Musik kann aus dem menschlichen Gehirn rekonstruiert werden

Wer erkennt den Song? Eigentlich kein Problem, wenn wir ein Lied mehrmals gehört haben, es auch wiederzuerkennen. Obwohl Musik zu unserem Leben gehört, ist die Musikwahrnehmung und was im Gehirn dabei genau passiert, nach wie vor unbekannt. Kann es daher gelingen, Musik aus unserem Gehirn zu rekonstruieren, wenn bestimmt Bedingungen erfüllt sind? Ähnliches ist bereits bei der Dekodierung und Rekonstruktion von Sprache gelungen.

Musik besteht aus den Elementen Tonhöhe, Melodie, Harmonie und Rhythmus, die in verschiedenen Regionen des Gehirns verarbeitet werden. Nun ist es einem Team an der UC Berkeley gelungen, ein Modell zu erstellen, das mit Hilfe von 2 668 am Gehirn von 29 Probanden angebrachten Elektroden, Computerleistungen und Künstlicher Intelligenz den Song „Another Brick in the Wall“ zu rekonstruieren.

Die Analyse der Liedbestandteile ergab eine einzigartige Region im Gehirn, dem Superior Temporal Gyrus (STG), die für den Rhythmus verantwortlich ist, in diesem Fall den Gitarrenrhythmus in der Rockmusik. Um herauszufinden, welche Regionen und welche Gesangselemente am wichtigsten waren, entfernten die Forscher verschiedenen Elektroden und verglichen dann die Rekonstruktionen mit dem echten Lied.

Die Wissenschaftler stellten fest, dass die Rekonstruktionen am stärksten beeinträchtigt wurden, wenn Elektroden aus dem rechten STG entfernt wurden. Dies weist auf ihre Bedeutung für die Musikwahrnehmung hin.

Der Forscher Bellier erklärt hierzu: „Wir haben den Pink-Floyd-Klassiker Another Brick in the Wall aus direkten menschlichen kortikalen Aufnahmen rekonstruiert und damit Einblicke in die neuronalen Grundlagen der Musikwahrnehmung und in künftige Anwendungen der Gehirndekodierung gewonnen.“

Ist das nun gruselig oder großartig? Letzteres, wenn sich diese Forschung für die Entwicklung eines Brain-Computer-Interface eignet und für Menschen mit Hirnerkrankungen die Möglichkeit bietet, über Prothesen, die die Wahrnehmung von Prosodie, dem Rhythmus und der Melodie von Sprache verbessern, zu kommunizieren.

Die Arbeit ist im JOURNAL PLoS Biology erschienen

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Ingrid
Kunst und Kultur, Musik und Bücher, ohne sie ist ein Leben denkbar, aber für mich sinnlos. Darum habe ich diesen Blog ins Leben gerufen. Es macht viel Spaß, ihn zu gestalten - ich hoffe, den Usern, ihn zu lesen. Nicht alles, was gedruckt wird, muss gelesen, nicht jedes Album gehört werden. Was die User hier finden, gefällt mir und den Gastautoren, die ab und zu Lust haben, etwas zu schreiben.
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