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Neuroni musicali
Per la prima volta, i neuroscienziati del MIT hanno identificato una popolazione neurale nella corteccia uditiva umana che risponde specificamente alla musica, ma non alla parola o ad altri suoni ambientali.
L'esistenza di una tale popolazione di neuroni è stata oggetto di speculazioni diffuse, afferma Josh McDermott, assistente professore di neuroscienze al MIT. Uno dei dibattiti centrali che circonda la musica è fino a che punto ha meccanismi dedicati nel cervello e in che misura si basa su meccanismi che servono principalmente ad altre funzioni, dice.
Questa storia faceva parte del nostro numero di marzo 2016
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Utilizzando la risonanza magnetica funzionale (fMRI), McDermott e colleghi hanno scansionato il cervello di 10 soggetti umani ascoltando 165 suoni, inclusi diversi tipi di discorso e musica, nonché suoni quotidiani come passi, motore di un'auto che si avvia e squillo del telefono.
La mappatura del sistema uditivo si è rivelata difficile perché la fMRI, che misura il flusso sanguigno come indice di attività neurale, manca di una risoluzione spaziale fine. Nella fMRI, i voxel, l'unità di misura più piccola, possono riflettere la risposta di milioni di neuroni.
Per separare queste risposte, i ricercatori hanno utilizzato una tecnica che modella ciascun voxel come una miscela di molteplici risposte neurali sottostanti. Ciò ha rivelato sei popolazioni di neuroni: la popolazione selettiva per la musica, un insieme di neuroni che rispondono in modo selettivo al parlato e quattro insiemi che rispondono ad altre proprietà acustiche come tono e frequenza.
Queste quattro popolazioni acusticamente reattive si sovrappongono alle regioni della corteccia uditiva primaria, che esegue la prima fase dell'elaborazione del suono corticale. Le popolazioni neurali selettive del linguaggio e della musica si trovano al di là di questa regione primaria.
Pensiamo che questo fornisca la prova che esiste una gerarchia di elaborazione in cui ci sono risposte a dimensioni acustiche relativamente semplici in questa area uditiva primaria. Questa è seguita da una seconda fase di elaborazione che rappresenta le proprietà più astratte del suono relative alla parola e alla musica, afferma il postdottorato Sam Norman-Haignere, PhD '15, autore principale dello studio, pubblicato su Neuron.
Nancy Kanwisher '80, PhD '86, professore di neuroscienze cognitive e autrice dello studio, afferma che anche se nel cervello esistono risposte selettive per la musica, ciò non significa che riflettano un sistema cerebrale innato. Una domanda importante per il futuro sarà come nasce questo sistema nello sviluppo: quanto presto si trova nell'infanzia o nell'infanzia e quanto dipende dall'esperienza, dice.