Il PloS ONE del 16 dicembre 2010 ha pubblicato uno studio [*] che dimostra le diverse risposte neuronali, valutabili strumentalmente, all’ascolto di un brano musicale di particolare intensità emotiva (Frédéric Chopin’s Étude in E- Major, Op. 10, No. 3) eseguito al computer verso un’esecuzione umana. La risposta dei cervelli la cui immagine è stata valutata a mezzo di fMRI (una risonanza magnetica specifica che misura la variazione del flusso di sangue connesse ad attività neurali nel cervello) ha supportato l’essere umano, quale insostituibile induttore di emozioni.

Gli autori sono partiti dalla constatazione dell’elevata intensità emotiva suscitata dall’ascolto della musica eseguita dal vivo e hanno voluto tentare una valutazione strumentale, quindi in qualche modo misurabile secondo parametri da noi conosciuti, dell’intensità emotiva per, poi, poterla comparare con quella suscitata dal medesimo brano eseguito da un computer.

Il brano musicale è stato registrato sulla performance al piano computerizzato di un musicista esperto (the “expressive” performance), quindi ne è stato sintetizzata una versione utilizzando un computer, ovviamente senza le sfumature tipiche e degne della prestazione umana (the “mechanical” performance). Entrambe le versioni proponevano gli stessi elementi musicali (melodia, armonia, ritmo, tempo e volume medio), come pure utilizzavano lo stesso pianoforte,
ovviamente solo la “expressive performance” includeva i cambiamenti dinamici di tempo e di volume, le variazioni di prestazioni che solo un pianista può produrre ad evocare risposte emotive umane. Lo studio ha combinato l’analisi comportamentale degli ascoltatori con la neuroimmagine fMRI del loro cervello:

• i partecipanti hanno riportato le loro risposte emotive avvalendosi di un software specifico deputato a tale registrazione
• sono quindi stati sottoposti ad fMRI seguendo precise istruzioni che li invitavano a chiudere gli occhi e a negare ogni emozione all’ascolto di ambedue le riproduzioni musicali
• subito dopo la risonanza magnetica funzionale hanno proceduto nuovamente all’assegnazione del rating emotivo

Edward Large ha precisato:

Abbiamo volutamente implementato questi tre passi nel nostro studio per garantire la coerenza delle emozioni espresse dai comportamenti dei partecipanti con i risultati della risonanza magnetica funzionale.

La fMRI rappresenta un ottimo strumento critico atto ad esaminare quali aree del cervello “si accendono” in risposta alla musica. Riesce a distinguere le attività del cervello in risposta alle “expressive performance” piuttosto che alle “mechanical performance”, come pure quelle fornite da esperti ascoltatori piuttosto che inesperti (http://www.science.fau.edu/video/emotionmovie/ [**]).

I risultati di questo studio hanno confermato l’ipotesi che il tocco umano di una “expressive performance” evochi emozioni supportate e connesse ad evidente attività neurale. Si è visto, inoltre, che ascoltatori esperti musicisti rispondono in maniera ancora più vivace all’ascolto stimolando maggiormente i centri emozionali, nonché quelli del piacere.

A conclusione dei risultati riportati dello studio, e forse ancora più interessante, i risultati hanno anche rivelato l’attività neurale che fa seguito alle sfumature che emergono dalle esecuzioni in tempo reale. Queste attivazioni sono state rilevate in reti motore del cervello che si pensa siano responsabili di seguire il ritmo della musica e nel sistema dei neuroni a specchio del cervello.

Come dice il prof. Large:

Era stato precedentemente teorizzato che il sistema dei neuroni specchio fornisse un meccanismo attraverso cui gli ascoltatori percepiscono l’emozione del performer, rendendo la comunicazione musicale una forma di empatia, i nostri risultati tendono a sostenere questa ipotesi.

Questo perché le attivazioni neuronali registrate sembrano dimostrare il ruolo fondamentale del sistema umano dei neuroni a specchio nella comprensione e nell’imitazione dell’azione. Attraverso i neuroni specchio siamo in grado di afferrare la mente degli altri non attraverso il ragionamento concettuale ma la simulazione delle loro azioni, sentendo non pensando. È un modo per capire rapidamente le intenzioni di chi abbiamo di fronte. [***]

Note di approfondimento

• Edward W. Large
• [*] Findings identify key aspects of musical performance
• “Dynamic Emotional and Neural Responses to Music Depend on Performance Expression and Listener Experience,” – Edward Large, Ph.D. and Heather Chapin, Ph.D. – PLoS One, December 16 2010. Lo studio è stato condotto da Center for Complex Systems and Brain Sciences (CCSBS) in FAU’s Charles E. Schmidt College of Science, in collaborazione con University MRI of Boca Raton, in un impianto situato in Florida Atlantic Research Park che offre una gamma completa di servizi di diagnostica per immagini
• [**] Study Links Emotional and Neural Responses to Musical Performance: animazione delle modifiche in tempo reale di attività neuronale registrate nel corso dell’ascolto della performance musicale di Etude Frédéric Chopin in mi maggiore, Op.10, No. 3. Vengono mostrate aree motorie corticali e subcorticali che si ritiene essere coinvolte nella percezione, e una rete di aree coerenti con il sistema ‘neuroni specchio’ umano. Le regioni specifiche del cervello sono: In alto a sinistra il rendering 2D (dall’alto in basso): corteccia cingolata anteriore destra, destra gangli basali (nucleo lenticolare / putamen). Top rendering 3D di mezzo (in senso orario dall’alto): bilaterale area motoria supplementare (SMA), corteccia motoria primaria, a sinistra BA 44, a destra cingolato anteriore. In basso a sinistra il rendering 3D (emisfero destro, si spostano in senso antiorario dall’alto): SMA e la corteccia motoria primaria, inferiore del lobo parietale BA 40, solco temporale superiore, insula, corteccia premotoria ventrale. In basso a destra il rendering 3D (emisfero sinistro, in senso orario dall’alto): SMA, corteccia motoria primaria, BA 44, insula. Correlazioni Media (attraverso ascoltatori) sono state animate da tempo la curva di ponderazione in base alle regionali picco T-score e proiettando il risultato sulle zone del cervello corrispondenti
• [***] Guarda che ti osservo: la base biologica dell’empatia, Chiara Giovannini; Mediconadir – Quadrimestrale d’informazione, pag. 1

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Laureata in medicina e chirurgia si è da sempre occupata di disturbi del comportamento alimentare, prima quale esponente di un gruppo di ricerca universitario facente capo alla Clinica psichiatrica Universitaria P.Ottonello di Bologna e alla Div. di Endocrinologia dell'Osp. Maggiore -Pizzardi, a seguire ha fondato un'associazione medica (Assoc. Medica N.A.Di.R. www.mediconadir.it ) che ha voluto proseguire il lavoro di ricerca clinica inglobando i Dist. del comportamento alimentare nei Dist. di Relazione. Il lavoro di ricerca l'ha portata a proporre, sempre lavorando in equipe, un programma di prevenzione e cura attraverso un'azione di empowerment clinico spesso associato, in virtù dell'esperienza ventennale maturata in ambito multidisciplinare, a psicoterapia psicodinamica e ad interventi specialistici mirati. Ha affrontato alcune missioni socio-sanitarie in Africa con MedicoN.A.Di.R., previo supporto tecnico acquisito c/o il Centro di Malattie Tropicali Don Calabria di Negrar (Vr). Tali missioni hanno contemplato anche la presenza di Pazienti in trattamento ed adeguatamente preparati dal punto di vista psico-fisico. Il programma clinico svolto in associazione l'ha indotta ad ampliare la sfera cognitiva medica avvicinandola all'approccio informativo quale supporto indispensabile. Dirige la rivista Mediconadir dal 2004, è iscritta all'Elenco speciale dei Giornalisti dell'OdG dell'Emilia Romagna e collabora con Arcoiris Tv dal 2005 (videointerviste, testi a supporto di documenti informativi, introduzione di Pazienti in trattamento nel gruppo redazione che oggi fa capo all'Assoc. Cult. NADiRinforma, redazione di Bologna di Arcoiris Tv).