Vilniaus universiteto (VU) Gyvybės mokslų centro Biomokslų instituto darbuotojai daug dėmesio skiria smegenų ir kompiuterio sąsajos tyrimams. Matuojamus smegenų impulsus jie naudoja ne tik reabilitacijos srityje, valdydami pagalbinius mechanizmus neįgaliesiems, bet ir siekia jais pastiprinti klausytojų emocijas koncertų ir performansų metu. Apie muzikos keliamas emocijas, vykdytą tarptautinį projektą ir „minčių skaitymo“ galimybes pasakoja VU Biomokslų instituto mokslininkė dr. Inga Griškova-Bulanova.
Muzika – tai kalba, emocija ir matematika
Tai, kad muzika kelia vienokias ar kitokias emocijas, abejonių nekyla, bet ar įmanoma identifikuoti muzikos žanrą, kuris labiausiai paveiktų jausmus? Dr. I. Griškovos-Bulanovos teigimu, emocijos yra labai individualus ir sunkiai ištiriamas dalykas, kuris priklauso tiek nuo klausančiojo, tiek nuo konteksto.
„Skirtingo žanro muzika kelia skirtingus pojūčius. Bet šiuo atveju daug svarbesnė yra klausančiojo asmeninė patirtis. Labiausiai emocijas veikia kūriniai, kuriuos tu atpažįsti, žanras čia nėra taip svarbu. O jeigu laboratorijoje klausant kūrinio nurodoma, kokią emociją reikia pajausti, tuomet ta emocija geriausiai ir atsiskleidžia. Tad muzika yra svarbi, bet dar svarbesnis yra žmogus, kuris jos klauso“, – teigia ji.
Muzika savo struktūra turi labai daug matematikos požymių: ją kuriant galioja tam tikri dėsningumai, kurie apima ne tik nuoseklų apdorojimą, bet ir apdorojimą erdvėje, kai reikia numatyti padarinius ar užčiuopti ryšius, kurie iškart nėra matomi.
„Klausantis muzikos smegenyse yra aktyvuojama labai daug sričių, tarp jų ir sritys, atsakingos už sprendimo priėmimą, kurios yra svarbios ir matematikoje. Tad tiek matematikos, tiek muzikos mokymasis yra procesai, kurie vienas kitą pastiprina“, – įžvalgomis dalijasi mokslininkė.
Muzika taip pat yra ir kalbos forma. Anot mokslininkės, mums klausant muzikos smegenyse aktyvuojama labai daug sričių, kurios persidengia su kalbos zonomis ir emociniais bei atminties centrais.
„Panašu, kad todėl žmonėms, sergantiems Alzheimerio liga, klausantis muzikos pavyksta užpildyti atminties spragas ir surasti slapčiausius takelius, vedančius prie atsiminimų. Šia liga sergantys žmonės gali daug ko neatsiminti, bet žinoti tam tikros dainos žodžius arba emocijas, susijusias su ta daina“, – pasakoja tyrėja.
Smegenų ir kompiuterio sąsają naudoja muzikos keliamiems pojūčiams pastiprinti
Viena iš smegenų ir kompiuterio sąsajos įveiklinimo sričių yra muzikos atlikimas. Vykdydama projektą „Smegenų–kompiuterio sąsaja muzikos įkūnijimo tyrimams“ dr. I. Griškova-Bulanova kartu su muzikantais iš Latvijos ir inžinieriais iš Taivano gilinosi į smegenų ir kompiuterio muzikinę sąsają ir siekė pasitelkti smegenų signalus tam, kad pastiprintų muzikos keliamus pojūčius.
„Šia sritimi domisi muzikos atlikėjai ir muzikos kūrėjai, kuriems „trūksta rankų“, kad savo pasirodymą padarytų neužmirštamą. Jiems reikia įrankio, kuris padėtų atlikėjui pasirodymo metu perteikti muziką taip, kad ji būtų kaip įmanoma labiau paveiki žmonėms. Pirmiausia į mus kreipėsi muzikantai iš Latvijos. Pagrindinis jų atstovas yra sisteminės muzikologijos doktorantas, kuris ieško inovatyvesnių būdų mokyti muzikos atlikimo“, – pasakoja tyrėja.
Kurdami šį įrankį, mokslininkai naudojo elektroencefalografiją ir matavo elektrinį smegenų aktyvumą. Jie siekė sukurti sąlygas, kurios būtų kaip įmanoma priartintos prie realaus atlikimo koncerte.
„Pačioje projekto pradžioje turėjome ambicingą mintį. Norėjome tirti atlikėjus tada, kai jie atlieka kūrinį natūraliomis sąlygomis – koncerto su žiūrovais metu. Bet Covid-19 situacija to mums neleido. Taip jau nutiko, kad didžiąją tyrimo dalį muzikantai atliko kūrinius laboratorijoje be žiūrovų, tad emocija nebuvo visai tiksli. Labai džiaugiamės, kad šį pavasarį pavyko atlikti smegenų aktyvumo registravimus su studentais, kurie grojo savo kurso draugams ir buvo stebimi bei vertinami. Taip bent kažkiek priartėjome prie realių sąlygų“, – tyrimą pristato dr. I. Griškova-Bulanova.
Emocijai pastiprinti – smegenimis valdomi šviesos efektai
Projekto metu mokslininkams pavyko užregistruoti smegenų aktyvumą kontroliuojamomis sąlygomis ir nustatyti parametrus, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį, norint vienaip ar kitaip atspindėti perteikiamą emociją. Tai labai padėtų ateityje kuriant instrumentą, veikiantį realiomis sąlygomis.
„Su turimais projekto rezultatais kolegos sugebėjo pagyvinti muzikinį atlikimą. Atlikėjui buvo leidžiama groti taip, kaip jis nori, o mūsų komanda smegenų aktyvumo duomenis panaudojo efektams, sustiprinantiems klausytojo emociją, kurti. Priklausomai nuo smegenų veiklos, buvo moduliuojamas atlikimo garsas ir vizualiniai efektai“, – rezultatais dalijasi mokslininkė.
Projekto komandos ateities vizija – atlikti „tikrus“ tyrimus, kai muzikantai galės pasirodyti natūraliomis sąlygomis: salėje, klausant žiūrovams. Mokslininkams būtų įdomu išsiaiškinti, kas lemia, kad klausytojas sugeba pajusti tą emociją, kurią atlikėjas perduoda.
„Tam reikėtų smegenų aktyvumo tyrimus atlikti ir registruoti keliems žmonėms vienu metu: tam, kuris atlieka muziką, ir tam, kuris jos klausosi. Bet tai jau ateities mokslinių tyrimų temos“, – sako tyrėja.
„Minčių skaitymas“ – dar labai tolima ateitis
Smegenų tyrimuose naudojant ir dirbtinio intelekto metodus, vis dažniau kalbama apie galimą „minčių skaitymą“. Dr. I. Griškovos-Bulanovos teigimu, iki šiol atlikti sėkmingi „minčių skaitymo“ bandymai vyko griežtai kontroliuojamoje aplinkoje, o gautas smegenų signalas buvo kruopščiai apdorotas specialiais metodais ir profesionalia įranga.
„Laboratorijoje moksliniai tyrimai vyksta griežtai kontroliuojamomis sąlygomis. Tad čia registruojami smegenų signalai yra kiek įmanoma švaresni, neveikiami aplinkos trikdžių. Bet jeigu tą patį eksperimentą bandytume atlikti, kai renkamasi batus parduotuvėje, tiek sąlygos, tiek gauti rezultatai nebūtų lygiaverčiai. Ne mažiau svarbi ir naudojama įranga, kuri yra skirta moksliniams tyrimams laboratorijoje, kur nėra aplinkos triukšmų, ir kuri būtų visai netinkama kitomis sąlygomis“, – vardija tyrėja.
Dr. I. Griškova-Bulanova atkreipia dėmesį ir į tai, kad žmonės yra individualūs ir labai sunku sukurti metodus ir sistemas, kurios tiktų norint „skaityti“ visų žmonių mintis.
„Savo mokslinių tyrimų metu mes bandėme valdyti tik šviesą ir vis tiek susidūrėme su daugybe kliūčių. Mūsų sėkmės procentas yra apie 80, bet visa tai vyko laboratorijoje, griežtai kontroliuojamomis sąlygomis, ir mes iš anksto žinojome, ką norime matuoti ir tirti. Mano manymu, daugiausia, ko smegenis bus galima išmokyti, tai „mintimis“ perjunginėti puslapius, nes tai yra motorinis veiksmas. Bet globalių sprendimų priėmimo, pasitelkus „minčių skaitymą“, aš kol kas neįsivaizduoju“, – teigia mokslininkė.
Komentarų nėra. Būk pirmas!