Sugarii încep să se miște pe ritmuri muzicale în primul an de viață
Cercetătorii au descoperit că muzica începe să influențeze modul în care ne mișcăm în primele 12 luni de viață.
Studiul lor, publicat anterior ca un preprint revizuit în eLife și apărut astăzi ca versiune finală, oferă perspective asupra modului în care creierul în dezvoltare transformă treptat muzica în mișcări spontane. Aceasta sugerează că, deși creierele noastre sunt capabile să proceseze muzica devreme în copilărie, mișcările spontane în ritmul muzicii cresc doar spre sfârșitul primului an, iar coordonarea acestor mișcări cu beat-ul se dezvoltă și mai târziu. Editorii eLife descriu această lucrare ca fiind importantă, având rezultate convingătoare de un interes semnificativ pentru cercetătorii care studiază procesarea muzicii și cum percepția se traduce în acțiune.
Musicalitatea – dorința noastră de a percepe, aprecia și produce muzică – este din ce în ce mai recunoscută ca un aspect fundamental al naturii umane. La baza musicalității se află angajamentul nostru față de muzică, care poate fi împărțit în două componente ale dezvoltării neurocognitive: o componentă senzorială – capacitatea de a percepe și recunoaște muzica – și o componentă motorie – capacitatea de a ne mișca (în ritm) pe muzică. Totuși, când și cum ne dezvoltăm musicalitatea în timpul copilăriei rămâne în mare parte necunoscut.
Această lipsă de cunoștințe se datorează parțial faptului că puține sau niciun studiu nu a explorat simultan activitatea cerebrală și mișcările spontane în răspuns la muzică. Studiul ambelor componente senzoriale și motorii ale musicalității la sugari ar oferi o mai bună înțelegere a modului în care învățăm să transformăm percepția muzicii în mișcare.
Pentru a aborda această lacună, Nguyen și colegii săi au redat muzică pentru 79 de sugari, cu vârste de trei, șase și 12 luni, și au realizat înregistrări EEG și măsurători ale mișcărilor pentru a înțelege răspunsurile lor neuronale (auditive) și motorii. Muzica a inclus refrene instrumentale ale melodiilor pentru copii (denumite simplu „muzică”), versiuni amestecate ale acelorași melodii („muzică amestecată”) și versiuni cu tonalitate înaltă și joasă, deoarece tonalitatea poate influența implicarea auditivă-motorie în copilărie.
Din înregistrările EEG ale sugarilor, echipa a extras potențiale evocate de evenimente (ERPs) – o medie a răspunsurilor neuronale ale sugarilor pentru a determina momentul precis al reacției creierului la fiecare ton din muzică – și răspunsuri auditive constante (ASSRs) – o măsură a modului în care creierul reacționează la sunete continue.
Atunci când au comparat ERPs generate de „muzică” cu cele generate de „muzică amestecată”, au descoperit că toate grupurile de vârstă aveau un răspuns auditiv îmbunătățit la „muzică”, indicând că procesarea muzicii începe devreme în dezvoltare. Această constatare este în conformitate cu una dintre ipotezele lor: răspunsurile auditive ar fi îmbunătățite atunci când sunt declanșate de muzică comparativ cu muzica amestecată. Aceasta se bazează pe noțiunea că structura muzicală, care a fost perturbată în muzica amestecată, este esențială pentru a atrage atenția sugarilor asupra evenimentelor previzibile.
Cercetătorii au estimat și comparat mișcările spontane ale sugarilor în răspuns la tipurile de muzică folosind o tehnologie de urmărire video automată, în special un software open-source numit DeepLabCut. Aplicând o tehnică de reducere a dimensionalității denumită analiza componentelor principale, au clasificat aceste mișcări în 10 mișcări principale (PMs), inclusiv: legănare înainte-înapoi, balansare laterală, proto-bătaie, lovituri de picioare, legănare sus-jos, pedalare cu brațele, lovituri de picioare, wiggle corporal complet, șușotire cu picioarele și pedalare cu picioarele.
O tehnică de modelare a datelor a evidențiat o interacțiune semnificativă între tipul de muzică și grupul de vârstă, arătând că doar sugarii de 12 luni au prezentat cantități mai mari de mișcare în răspuns la „muzică” comparativ cu „muzica amestecată” în toate PMs. Când echipa a explorat aceste mișcări mai departe, au descoperit că acest răspuns implica în principal mișcări ale părții superioare a corpului și/sau ale membrelor superioare – în special legănare înainte-înapoi, balansare laterală, proto-bătaie, legănare sus-jos și pedalare cu brațele.
În comparație, sugarii cu vârste de trei și șase luni nu au prezentat cantități semnificativ diferite de mișcare în răspuns la „muzică” față de „muzica amestecată” în niciunul dintre PMs. Aceste rezultate au rămas neschimbate în toate grupurile de vârstă când cercetătorii au comparat mișcările lor în răspuns la versiunile cu tonalitate înaltă și joasă ale muzicii.
„Pe parcursul primului an de viață, sugarii par să își miște constant partea inferioară a corpului, în timp ce își cresc lent capacitatea pentru mișcări mai complexe ale părții superioare a corpului și ale întregului corp în timp ce stau, așa cum am observat la sugarii de 12 luni”, explică Nguyen. „Credem că această complexitate crescândă este legată de maturizarea treptată a fluxului auditiv dorsal în creier, un traseu care a fost sugerat anterior că joacă un rol crucial în sincronizarea ritmică și percepția beat-ului.”
Este de menționat că echipa nu a găsit dovezi că sugarii de orice vârstă și-ar coordona mișcările în timp cu muzica. Aceasta indică o rafinare treptată a controlului motor uman: sistemul dezvoltă mai întâi capacitatea de a controla mușchii individuali, în timp ce capacitatea pentru mișcări coordonate ale întregului corp urmează mai târziu.
„Am arătat că, la fel ca procesarea auditivă a muzicii, mișcarea pe muzică apare devreme în dezvoltare. Acest lucru poate reflecta o predispoziție biologică sau în dezvoltare timpurie care duce, în cele din urmă, la comportamente asemănătoare dansului, deși aceste răspunsuri motorii rămân subdezvoltate înainte de 12 luni,” concluzionează Giacomo Novembre. „Această lucrare oferă primele perspective asupra modului în care creierul în dezvoltare transformă treptat muzica în mișcări spontane. Cercetările viitoare sunt acum necesare pentru a extinde caracterizarea mișcărilor induse de muzică dincolo de primul an de viață și a explora ce continuă să fie semnificația sa funcțională misterioasă.”