Muzyka prosto z mózgu. Naukowcy odtworzyli kultowy utwór zespołu Pink Floyd
Badanie o jednoznacznym tytule, który wyjaśnia, że “muzyka może być rekonstruowana z aktywności ludzkiej kory słuchowej przy użyciu nieliniowych modeli dekodowania” zostało opublikowane w PLOS Biology 15 sierpnia 2023 roku i stanowi wyjątkowe spojrzenie na zgłębianie tajemnic mózgu. W jego ramach zespół badawczy zagłębił się w skomplikowany proces percepcji muzyki w ludzkim mózgu i za sprawą innowacyjnych eksperymentów, zdekodował utwór Pink Floydów pod tytułem Another Brick in the Wall, Part 1 przy użyciu nagrań neuronowych od badanych ochotników.
Czytaj też: Muzyka i kosmos to połączenie idealne. Powstała niesamowita symfonia
Wykorzystując elektroencefalografię wewnątrzczaszkową (iEEG), czyli metodę, która bezpośrednio mierzy aktywność neuronalną, naukowcy byli w stanie monitorować aktywność mózgu u 29 badanych podczas słuchania utworu. Zebrane sygnały zostały następnie przepuszczone przez algorytm wytrenowanej sztucznej inteligencji w celu rekonstrukcji muzyki, który to finalnie zapewnił obiecujące wyniki. Zespołowi udało się bowiem zrekonstruować rozpoznawalną wersję piosenki z zapisów neuronowych mózgu, co tyczyło się jednak głównie samej melodii, a nie wszystkich słów.
Czytaj też: Muzyka przywraca wspomnienia. Już wiemy, dlaczego
Teoretycznie nie brzmi to, jak coś, co ludzkość może wykorzystać w wielkim celu, ale w praktyce tego typu eksperyment otworzył nowe furtki dla przyszłych badań nad tym, jak nasze mózgi przetwarzają i przywołują złożone informacje słuchowe. Integrując analizy kodowania i dekodowania, badanie wskazało konkretne regiony mózgu zaangażowane w percepcję muzyki, wśród których wyróżnił się górny zakręt skroniowy (STG) w prawej półkuli. Zidentyfikowało również nowy podregion STG, który jest specjalnie dostrojony do rytmu muzycznego oraz rejon przednio-tylny, wykazujący zróżnicowane reakcje na różne elementy muzyczne.
Czytaj też: Zachwyca nie tylko wyglądem, ale i muzyką. Posłuchaj, jak brzmi pobliska gwiazda
To przełomowe badanie nie tylko rozszerza nasze zrozumienie zdolności mózgu do percepcji muzyki, ale także napędza potencjalne zastosowania tej wiedzy. Jednym z najważniejszych wniosków z niego są implikacje dla zastosowań interfejsów mózg-komputer, które mogą poprawić komunikację i doświadczenia użytkowników ze specyficznym sprzętem.
