FMRI-Mapping der Gehirnaktivität, verbunden mit der Vokalproduktion von Konsonanten- und Dissonanzintervallen

Zusammenfassung

Die neuronalen Korrelate des Hörens von konsonanten und dissonanten Intervallen wurden weitgehend untersucht, aber die neuronalen Mechanismen, die mit der Produktion von konsonanten und dissonanten Intervallen verbunden sind, sind weniger bekannt. In diesem Artikel werden Verhaltenstests und fMRI mit Intervallidentifikations- und Gesangsaufgaben kombiniert, um diese Mechanismen zu beschreiben.

Zusammenfassung

Die neuronalen Korrelate der Konsonanz und der Dissonanzwahrnehmung wurden weitgehend untersucht, aber nicht die neuronalen Korrelate der Konsonanz und der Dissonanzproduktion. Die einfachste Art der musikalischen Produktion singt, aber aus einer bildgebenden Perspektive stellt sie noch mehr Herausforderungen als das Zuhören, weil es motorische Aktivität beinhaltet. Das genaue Singen von musikalischen Intervallen erfordert die Integration zwischen auditiver Rückkopplungsverarbeitung und Gesangsmotorsteuerung, um jede Note korrekt zu produzieren. Dieses Protokoll stellt eine Methode vor, die die Überwachung von neuronalen Aktivierungen erlaubt, die mit der stimmlichen Produktion von konsonanten und dissonanten Intervallen verbunden sind. Es werden vier musikalische Intervalle, zwei Konsonanten und zwei Dissonanten, als Reize verwendet, sowohl für einen auditiven Diskriminierungstest als auch für eine Aufgabe, die das erste Hören und dann die Wiedergabe von Intervallen beinhaltet. Die Teilnehmer, alle weiblichen Gesangsstudenten auf der Konservatoriumsebene, wurden mit dem funktionalen Magnetischen ResOnance Imaging (fMRI) während der Durchführung der singenden Aufgabe, wobei die Höraufgabe als Kontrollbedingung dient. Auf diese Weise wurde die Aktivität sowohl des motorischen als auch des auditorischen Systems beobachtet, und es wurde auch ein Maß der Gesangsgenauigkeit während der Gesangsaufgabe erhalten. So kann das Protokoll auch verwendet werden, um Aktivierungen zu verfolgen, die mit dem Singen von verschiedenen Arten von Intervallen oder mit dem Singen der erforderlichen Noten genauer verbunden sind. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Singen von dissonanten Intervallen eine stärkere Beteiligung der neuronalen Mechanismen erfordert, die für die Integration von externer Rückkopplung von den auditorischen und sensomotorischen Systemen verantwortlich sind, als die Konsumintervalle singen.

Einleitung

Bestimmte Kombinationen von musikalischen Tonhöhen sind allgemein anerkannt, um konsonant zu sein, und sie sind typischerweise mit einer angenehmen Empfindung verbunden. Andere Kombinationen werden im Allgemeinen als dissonant bezeichnet und sind mit einem unangenehmen oder ungelösten Gefühl verbunden ¹ . Obwohl es sinnvoll erscheint, anzunehmen, dass Enkulturation und Training in der Wahrnehmung der Konsonanz ² eine Rolle spielen, wurde kürzlich gezeigt, dass die Unterschiede in der Wahrnehmung von Konsonanten und dissonanten Intervallen und Akkorden vermutlich weniger von der musikalischen Kultur abhängen, als es früh....

Protokoll

Dieses Protokoll wurde vom Forschungs-, Ethik- und Sicherheitskomitee des Krankenhauses Infantil de México "Federico Gómez" genehmigt.

1. Behavioral Pretest

1. Führen Sie einen standardmäßigen, audiometrischen Test durch, um zu bestätigen, dass alle potenziellen Teilnehmer ein normales Gehör (20-dB Hearing Level (HL) über Oktavfrequenzen von -8.000 Hz besitzen). Benutze das Edinburgh Handedness Inventory ³¹ , um sicherzustellen, dass alle Teilnehmer rechtshändig sind.
2. Erzeugung von Intervallsequenzen.
   1. Produzieren Sie reine Töne, die zwei Oktaven überspannen, G4-G6, mit ei....

Ergebnisse

Alle 11 Teilnehmer in unserem Experiment waren weibliche Vokalstudenten auf der Konservatoriumsebene, und sie machten sich gut genug in den Intervallerkennungsaufgaben, die für das Scannen ausgewählt wurden. Die Erfolgsquote für die Intervall-Identifikationsaufgabe betrug 65,72 ± 21,67%, was erwartungsgemäß niedriger ist als die Erfolgsquote bei der Identifizierung von dissonanten und konsonanten Intervallen, was 74,82 ± 14,15% betrug.

Diskussion

Diese Arbeit beschreibt ein Protokoll, in dem Gesang als Mittel zum Studium der Hirnaktivität während der Herstellung von Konsonanten und dissonanten Intervallen verwendet wird. Auch wenn das Singen bietet, was vielleicht die einfachste Methode für die Produktion von musikalischen Intervallen ^{22 ist} , erlaubt es nicht die Produktion von Akkorden. Obwohl die meisten physikalischen Charakterisierungen des Begriffs der Konsonanz bis zu einem gewissen Grad auf die Überlagerung von gleichzeitigen Noti.......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Achieva 1.5-T Magnetresonanztomograph	Philips	Release 6.4
Audacity	Open Source	2.0.5
Audio-Interface	Tascam	US-144MKII
Audiometer	Brü el & Kjaer	Type 1800
E-Prime Professional	Psychology Software Tools, Inc.	2.0.0.74
Matlab	Mathworks	R2014A
MRT-kompatibler Insert-Kopfhörer	Sensimetrics	S14
Praat	Open Source	5.4.12
Pro-Audio-Kondensatormikrofon	Shure	SM93
SPSS Statistics	IBM	20
Statistical Parametric Mapping	Wellcome Trust Centre für Neuroimaging	8