Científicos alemanes constatan la existencia de una red intercerebral que emerge de la coordinación, también en otras actividades
Marta Lorenzo
Cuando los músicos ejecutan una pieza musical con otros músicos, la actividad de sus ondas cerebrales se sincroniza, ha demostrado un estudio realizado por investigadores del Instituto Max Planck de Alemania. Según los científicos, la coordinación musical haría emerger pequeñas redes en los cerebros y entre los cerebros, que posibilitarían la alineación temporal de acciones. Un fenómeno similar había sido detectado ya en 2010, en este caso durante la interacción social. Por Marta Lorenzo.
Cualquiera que haya tocado alguna vez en un grupo musical o en una orquesta estará familiarizado con el fenómeno: cuando se interpreta una pieza de manera conjunta, el impulso de las acciones propias no proviene solo de nuestra mente, sino que además parece controlado por la actividad coordinada del grupo.
Científicos del Instituto Max Planck de Berlín (en Alemania) han demostrado que esto tiene un origen cerebral: cuando se interpreta una pieza musical en grupo emerge una interconexión entre las redes neuronales de los intérpretes, informa dicho Instituto en un comunicado.
Para analizar el fenómeno, los investigadores utilizaron electrodos con los que rastrearon las ondas cerebrales de guitarristas tocando a dúo. Asimismo, observaron las diferencias de la actividad cerebral de los músicos cuando estos estaban dirigiendo o, por el contrario, siguiendo la interpretación de su compañero.
De esta forma, pudieron constatar que, cuando los guitarristas tocaban a dúo, la actividad de las ondas cerebrales de ambos músicos se sincronizaba.
Conexión a pesar de las diferencias
Pero la investigación de Ulman Lindenberger y sus colaboradores del Instituto Max Planck no se detuvo con este descubrimiento. Además, los científicos, quisieron saber qué sucedía en la actividad cerebral de los músicos cuando una pareja de guitarristas interpreta una pieza musical con dos partes bien diferenciadas.
En concreto, el objetivo era averiguar si la sincronización de las ondas cerebrales se produce incluso cuando dos músicos no tocan exactamente las mismas notas.
De ser así, este hecho resultaría incompatible con la suposición de que las similitudes en la actividad cerebral entre dos guitarritas que tocan al unísono es debida a la percepción de los mismos estímulos o a la ejecución de los mismos movimientos. Además, supondría que los cerebros se sincronizan para impulsar la coordinación de acciones conjuntas.
Para probar su hipótesis, los científicos organizaron a 32 guitarristas experimentados en 16 dúos. A estos músicos se les colocaron en total 64 electrodos en la cabeza, lo que permitió registrar la actividad de sus ondas cerebrales en diferentes regiones del cerebro. Después, a los participantes se les pidió que tocaran 60 veces la misma secuencia de una sonata de Christian Gottlieb Scheidler.
Pero, en estas interpretaciones, a ambos miembros de cada dúo se les asignaron tareas ligeramente distintas: por un lado tenían que tocar a dos voces, y por otro a uno de cada dos se le asignó un papel de liderazgo, para asegurar que ambos comenzaran al mismo tiempo y mantuviesen el mismo tempo.
La diferencia entre el director y el seguidor de cada dúo se reflejó en la actividad eléctrica captada por los electrodos: "En el intérprete que tomaba la iniciativa, la sincronización de las ondas cerebrales medidas con un solo electrodo resultó más fuerte, y estaba presente antes de que el dúo comenzara a tocar", afirma Johanna Sänger, primera autora del estudio.
Esto se produjo especialmente en las ondas delta, que se encuentran en una gama de frecuencias inferior a cuatro hercios. Este hecho “podría reflejar la decisión del intérprete director de empezar a tocar”, cree Sänger.
Científicos del Instituto Max Planck de Berlín (en Alemania) han demostrado que esto tiene un origen cerebral: cuando se interpreta una pieza musical en grupo emerge una interconexión entre las redes neuronales de los intérpretes, informa dicho Instituto en un comunicado.
Para analizar el fenómeno, los investigadores utilizaron electrodos con los que rastrearon las ondas cerebrales de guitarristas tocando a dúo. Asimismo, observaron las diferencias de la actividad cerebral de los músicos cuando estos estaban dirigiendo o, por el contrario, siguiendo la interpretación de su compañero.
De esta forma, pudieron constatar que, cuando los guitarristas tocaban a dúo, la actividad de las ondas cerebrales de ambos músicos se sincronizaba.
Conexión a pesar de las diferencias
Pero la investigación de Ulman Lindenberger y sus colaboradores del Instituto Max Planck no se detuvo con este descubrimiento. Además, los científicos, quisieron saber qué sucedía en la actividad cerebral de los músicos cuando una pareja de guitarristas interpreta una pieza musical con dos partes bien diferenciadas.
En concreto, el objetivo era averiguar si la sincronización de las ondas cerebrales se produce incluso cuando dos músicos no tocan exactamente las mismas notas.
De ser así, este hecho resultaría incompatible con la suposición de que las similitudes en la actividad cerebral entre dos guitarritas que tocan al unísono es debida a la percepción de los mismos estímulos o a la ejecución de los mismos movimientos. Además, supondría que los cerebros se sincronizan para impulsar la coordinación de acciones conjuntas.
Para probar su hipótesis, los científicos organizaron a 32 guitarristas experimentados en 16 dúos. A estos músicos se les colocaron en total 64 electrodos en la cabeza, lo que permitió registrar la actividad de sus ondas cerebrales en diferentes regiones del cerebro. Después, a los participantes se les pidió que tocaran 60 veces la misma secuencia de una sonata de Christian Gottlieb Scheidler.
Pero, en estas interpretaciones, a ambos miembros de cada dúo se les asignaron tareas ligeramente distintas: por un lado tenían que tocar a dos voces, y por otro a uno de cada dos se le asignó un papel de liderazgo, para asegurar que ambos comenzaran al mismo tiempo y mantuviesen el mismo tempo.
La diferencia entre el director y el seguidor de cada dúo se reflejó en la actividad eléctrica captada por los electrodos: "En el intérprete que tomaba la iniciativa, la sincronización de las ondas cerebrales medidas con un solo electrodo resultó más fuerte, y estaba presente antes de que el dúo comenzara a tocar", afirma Johanna Sänger, primera autora del estudio.
Esto se produjo especialmente en las ondas delta, que se encuentran en una gama de frecuencias inferior a cuatro hercios. Este hecho “podría reflejar la decisión del intérprete director de empezar a tocar”, cree Sänger.
Coordinación cerebral en otras actividades
Los científicos también analizaron la coherencia entre las señales registradas por los diferentes electrodos conectados a la cabeza de los intérpretes de cada dúo. El resultado fue sorprendente: cuando los músicos tenían que coordinar activamente su interpretación, lo que sucede sobre todo al comienzo de una secuencia, las señales recogidas por los electrodos frontal y central se sincronizaban claramente.
Sanger explica que cuando coordinamos acciones con otras personas se forman “pequeñas redes (neuronales) en el cerebro y entre los cerebros, especialmente cuando estas actividades precisan una alineación temporal, como sucede al interpretar una pieza de música”.
Los datos obtenidos indican, por tanto, que las redes intercerebrales conectan áreas de ambos cerebros, unas regiones que previamente ya habían sido relacionadas con la cognición social y con la producción musical.
Los investigadores creen que la activación de estas redes intercerebrales se produciría no solo cuando se interpreta música. Según Sänger “pensamos que las ondas cerebrales de personas diferentes también se sincronizan cuando estas realizan de manera coordinada otro tipo de acciones, como algún deporte o durante la comunicación”.
Los científicos también analizaron la coherencia entre las señales registradas por los diferentes electrodos conectados a la cabeza de los intérpretes de cada dúo. El resultado fue sorprendente: cuando los músicos tenían que coordinar activamente su interpretación, lo que sucede sobre todo al comienzo de una secuencia, las señales recogidas por los electrodos frontal y central se sincronizaban claramente.
Sanger explica que cuando coordinamos acciones con otras personas se forman “pequeñas redes (neuronales) en el cerebro y entre los cerebros, especialmente cuando estas actividades precisan una alineación temporal, como sucede al interpretar una pieza de música”.
Los datos obtenidos indican, por tanto, que las redes intercerebrales conectan áreas de ambos cerebros, unas regiones que previamente ya habían sido relacionadas con la cognición social y con la producción musical.
Los investigadores creen que la activación de estas redes intercerebrales se produciría no solo cuando se interpreta música. Según Sänger “pensamos que las ondas cerebrales de personas diferentes también se sincronizan cuando estas realizan de manera coordinada otro tipo de acciones, como algún deporte o durante la comunicación”.
Dos guitarristas tocando a dúo. Con la ayuda de los electrodos colocados en sus cabezas, los científicos midieron la actividad cerebral de los músicos. Imagen: Johanna Sänger. Fuente: IMP.
Si tenemos en cuenta otro estudio, realizado en 2010 por científicos de varios centros de investigación franceses y publicado por la revista PlosOne, Sänger estaría en lo cierto, al menos en lo que a interacción social se refiere.
Esta investigación previa, realizada con 18 participantes que fueron organizados por parejas, fue realizada con tecnología EEG (electroencefalograma) dual y con vídeo, y consistió en registrar la actividad cerebral de los voluntarios mientras estos imitaban los movimientos de mano de sus compañeros.
Los resultados del análisis de los datos obtenidos en este otro caso revelaron que dichas imitaciones se correspondieron con la emergencia de una red intercerebral de sincronización en la gama de unas ondas cerebrales similares a las alfa, las llamadas ondas “mu” (que han sido observadas sobre la corteza motora del cerebro, y se atenúan con el movimiento e incluso con la intención de moverse).
La red intercerebral apareció en las regiones centroparietales derechas del cerebro, de las que se ha sugerido que juegan un papel clave en la interacción social. En este caso, afirman los científicos, las ondas mu actuaron simétricamente como centros funcionales clave de la red cerebral interindividual.
Referencias bibliográficas:
Johanna Sänger, Viktor Müller, Ulman Lindenberger. Intra and interbrain synchronization and network properties when playing guitarin duets. Frontiers in Human Neuroscience (2012). DOI: 10.3389/fnhum.2012.00312.
Dumas G, Nadel J, Soussignan R, Martinerie J, Garnero L, Inter-Brain Synchronization during Social Interaction. PLoS ONE (2010). DOI:10.1371/journal.pone.0012166.
Johanna Sänger, Viktor Müller, Ulman Lindenberger. Intra and interbrain synchronization and network properties when playing guitarin duets. Frontiers in Human Neuroscience (2012). DOI: 10.3389/fnhum.2012.00312.
Dumas G, Nadel J, Soussignan R, Martinerie J, Garnero L, Inter-Brain Synchronization during Social Interaction. PLoS ONE (2010). DOI:10.1371/journal.pone.0012166.
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