Примерно 1,8 миллиона лет назад один из первых предков человека начал изготавливать топоры овальной формы ручной работы, сбивая камни вместе. Эти ранние инструменты, самые популярные устройства плейстоцена, вызвали революцию в мозгу гуманоидов. Новое исследование предполагает, что удар по камням совпал с эволюционным ростом нейронной сети, которая активируется, когда современные люди играют на пианино. Эти результаты не только предполагают возможную эволюционную связь между технологией каменных орудий и использованием музыкальных инструментов, но и альтернативный способ понимания того, как дети развивают музыкальные способности.
«Не существует специализированной мозговой сети, которая развивалась бы специально для музыки», - говорит Шелби Патт, докторант Университета Индианы и соавтор исследования, опубликованного в Природа Человеческое поведение, сказал Отеческий. «Скорее всего, когнитивная сеть, которая позволяет современному музыканту-человеку играть концерт, имеет долгую эволюционную историю, которая восходит к 1,8 миллиона лет назад».
Природа Человеческое поведение | Экспериментальная установка процесса восстановления камня.
Очевидно, что невозможно изучить мозг вымерших ранних людей, но для исследования Патт и ее команда обратились к следующая лучшая вещь - 31 современный человек, которым показали видео, на которых эксперты бьют камень, а затем посоветовали попробовать самих себя. Когда кость встретилась с камнем, Патт и его коллеги проанализировали активность мозга каждого участника, используя функциональные спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне, которая измеряет приток крови к конкретным нейронам и выделяет наиболее активные области мозга.
Предыдущие исследования показали, что продвинутое создание инструментов совместно с языком, и что прекрасная кладка могла развиваться только в нейронных сетях, предназначенных для речи. Но результаты fNIR показывают, что область Брока, связанная с языком, почти не играет роли в этом процессе. Вместо этого результаты выделили очень специфические области мозга - височную кору для интеграции зрительного, слухового и и моторная информация, вентральная прецентральная извилина для зрительной памяти и дополнительная моторная зона для планирования будущего действия.
Эти же регионы задействованы в современной игре на фортепиано. «Это не ошибка, - говорит Патт.
«Мастеру инструментов необходимо уделять пристальное внимание тому месту, где он ударяет молотком по сердцевине, и он должен контролировать, сколько силы будет приложено. Точно так же пианист должен обращать внимание на то, куда она кладет руки и насколько сильно она нажимает на клавиши », - объясняет Патт. «Изготовитель инструментов должен прочитать камень, чтобы определить, где ударить дальше, точно так же, как пианист может читать ноты, чтобы знать, какую ноту играть следующей. И инструментальщик, и пианист прислушиваются к звукам, которые производят их действия, и связывают эти звуки с этой визуальной и тактильной информацией ».
Путт надеется, что ее работа не только прольет свет на то, как развивались наши нейронные сети, но и сделает шаги в объяснении того, как мозг ребенка развивает способность играть музыку.
«Стадии развития, которые приводят к рабочей памяти взрослых, могут в некотором смысле параллельны этапам эволюции, которые привели к современной рабочей памяти человека», - говорит она.