鼓手此前从未被研究过
“长期以来,人们已经认识到演奏乐器可以通过神经可塑性过程改变大脑,”在该项目中完成其本科毕业论文的 Sarah Friedrich 说道。“但此前从未有人专门研究过鼓手,”她补充道。
来自波鸿的研究人员对这一群体感兴趣,因为他们的运动协调能力远超未受训练的人。“大多数人只能用一只手进行精细运动任务,难以同时用双手演奏不同的节奏,”Lara Schlaffke 解释道。“鼓手能做到未受训练者无法做到的事情。”
先进行鼓乐演奏,随后进行脑部扫描
该团队旨在通过识别这种训练引起的大脑变化,获得关于大脑复杂运动过程组织的新见解。研究人员测试了 20 名职业鼓手,他们平均演奏年限为 17 年,且目前每周练习超过 10 小时。研究人员使用多种 MRI 成像技术对他们进行了检查,这些技术能够揭示大脑的结构和功能。随后,他们将数据与 24 名非音乐人士对照组的测量结果进行了比较。第一步,两组受试者都必须通过演奏鼓来测试其能力,然后在 MRI 扫描仪中接受检查。
更高效的运动处理
鼓手在胼胝体前部表现出明显差异,胼胝体是连接大脑两个半球的结构,其前部负责运动规划。数据显示,在这一连接大脑半球的重要通道中,鼓手的纤维数量较少但更粗。这使得音乐家能够比对照组更快地在半球之间交换信息。胼胝体的结构也预示了鼓乐测试中的表现:胼胝体纤维厚度的测量值越高,鼓乐演奏的表现就越好。
此外,在运动任务中,鼓手的大脑活跃度低于对照组受试者。这种现象被称为稀疏采样:相关区域更高效的大脑组织导致专业人士的大脑激活程度较低。
新研究招募老年参与者
“我们要感谢参与这项研究的积极性极高的参与者,”Lara Schlaffke 说道。“与你们合作非常愉快。”