специальный проект
Музыкальные биоритмы
Как музыка влияет на мозг, а технологии — на музыку
Музыка — везде. На вечеринке, в дорожном путешествии, в наушниках по пути на работу. Она задает настроение на день, помогает пережить расставание или устроить вечеринку года. Знакомые треки вызывают ностальгию, заставляют нас танцевать или до потери голоса кричать с друзьями любимые строчки. Как мозг решает, что хочет слушать? Может ли музыка менять нас? Как современные технологии влияют на наш выбор треков? Отвечаем вместе с «Яндекс Музыкой», нейрофизиологом Еленой Беловой и музыковедом Анной Виленской.
Текст: Мария Виткина
Редактор: Лера Гамина
музыка и мозг
музыка и мозг
part 1
Все окружающие звуки (будь то музыка или стройка за окном) мы воспринимаем через барабанную перепонку — тонкую мембрану, которая разделяет наружное и среднее ухо. Звуки передаются по воздуху молекулами, которые колеблются на разных частотах. Попадая на барабанную перепонку, молекулы заставляют колебаться и ее. Эти колебания зависят от силы удара (то есть громкости, или амплитуды звука) и скорости (высоты звука). Сам звук не несет информации о том, что именно мы слышим, — оркестровую сюиту Баха, новый трек Drake или пение птиц. На этом этапе работа слуховой системы окончена — подключается мозг.
Нейронные сети в височных долях больших полушарий мозга вычленяют из звуков определенные характеристики — высоту, громкость, тембр, длительность нот и другие. Мозг объединяет эту информацию и создает некий образ. Затем в лобной доле начинается процесс осмысления музыки — мы сравниваем новый музыкальный отрезок с тем, который только что прозвучал. Одновременно мозг анализирует, что уже было в музыкальном произведении, и пытается предсказать, что в нем может быть. Свои предположения мозг фиксирует в виде некой карты и сравнивает с ней то, что слышит. Если карта, реальное звучание и ожидания совпадают — мозг получает дофамин.
Елена Белова,
биохимик и нейрофизиолог, автор книги «Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове»:
«Способности к обработке музыки развиты у всех людей индивидуально. Есть люди музыкальные, есть те, у кого нарушено восприятие ритма или мелодии. Наши предрасположенности отчасти зависят от врожденных способностей, а отчасти связаны с опытом восприятия и прослушивания музыки».
как музыка влияет на нас
как музыка влияет на нас
part 2
Современная когнитивная нейробиология изучает, какие структуры головного мозга участвуют в прослушивании музыки и какие механизмы отвечают за эмоции от мелодии. Например, исследователи Цюрихского университета выяснили, что даже грустная музыка приносит дофамин, хотя в моменте нам кажется обратное. Нейробиологи активно изучают и терапевтические возможности музыки — учеными Университета Цюриха доказано, что определенные звуки снижают стресс.
Любите тренироваться под хип-хоп? Согласно исследованию, опубликованному в Международном обзоре психологии спорта и физических упражнений, музыка снижает оценку воспринимаемой нагрузки и увеличивает нашу производительность. Она также активизирует дофамин и учащает сердцебиение — так мы достигаем больших результатов с меньшими усилиями.
Возможно, вам помогает уснуть плейлист для медитаций или спокойные инструментальные треки. Исследование показало, что музыка сокращает время, необходимое для засыпания. В течение 10 дней участники прослушивали перед сном любимый альбом. До эксперимента им требовалось от 27 до 69 минут, чтобы заснуть, а с музыкой — от 6 до 13.
Музыковед, композитор и лектор Анна Виленская так прокомментировала связь между музыкой и физиологией: «Главное понятие, которое есть в музыке, — обертон. Это то, на какие частоты делится звук. Если мы загружаем звук в компьютер, то получаем рисунок, как от мячика, который отскакивает от пола. Когда мозг слышит стройный обертон, он ему нравится. Отходим от обертона — мозгу хочется поправить звук, сделать его более структурированным. Драматургия музыки выстраивается из чередования обертона и его нарушений — так композитор играет с нашим мозгом, то радуя, то раздражая его. Если мы хотим усилить и поддержать какие-то процессы, надо слушать обертон — так мы даем мозгу дофамин, а мозг становится более активным. Сама мелодия, эмоции или ассоциации, которые она вызывает, вряд ли помогают переварить завтрак или эффективно провести тренировку».
как мы выбираем
как мы выбираем
part 3
В разные периоды жизни мы выбираем те или иные жанры и композиции. Все это зависит от пропускной способности мозга и динамики эмоциональных реакций. Пропускная способность мозга — это то, как быстро и как много мозг хочет впитать информации. Например, у человека в депрессии пропускная способность снижается, и музыка, которая нравилась ему раньше, может казаться просто шумом. Вряд ли в такой момент захочется слушать электронную музыку, в которой сразу несколько музыкальных слоев, одновременное звучание которых в реальности невозможно. Кроме того, мы выбираем музыку, исходя из сложности мелодии и ее структуры, интенсивности, ритма и предсказуемости. В рамках этих характеристик можно предположить, какой тип музыки нравится определенным людям.
«Для открытых новому опыту людей характерна музыкальная всеядность. Консервативные предпочитают один или несколько похожих стилей, они настороженнее относятся к новому и хотят видеть знакомое. Экстраверты больше любят музыку, которая позволяет двигаться и выражать себя. Люди с высоким интеллектуальным бэкграундом чаще слушают сложную инструментальную музыку (классическую и джаз). Вполне возможно, что имеют значение личный опыт или знакомство с этой музыкой в детстве. На наши вкусы влияет эпоха и среда, в которой мы выросли. Музыка из детства развивает нашу базовую музыкальную интуицию», — говорит Елена.
Еще музыкальный вкус зависит от биоритмов. У холериков сильная нервная система, а значит, и амплитуда биоритмов высокая. У меланхоликов она ниже. Поэтому первые, вероятно, предпочтут более динамичные музыкальные жанры, а вторые способны следить за развитием мелодии в одной и той же композиции на протяжении долгого времени.
Могут ли наши вкусы меняться? Елена Белова объяснила, что то, что мы будем слушать в течение жизни, определяется в 15–25 лет. После этого возраста люди крайне редко меняют свои предпочтения. Для молодых людей музыка становится способом самовыражения, протеста, самоидентификации. А взрослые слушают мелодии преимущественно для себя. Но все это — корреляции, которые вовсе не говорят о том, что конкретный человек попадает под определенную шкалу. Все индивидуально.
слушать музыку с пользой для себя
слушать музыку с пользой для себя
part 4
Если музыкальные вкусы развиваются с детства, то можно ли их расширять, слушать новое и влиять таким образом на мозг? Анна Виленская объясняет: «Музыка, которая биоритмов слушателя не повторяет, может казаться ему чужой. Другое дело, что с помощью такой музыки можно эмоционально регулировать свое состояние, приучать реакции к меньшим амплитудам и скоростям. Прослушивая музыку, мозг проживает некую жизнь, в которой есть только абстрактные образы. Слушая нерелевантную реакциям музыку, мы приучаем нейронные связи к новому способу восприятия. Слушая то, что мы знаем и любим, мы подтверждаем старые реакции мозга. Тем самым — успокаиваемся, проживаем некие эмоции, поддерживаем себя. Ощущение, что „эта музыка написана для меня“, возникает именно здесь. И здесь же происходит огромный выброс дофамина».
Так, с помощью музыки мы можем усилить определенные чувства и эмоции, проработать воспоминания и даже их возродить. Самый очевидный способ это сделать — слушать знакомые треки, которые будут вызывать необходимые ощущения. Но что делать, если хочется послушать что-то новое? Если еще лет 20 назад, чтобы послушать музыкальные новинки, приходилось меняться кассетами и дисками с друзьями, то с появлением интернета доступ к музыке стал безграничным. У всеобщего доступа к мировой музыкальной библиотеке есть и минусы. Например, избыток контента провоцирует путаницу, и пользователи не понимают, чего хотят. Поиск музыки занимает много времени, а отслеживание новинок отнимает энергию. В результате нам становится проще слушать привычные мелодии или не слушать ничего, только бы не тратить силы на мониторинг нового.
как технологии решают проблему переизбытка контента
как технологии решают проблему переизбытка контента
part 5
Музыкальные стриминговые сервисы подарили нам плейлисты под настроение. Пробежка, ужин при свечах, автомобильное путешествие — найти музыку для любого события стало проще. Но появилась новая проблема — невозможно подобрать универсальные плейлисты, которые понравятся каждому. Вы включаете плейлист для путешествия, садитесь за руль, и через 15 минут понимаете, что это не то, что вы хотели бы слушать. Тут на помощь приходят умные алгоритмы. Их задача — помочь пользователю разобраться в многообразии музыкального контента и находить именно ту музыку, которая ему нужна.
Так, система персональных рекомендаций «Яндекс Музыки» «Моя волна» — это бесконечный поток музыки, который адаптирован под каждого пользователя индивидуально. Он состоит из двух крупных групп алгоритмов, внутри которых работает множество более мелких. Первая группа называется алгоритмами коллаборативной фильтрации. Они собирают информацию о том, какую музыку слушают пользователи и какие композиции выбирают люди с похожим музыкальным вкусом. Затем алгоритм выбирает пользователей, чьи лайки пересекаются, — и предлагает им похожие рекомендации. Вторая группа алгоритмов основана на анализе контента. С ее помощью разработчики «заглядывают» внутрь самого трека. Алгоритм анализирует его спектрограмму и распределение звуковых частот, звучание и бит, ритм и тембр голоса исполнителя, жанр и другие характеристики. А затем ищут треки с подобными техническими параметрами и предлагают их пользователю на основе его лайков, «скипов», дослушивания и других показателей.
Александр Сафронов, главный по рекомендациям в «Яндекс Музыке»:
«Люди лайкают то, что им нравится. Но мы, сравнивая пользователей между собой и находя закономерности, можем использовать их оценки для всех. Давайте посмотрим, как ведут себя пользователи и что они слушают, что лайкают, а что „скипают“. Вдруг они сходили на концерт какой-то небольшой местной группы, она им понравилась, и они нашли ее на „Яндекс Музыке“. Впоследствии эта группа может попасть кому-то в рекомендации. Так мы помогаем людям знакомиться с чем-то редким и уникальным».
Так решается проблема прослушивания только знакомых треков — пользователь получает новый контент, который с высокой вероятностью ему понравится. Но как быть, если в разных ситуациях хочется слушать разные по стилю треки? В «Моей волне» тоже можно выбирать событие или настроение. Алгоритмы анализируют звучание и биты, жанр и тембр и относят треки к разным по настроению категориям. Хотите потанцевать, взбодриться или расслабиться? Запросы «музыка 80-х», «за рулем» или «гладить кота» вам в этом помогут. Причем для каждого подборка по этим запросам будет своя, в зависимости от музыки, которая ему нравится.
Александр Сафронов, главный по рекомендациям в «Яндекс Музыке»:
«"Моя волна" — это хороший пример взаимодействия машинных алгоритмов и человеческой экспертизы. Ведь кроме первых в “Яндекс Музыке” есть еще редакция, которая разбирается в музыке и трендах. Есть внешние эксперты. Мы используем всю эту совокупную человеческую экспертизу, а потом дополняем и расширяем ее с помощью умных алгоритмов. И понимаем, какую музыку считать танцевальной, летней или спокойной. Более того — на основе человеческой разметки мы можем обучить специальную аудиомодель, которая оценивает по звучанию настроение музыки».
то есть алгоритмы решают за нас?
то есть алгоритмы решают за нас?
part 6
Не совсем. Алгоритмы помогают нам не запутаться в контенте и снизить уровень стресса от переизбытка информации. А еще — открывают новые возможности. «Есть общепринятое понятие в мире рекомендательных систем — пузырь рекомендаций. Это когда человек оказывается в своем замкнутом мире, который стандартные рекомендательный системы подпитывают и укрепляют, — говорит Александр. — Важнейшее отличие и главная цель нашей рекомендательной системы — постоянный поиск так называемой серендипности. Серендипность — это способность выходить за пределы знакомого. Этот смысл лежит в основе нашего сервиса. Мы стараемся рекомендовать пользователям новую музыку, помогаем ему выходить за пределы пузыря. Или по крайней мере его расширять».
В мире,где запутаться в количестве информации очень легко, новые технологии служат неким гидом в многообразии контента. Кажется, что алгоритмы все-таки делают нашу жизнь немного удобнее, превращая в систему беспорядок вокруг.
что почитать про связь музыки с мозгом
что почитать про связь музыки с мозгом
extracurricular reading
Аре Бреан,
Гейр Ульве Скейе
«Музыка и мозг. Как музыка влияет на эмоции, здоровье и интеллект»
Дэниел Левитин
«На музыке. Наука о человеческой одержимости звуком»
Академическая работа двух норвежцев-неврологов и профессоров музыки. Книга посвящена тому, как восприятие звуков в мозге влияет на музыку и как музыка влияет на процессы, происходящие в мозге
Книга музыканта и ученого-когнитивиста о том, как музыка цепляет нас за живое, чем очаровывает и как устроена изнутри, в чем особенность тембров разных инструментов и какие правила у разных жанров.
РЕКЛАМА · ООО «Яндекс музыка»
14 СЕНТЯБРЯ 2023
0