Аннотация
Введение. Исследование посвящено изучению психофизиологических механизмов восприятия и внутреннего повторения мелодий у здоровых людей и пациентов с шизофренией. Основное внимание уделяется различиям в нейронных процессах при обработке монофонических и полифонических музыкальных стимулов, что позволяет глубже понять когнитивные и нейронные особенности, связанные с шизофренией.
Методы. В исследовании приняли участие 53 женщины, разделенные на две группы: 25 пациенток с диагнозом шизофрении (F20 по МКБ-10) и 28 здоровых добровольцев. Для регистрации активности мозга использовалась 19-канальная ЭЭГ с последующей обработкой данных методом «Виртуально вживленного электрода», который позволил проанализировать активность и функциональную связность 53 мозговых структур. Участники выполняли задание на выделение и внутреннее повторение монофонической линии из полифонических музыкальных стимулов.
Результаты. Эксперимент показал, что у здоровых людей активируются зрительные области, супрамаргинальная извилина и правые базальные ганглии, что обеспечивает точное внутреннее воспроизведение музыкального мотива. В условиях шизофрении наблюдаются ослабленные связи в левой супрамаргинальной извилине и усиленная активность в зонах, связанных с восприятием полифонии, что указывает на сложности в удержании и воспроизведении релевантных музыкальных компонентов.
Обсуждение результатов. Полученные данные свидетельствуют о различиях в нейронных механизмах обработки музыкальных стимулов при шизофрении. Ослабление связей в зонах контроля и усиление активности в зонах восприятия могут объяснять трудности в точном воспроизведении мелодий. Результаты подчеркивают роль подкорковых структур в компенсаторных процессах и открывают новые перспективы для исследований когнитивных нарушений при шизофрении.
Библиографические ссылки
Бахтин, О. М., Кривко, Е. М., Кирой, В. Н. (2020). Электромиографические компоненты, ассоциированные с внутренней речью. Журнал медико-биологических исследований, 8(2), 111–120.
Вартанов, А. В. (2023). Новый подход к пространственной локализации электрической активности по данным ЭЭГ. Эпилепсия и пароксизмальные состояния, 15(4), 326–338.
Крысько, М., Вартанов, А., Бронов, О. (2024). Verbal component suppression during internal representation of songs: fMRI-study. Психологические исследования, 17(94), 2–2.
Машеров, Е. Л. (2019). Электрохимическая обратная связь, как один из возможных механизмов генерации низкочастотной составляющей биоэлектрической активности мозга. Биофизика, 64(3), 572–577.
Холиков, К. Б. (2023). Сложная система мозга: в гармонии, не в тональности и не введении. Science and Education, 4(7), 206–213.
Bhattacharya, J., & Petsche, H. (2005). Drawing on mind's canvas: Differences in cortical integration patterns between artists and non‐artists. Human Brain Mapping, 26(1), 1–14.
Chiang, J. N., Rosenberg, M. H., Bufford, C. A., Stephens, D., Lysy, A., & Monti, M. M. (2018). The language of music: Common neural codes for structured sequences in music and natural language. Brain and Language, 185, 30–37.
Deutsch, D. (1999). Grouping mechanisms in music. In The Psychology of Music (pp. 299–348). Academic Press.
Dutterer, J., Bansal, S., Robinson, B., & Gold, J. M. (2023). Sustained attention deficits in schizophrenia: Effect of memory load on the Identical Pairs Continuous Performance Test. Schizophrenia Research: Cognition, 33, 100288.
Eggermont, J. J. (2023). Brain Responses to Auditory Mismatch and Novelty Detection: Predictive Coding from Cocktail Parties to Auditory-Related Disorders. Elsevier.
Ford, J. M., & Mathalon, D. H. (2004). Electrophysiological evidence of corollary discharge dysfunction in schizophrenia during talking and thinking. Journal of Psychiatric Research, 38(1), 37–46.
Fujito, R., Minese, M., Hatada, S., Kamimura, N., Morinobu, S., Lang, D. J., Sawada, K. (2018). Musical deficits and cortical thickness in people with schizophrenia. Schizophrenia Research, 197, 233–239.
Gabriel, D., Wong, T. C., Nicolier, M., Giustiniani, J., Mignot, C., Noiret, N., Vandel, P. (2016). Don’t forget the lyrics! Spatiotemporal dynamics of neural mechanisms spontaneously evoked by gaps of silence in familiar and newly learned songs. Neurobiology of Learning and Memory, 132, 18–28.
Halpern, A. R., Zatorre, R. J., Bouffard, M., & Johnson, J. A. (2004). Behavioral and neural correlates of perceived and imagined musical timbre. Neuropsychologia, 42(9), 1281–1292.
Huberth, M., Fujioka, T. (2017). Neural representation of a melodic motif: Effects of polyphonic contexts. Brain and Cognition, 111, 144–155.
Kraemer, D. J., Macrae, C. N., Green, A. E., Kelley, W. M. (2005). Sound of silence activates auditory cortex. Nature, 434(7030), 158–158.
Kunert, R., Willems, R. M., Casasanto, D., Patel, A. D., Hagoort, P. (2015). Music and language syntax interact in Broca’s area: an fMRI study. PLOS ONE, 10(11), e0141069.
Liikkanen, L. A. (2008). Music in everymind: Commonality of involuntary musical imagery. In 10th International Conference of Music Perception and Cognition, Sapporo, Japan, August 2008 (pp. 1–5).
Maess, B., Koelsch, S., Gunter, T. C., Friederici, A. D. (2001). Musical syntax is processed in Broca's area: An MEG study. Nature Neuroscience, 4(5), 540–545.
Minguillon, J., Lopez-Gordo, M. A., Pelayo, F. (2017). Trends in EEG-BCI for daily-life: Requirements for artifact removal. Biomedical Signal Processing and Control, 31, 407–418.
Olszewska, A. M., Droździel, D., Gaca, M., Kulesza, A., Obrębski, W., Kowalewski, J., Herman, A. M. (2023). Unlocking the musical brain: A proof-of-concept study on playing the piano in MRI scanner with naturalistic stimuli. Heliyon, 9(7).
Palmer, S. E., Schloss, K. B., Xu, Z., Prado-León, L. R. (2013). Music–color associations are mediated by emotion. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110(22), 8836–8841.
Putkinen, V., Zhou, X., Gan, X., Yang, L., Becker, B., Sams, M., Nummenmaa, L. (2024). Bodily maps of musical sensations across cultures. Proceedings of the National Academy of Sciences, 121(5), e2308859121.
Riva, D., Taddei, M., Bulgheroni, S. (2018). The neuropsychology of basal ganglia. European Journal of Paediatric Neurology, 22(2), 321–326.
Sass, L. A., Parnas, J. (2007). Explaining schizophrenia: The relevance of phenomenology. In Reconceiving Schizophrenia (pp. 63–95).
Schaefer, R. S., Vlek, R. J., Desain, P. (2011). Music perception and imagery in EEG: Alpha band effects of task and stimulus. International Journal of Psychophysiology, 82(3), 254–259.
Senn, O. (2023). A predictive coding approach to modelling the perceived complexity of popular music drum patterns. Heliyon, 9(4).
Smith, M. (2022). Engaging characters: Fiction, emotion, and the cinema. Oxford University Press.
Uhlhaas, P. J., Singer, W. (2010). Abnormal neural oscillations and synchrony in schizophrenia. Nature Reviews Neuroscience, 11(2), 100–113.
Uhlig, M., Fairhurst, M. T., Keller, P. E. (2013). The importance of integration and top-down salience when listening to complex multi-part musical stimuli. NeuroImage, 77, 52–61.
Vartanov, A. V. (2022). A new method of localizing brain activity using the scalp EEG data. Procedia Computer Science, 213, 41–48.
Vuong, V., Hewan, P., Perron, M., Thaut, M., Alain, C. (2023). The neural bases of familiar music listening in healthy individuals: An activation likelihood estimation meta-analysis. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 105423.
Zatorre, R. J., Halpern, A. R. (2005). Mental concerts: Musical imagery and auditory cortex. Neuron, 47(1), 9–12.
Zatorre, R. J., Halpern, A. R., Perry, D. W., Meyer, E., Evans, A. C. (1996). Hearing in the mind's ear: A PET investigation of musical imagery and perception. Journal of Cognitive Neuroscience, 8(1), 29–46.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Copyright (c) 2025 Российский психологический журнал