритмички покрети развијају постепено. Ова открића помажу научницима да боље разумеју како се људска музикалност током прве године живота мења од пасивног слушања до активног физичког реаговања.
Музикалност има сензорну и моторичку страну
Музикалност се генерално састоји из две главне компоненте.
Прва је сензорна компонента, која подразумева способност да се уоче и препознају музички обрасци.
Друга је моторичка компонента, која се односи на способност да се покрети тела ускладе са музичким ритмом, попут тапкања ногом или играња уз песму.
Научници већ доста знају о развоју сензорног дела музикалности. Истраживања показују да је људски слушни систем осетљив на једноставне музичке правилности још у најранијем периоду живота.
Међутим, физички одговор на музику код мале деце остао је недовољно истражен.
Пре овог експеримента ниједна студија није истовремено пратила мождану активност и спонтане покрете тела код беба млађих од годину дана.
Како би попунили ову празнину и открили када се тачно перцепција музике претвара у физичку реакцију, тим научника покренуо је ново истраживање.
Пројекат је подржао Европски истраживачки савет кроз почетни грант под називом MUSICOM. Грант је додељен Ђакомоу Новембреу, главном истраживачу Лабораторије за неуронауку перцепције и деловања при Италијанском институту за технологију у Риму.
У истраживању је учествовао и Универзитет у Бечу, који је обезбедио приступ бебама које су учествовале у експерименту.
Музика као прозор у људску природу
Квин Трин Нгујен, истраживач са Универзитета у Хајделбергу, Италијанског института за технологију и Универзитета у Бечу, објаснила је због чега је ово истраживање било важно.
„Готово сви људи, у свакој култури, слушају музику и крећу се уз њу, а то делује инстинктивно“, рекла је Нгујен.
„То музикалност чини фасцинантним прозором у људску природу, али поставља и једно основно питање развоја: ми заправо веома мало знамо о томе када и како се ове способности први пут појављују.“
Она је нагласила да су способности које се појављују у првим месецима живота често оне које имају највећи значај за развој човека.
„Музика и покрет повезани су са начином на који бебе комуницирају и повезују се са својим родитељима много пре него што науче да говоре“, навела је она.
„Постоји велики број истраживања о томе како бебе доживљавају музику, али много мање знамо о томе како се та перцепција претвара у покрет — корак који касније води ка стварима попут играња.“
Експеримент који је први пут истовремено пратио мозак и покрете беба
Истраживачки тим осмислио је експеримент како би попунио ову празнину.
„Мало је или готово да није било истраживања која су истовремено мерила мождану активност и спонтане покрете тела код овако младих беба“, рекла је Нгујен.
„Такође смо желели да урадимо нешто што претходне студије нису могле — да укључимо праву контролну групу.“
Поређењем правих песама са њиховим измењеним верзијама, научници су могли да испитају да ли бебе реагују посебно на музичку структуру или само на звук уопште.
„Могли смо да поставимо питање да ли бебе реагују на организовану музичку структуру, а не само на било какав звук“, објаснила је она.
Истраживачи су такође желели да испитају утицај висине тона.
Високи тонови су веома присутни у начину на који одрасли природно разговарају и певају бебама. Због тога су научници желели да провере да ли музика вишег тона појачава мождане реакције и изазива више покрета у односу на дубље тонове.
У истраживању учествовало 79 беба различитог узраста
Како би испитали различите фазе развоја, научници су ангажовали 79 беба које су рођене у пуном термину и нису имале познате развојне проблеме.
Бебе су биле подељене у три старосне групе:
- 26 беба узраста од три месеца,
- 26 беба узраста од шест месеци,
- 27 беба узраста од 12 месеци.
У истраживању је учествовала и контролна група од 26 младих одраслих особа како би научници имали основу за поређење можданих реакција.
Експеримент је спроведен тако што су бебе седеле у специјалној беби-седалици окренуте ка екрану рачунара.
Како би остале мирне и заинтересоване, на екрану је приказиван неми видео снимак цветова који се полако отварају и затварају.
Док су бебе гледале екран, звучници постављени са обе стране монитора пуштали су различите музичке примере.
Како су научници тестирали реакције беба на музику
Звучни материјал састојао се од кратких инструменталних делова рефрена две популарне дечје песме.
Истраживачи су направили четири различите верзије ових песама како би испитали различите реакције беба.
Прва верзија била је стандардна музика, са уобичајеном мелодијом и правилном ритмичком линијом баса.
Друга верзија била је измењена, односно „измрвљена“ музика, која је служила као контролни услов. Код ове верзије научници су измешали редослед тонова и насумично променили њихов временски распоред.
На тај начин уништени су правилан ритам и мелодијска структура оригиналне песме.
Трећа и четврта верзија задржале су исту музичку структуру, али су им промењени тонови.
У верзији са високим тоном мелодија је подигнута за целу октаву, док је у верзији са ниским тоном бас линија спуштена за једну октаву.
Сви звучни записи трајали су 21 секунду и пуштани су истом јачином и истом брзином.
Док су бебе слушале музику, истраживачи су бележили њихову мождану активност помоћу електроенцефалографије (ЕЕГ).
Ова неинвазивна метода подразумева постављање капе са малим сензорима на главу који мере електричне сигнале које производи мозак.
Научници су посебно анализирали краткотрајне скокове мождане активности који се јављају као директна реакција на одређени чулни догађај, попут почетка музичког тона.
Истовремено, три видео камере снимале су бебе из предњег, дијагоналног и бочног угла.
За анализу снимака коришћен је посебан компјутерски програм који је аутоматски пратио покрете тела без потребе за постављањем посебних ознака на тело детета.
„Методолошки део на који сам посебно поносна јесте то што покрете нисмо посматрали само као једну целину, односно као укупну активност, већ смо помоћу праћења покрета без ознака раздвојили различите врсте кретања целог тела — попут љуљања, њихања, покрета сличних пљескању и ударања ногама“, рекла је Нгујен.
„Колико нам је познато, то раније није било урађено са подацима о бебама и омогућило нам је да видимо које покрете музика заправо изазива, а не само колико су се бебе кретале.“
Нгујен је посебно захвалила породицама које су учествовале у истраживању.
„Искрено бих захвалила породицама које су учествовале. ЕЕГ мерења код беба уз истовремено снимање видеа веома је тешко прикупити и ништа од овога не би било могуће без њиховог стрпљења“, истакла је она.
Мозак беба препознаје музику већ у првим месецима живота
Када су научници анализирали податке о можданој активности, открили су да су све три старосне групе беба показале снажније мождане реакције на праву музику у односу на измењене верзије песама.
Мозак тромесечних, шестомесечних и дванаестомесечних беба показивао је јаче електричне реакције када су слушале организовану музичку структуру.
„Мозак је невероватно рано спреман за музику. Чак и бебе од три месеца показују снажније реакције на праву музику него на измењену верзију, што значи да је обрада музичке структуре већ присутна у првим месецима живота“, објаснила је Нгујен.
Насупрот томе, неуређени звукови нису изазвали исту количину мождане обраде.
„Измењена музика готово да није производила јасну мождану реакцију, иако би, гледано само по звуковним карактеристикама, ти звуци требало да изазову реакцију“, рекла је она.
„Сматрамо да то одражава нешто сложеније: када звучни низ нема структуру коју мозак може да научи и прати, он се једноставно мање ангажује око њега.“
Тело касни за мозгом: покрети уз музику развијају се касније
Подаци о покретима тела показали су другачију слику развоја.
Научници су очекивали да ће, на основу претходних истраживања о музичкој перцепцији, видети бар неку разлику у кретању беба уз музику и измењене звукове у свим узрастима.
„Нисмо то видели. Јасна разлика појавила се тек код беба од 12 месеци. То нас је заиста изненадило“, рекла је Нгујен.
Код најстаријих беба, слушање организоване музике изазивало је специфичне покрете горњег дела тела, попут кружних покрета руку, љуљања напред-назад и њихања у страну.
„Тек са 12 месеци бебе су поуздано почеле да се више крећу уз музику него уз измењене звукове, и то кроз покрете попут љуљања, њихања и покрета сличних пљескању“, навела је Нгујен.
„Међутим, ни у једном узрасту нисмо видели да су се покрети заиста синхронизовали са ритмом.“
То откриће показује јаз између способности мозга да препозна музику и способности тела да на њу одговори.
„Главни закључак је да се слушање музике и кретање уз њу развијају различитим темпом. Мозак већ обрађује музику много пре него што тело научи да се организује у складу са њом“, рекла је Нгујен.
„Способност правог усклађивања покрета са музиком, односно зачетак игре, наставља да се развија и након првог рођендана.“
Високи тонови посебно привлаче пажњу беба
Истраживачи су посебно анализирали и утицај висине тона на реакције беба.
Резултати су показали занимљиве разлике између старосних група.
Само код беба од шест месеци забележене су снажније мождане реакције на музику са високим тоновима у поређењу са музиком са нижим тоновима.
Занимљиво је, међутим, да је анализа покрета показала другачији образац.
Музика са вишим тоновима у свим узрасним групама била је бољи показатељ спонтаних покрета беба него музика са нижим тоновима.
„Резултат у вези са висином тона такође је био занимљив. Јача мождана реакција на високе у односу на ниске тонове појавила се само код шестомесечних беба, али су високи тонови предвиђали више покрета код свих узраста које смо тестирали“, рекла је Нгујен.
„Немамо још потпуно јасно објашњење за ову разлику.“
Музика не чини бебе аутоматски паметнијима
Иако истраживање доноси нова сазнања о развоју деце, аутори наглашавају да оно описује природан ток развоја, а не представља упутство за унапређивање способности беба.
„Ово је основно научно истраживање о томе када се одређене способности појављују током развоја, а не рецепт за њихово убрзавање“, објаснила је Нгујен.
„Ефекти које смо пронашли су стварни и доследни, али они описују тренутак када се одређене реакције први пут појављују, а не вештину коју можете тренирати или стандард који би свака појединачна беба требало да достигне.“
Она је додала да је музика свакако богат и занимљив стимуланс за бебе, али да треба бити опрезан са тврдњама да одређена врста музике може учинити дете интелигентнијим или боље координисаним.
„Ми описујемо природну развојну путању“, рекла је она.
Бебе не играју у ритму — то долази касније
Истраживачи су посебно указали на могућу погрешну интерпретацију понашања беба.
Иако родитељима често изгледа као да беба „игра“ уз музику, научници нису пронашли доказ да се покрети у првој години живота заиста усклађују са ритмом.
„Нисмо пронашли доказ да су се бебе, ни у једном узрасту, укључујући и оне од 12 месеци, кретале у складу са ритмом“, рекла је Нгујен.
„Њихови покрети били су повезани са променама у интензитету музике, али нису били синхронизовани са њеним ритмом.“
Права способност координације покрета са музичким тактом, односно оно што препознајемо као играње или плес, појављује се касније, током периода када дете улази у узраст малог детета и детињства.
Истраживање има одређена ограничења
Научници су навели и неколико ограничења која треба узети у обзир приликом тумачења резултата.
Пре свега, студија је била попречног типа, што значи да су испитиване различите бебе у различитим узрастима, а не исте бебе које су праћене током времена.
Због тога истраживање показује општи развојни образац групе, али не описује развој сваког појединачног детета.
„Студија прати развојну путању групе, али не можемо да видимо индивидуалне промене код исте деце током времена“, објаснила је Нгујен.
Поред тога, начин на који је експеримент спроведен такође је утицао на врсте покрета које су камере могле да забележе.
Бебе су током тестирања седеле, што је омогућило лакше праћење покрета горњег дела тела, као што су љуљање, њихање и покрети налик пљескању, док је покрете ногу било теже анализирати.
„То није потпуна слика начина на који би се беба кретала када би била слободна у простору“, навела је она.
Истраживачи су такође користили само две дечје песме, што значи да ће будућа истраживања морати да укључе већи број различитих музичких примера.
Још једно ограничење односи се на контролне звукове.
Приликом стварања „разбијене“ музике истовремено су нарушени и ритам и висина тонова.
„Пошто смо изменили и временску структуру и висину тонова у исто време, не можемо још да раздвојимо да ли мозак јаче реагује на музику због осетљивости на ритам, мелодију или оба фактора“, објаснила је Нгујен.
Будућа истраживања траже тренутак када почиње прави плес
Научници планирају да наставе истраживање и прате развој музичких способности након прве године живота.
„Постоји неколико дугорочних циљева које вреди истражити. Желимо да пратимо овај развој након прве године, у периоду када покрети заиста почињу да се усклађују са музиком“, рекла је Нгујен.
Циљ је да се ухвати тренутак преласка од кретања „у близини“ ритма ка правом кретању „на ритам“.
Истраживачи желе и да испитају како окружење утиче на реакције деце.
„Занима нас како овај ефекат изгледа у природнијим условима, на пример када су бебе код куће или када слушају музику заједно са другим људима“, навела је Нгујен.
Такође желе да раздвоје утицај ритма од утицаја висине тона помоћу посебно осмишљених музичких стимуланса.
Један од важних праваца будућих истраживања биће и проучавање развоја можданих путева који повезују слушање и покрет — посебно такозваног дорзалног слушног пута, дела мозга који има важну улогу у повезивању звука са моторичким реакцијама.
Истраживање тако показује једну важну чињеницу о људском развоју: бебе не морају да науче да разумеју музику — њихов мозак је за то припремљен много пре него што њихово тело научи да се креће у њеном ритму.
