Ученые исследовали, как человеческий мозг реагирует на музыкальные инструменты

Ученые изучили "центр музыки" в мозге человека, разработав компьютерную программу, опознающую музыкальные инструменты по нескольким нотам.

Данное исследование является важным в контексте разработки системы распознавания речи и приборов, возвращающих слух инвалидам, отметил руководитель группы ученых Мунья Элхиали из университета Джона Гопкинса в Балтиморе.

Ученые объясняют, что тембром музыкальных звуков считается все те их характеристики, которые не относятся к их высоте, долготе или громкости. Именно эти характеристики музыки помогают человеку практически мгновенно определять, какой именно музыкальный инструмент звучит.

В ходе исследования была собрана группа из двадцати человек, к черепу которых прикрепляли электроэнцефалограф и проигрывали записи различных инструментов. После прослушивания записей биологи просили добровольцев оценить, насколько различаются эти звуки, по десятибалльной шкале.

Ученые следили за активностью нервных клеток в слуховой коре во время прослушивания звуков различных музыкальных инструментов.

Полученные данные использовались для создания компьютерной программы, имитирующей работу "центра музыки" в мозге человека. Программе дали "прослушать" запись, в которой были задействованы тринадцать музыкальных инструментов. Программа успешно распознала каждый из них.

После нейрофизиологи попытались выяснить, насколько разным было звучание музыкальных инструментов из различных классов с точки зрения программы. В частности, духовые и ударные инструменты были самыми непохожими с точки зрения программы, а струнные и духовые были самыми близкими по звучанию.

Элхиали и ее коллеги полагают, что результаты их работы и компьютерная программа могут быть использованы и для других целей, в том числе разработки систем распознавания речи и устройств, преобразующих электрические сигналы в нервных клетках в звуки речи.

Ранее ученые из университета Ньюкасла (Великобритания) определили, какой звук вызывает у людей наибольшее раздражение. Ориентируясь на реакции мозга 13 участников исследования, британцы составили своего рода анти-рейтинг из 74 звуков.