Es fällt uns recht leicht, Musik von Sprache oder anderen Geräuschen, wie etwa einem vorbeifahrenden Auto, zu unterscheiden. Aber bedeutet das auch, dass sich in unserem Gehirn auf die Wahrnehmung und Verarbeitung von Musik spezialisierte Nervenzellen befinden? Oder findet die Verarbeitung von Musik in Hirnbereichen statt, welche sich auch mit anderen Signalen beschäftigen und ohnehin auf vielfältige Weise mit der akustischen Wahrnehmung betraut sind?

Ob für die Verarbeitung von Musik spezialisierte Zellverbände und damit auf eigene Mechanismen zurückgegriffen wird oder ob die Verarbeitung von Musik sich eigentlich für andere Funktionen zuständige Verarbeitungsmechanismen bedient, war in der Wissenschaft bis dato umstritten.

Tatsächlich scheint es für die Verarbeitunzg von Musik kleine spezialisierte Bereiche in unserem auditorischen Kortex (dem Bereich der Hirnrinde, welche mit der Verarbeitung dessen beschäftigt ist, was unsere Ohren wahrnehmen) zu geben, wie die Autoren einer kürzlich erschienenen Studie am Massachusetts Institute of Technology nun herausfinden konnten. Die neuen Erkenntnisse wurden auf Grund einer berechneten verbesserten räumlichen Darstellung mit dem angewandten bildgebenden Verfahren (funktionelle Magnetresonanztomographie, fMRT), bzw. bei der Verrechnung der gewonnenen Daten erreicht. Bisher konnten mit dem fMRT so kleine Hirnareale nicht dargestellt werden. Die im folgenden beschriebenen Ergebnisse beruhen also auf einem rechnerischen Modell, welches die Messergebnisse am besten erklärt und nicht auf direkten Messungen der gefundenen Hirnbereiche.

Ein kurzer Beitrag über das Vorgehen der Forscher am MIT bei den Hirnscans mittels funktioneller Magnetresonanztomographie (englisch).

Mit Hilfe der neuen Berechnungsverfahren konnten im Zuge der Untersuchungen an 10 Probanden insgesamt sechs relativ kleine Bereiche in der sogenannten Hirnrinde gefunden werden, welche für unterschiedliche Funktionen in der akustischen Signalverarbeitung zuständig sind. Untersucht wurde dabei die Hirnaktivität in einem Bereich der Hörrinde während 165 verschiedene Klänge, darunter Musik, Sprache und weitere Umweltgeräusche, vorgespielt wurden.

Tatsächlich schien dabei ein kleiner Hirnbereich der Hörrinde besonders bei der Verarbeitung von Musik aktiv zu werden; ein anderer dagegen bei der Wahrnehmung von Sprache, die übrigen vier bei der Verarbeitung akustischer Parameter, wie etwa der Tonhöhe oder der akustischen Form eines Geräuschs. Besonders interessant ist hierbei, dass die beiden Hirnareale für Musik und Sprache erst nach einer anfänglichen, grundlegenden (primären) akustischen Auswertung des Schallsignals beteiligt sind. Daraus folgt, dass für Sprache und Musik komplexeren Mchanismen zuständig sind, bei denen auch höhere kognitive Funktionen eine Rolle spielen. Mit diesem Ergebnis wird auch die Annahme einer hierarchischen Verarbeitung von auditorischen Signalen von einfachen hin zum komplexeren bestätigt.

Die gefundenen Bereiche sind für die Aufnahme von sprachlichen und musikalischen Geräuschen und Klängen zuständig. Die Verarbeitung des Inhalts, also zum Beispiel der Aussage eines gesprochenen Satzes, erfolgt wiederum in ganz anderen Hirnarealen. Genauso ist aber anzunehmen, dass auch andere Hirnareale an der Verarbeitung von Musik beteiligt sind, zum Beispiel solche, die Emotionen verarbeiten.

Einfachere Parameter von Klängen und Geräuschen, wie etwa Frequenz oder Form, werden dagegen ziemlich schnell, kurz nach dem auftreffen auf unsere Hörzellen im primären auditorischen Kortex veraarbeitet.

Ob die jetzt gefundenen Zellverbände im Gehirn tatsächlich von Geburt an angelegt sind oder erst im Laufe unserer Sozialisation entstehen bleibt aber ungeklärt.

Quellen:

MIT News - Music in the Brain