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音楽トレーニングと脳の反応:もっと深く見てみよう

音楽のトレーニングが脳の音処理能力に与える影響を探る。

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音楽トレーニングの影響を再音楽トレーニングの影響を再評価するえる利点に疑問を呈している。新しい研究が早期の音楽教育が脳の機能に与
目次

音楽は世界中のすべての文化に存在してるよ。エンターテインメントから教育まで、いろんな役割を果たしてる。多くの西洋社会では、親が子供に早いうちから音楽を学ばせたいと思ってる。音楽から学ぶスキルが他の部分の生活にも役立つって信じてるんだ。研究では、若い頃の音楽の訓練が音の理解や思考に良い影響を与えるかどうかを調べてるけど、結果は様々。だけど、早期の音楽訓練が脳の聴覚回路における音への反応が良くなることには賛同が多いみたい。

周波数追従反応 (FFR)

音楽家を研究する中で重要な発見の一つが、周波数追従反応(FFR)って呼ばれる脳の反応。これは脳波計(EEG)って技術で測定できるんだ。FFRは、脳が規則的なパターンの音に反応するときに起こる。音楽家は、音楽の音やスピーチなどいろんな音に対して、非音楽家よりも強いFFR反応を示すことが多い。彼らの音への反応は、騒がしい環境でもより安定してる。

もし音楽の訓練が音に対する早期の脳の反応を改善するなら、脳が変化して適応する可能性があるってことだよ。特に、音楽の訓練が始まる幼少期にね。研究が脳の反応の違いが音楽の訓練より遺伝に関係してるかもしれないって示しても、興味深いかも。

音楽家は多くの研究で、スピーチや非スピーチの音を聴くときにより良い反応を示してる。研究で使われる典型的な音は、同じ音程のスピーチ音や音程が変化する音など。研究者たちは、これらの音に対する脳の反応の質を時間と周波数範囲で測定してる。

音に関する音楽家の発見

研究では、音楽家が特に背景音があるような聴取が難しい状況で、音に対する脳の反応が強いことが示されてる。ある重要な研究では、音楽家が背景音の中から音をよりよく拾うことができるって指摘されてる。

また、音楽の訓練を始める年齢も大事みたい。早くから訓練を始めた音楽家は、音に対する脳の反応が良いことがわかってる。この研究では、音楽家の脳の反応が一般的に強く、彼らに与えられる音に対してより良い関連性があったって。

でも、最近の研究ではこれらの発見を再現しようとして、別の結果が出てる。大規模な研究では、多くの参加者を調べて、音楽家が音に対する脳の反応で非音楽家よりも有利だってことが見つからなかった。これが以前の研究の結論に疑問を投げかけることになった。

音処理における年齢と訓練の役割

年齢も脳が音を処理するに影響を与える。年齢を重ねるにつれて、音に反応する能力が低下するって知られてる。これは、音楽家が持つかもしれない利点を隠してしまう可能性がある。大きな研究では、年配の参加者は音処理能力が低い傾向があり、音楽家も非音楽家も同様だった。

研究者たちが音楽の訓練と年齢の関係を見てみると、早く音楽の訓練を始めても年配者の反応が良くなるわけではなかったんだ。だから、音楽の訓練は若いときには助けになるかもしれないけど、年齢に伴う音処理の低下を逆転させるわけではないみたい。

スピーチ音の処理に関する研究

大規模な研究内の最初の研究では、混乱した背景音の中で脳がスピーチ音(具体的には音節の/da/)をどれだけうまくエンコードできたかを調べた。研究者たちは、音楽家がより良い音エンコード能力を持っているって示唆した以前の研究を直接再現したんだ。驚くことに、新しい研究では参加者が多かったにもかかわらず、音楽家と非音楽家の間で音エンコードにおいて重要な違いは見られなかった。

研究者たちは、音楽の訓練年数が音エンコードの改善に関連しているかどうかもテストしたけど、関係は見つからなかった。音楽の訓練が複雑な聴取条件でスピーチ音を処理する能力を改善するとは見えなかったって結論づけた。

ピッチの変化を追う研究

研究の別の部分では、参加者が中国語の単語/mi3/を聴いた。以前の研究では、音楽家がピッチの変化を追うときにより良い反応を示しているって言われてた。でも、研究者たちがこれを再現しようとしたとき、音楽家に特別な利点は見られなかった。年齢が関係しているかどうかを考慮しても、その結果は変わらなかった。

再度、研究者たちは訓練年数が音楽家のピッチを追う能力にどう影響するかを調べたけど、重要な関係は見つからなかった。音楽の訓練によるピッチ追跡の期待された利点は存在しないことが示唆された。

脳反応の異なる測定の比較

ほとんどの研究参加者は音節テストとピッチテストの両方に参加した。研究者たちは、参加者がピッチの変化にどう反応したかと、騒がしい音の中でどれだけ音を処理できたかを比較した。その結果、これら二つの測定の間には弱い関連があったけど、全体的な強い関係は示されなかった。

この明確な関連性の欠如は、ピッチ追跡が騒がしい環境での音の理解能力とは異なるかもしれないことを示してる。

発見を再現することの課題

音楽家に関して以前示唆された利点を再現できなかったことは疑問を投げかける。以前の研究はしっかりした結果を持っているように見えたけど、それは小さなサンプルに基づいていたから、偶然の影響を受けていた可能性がある。現在の研究は大きなグループで行われたもので、音楽の訓練が脳の反応に与える利点は以前よりも強くないかもしれないって示唆してる。

さらに、研究者たちは「音楽家」と「非音楽家」の定義が研究ごとに異なっていたことにも言及していて、それが比較を複雑にしている。

今後の研究への影響

これらの発見は、音楽性と音処理についての多くの以前の仮定を再評価する必要があるかもしれないことを示している。音楽性はしばしば社会的、感情的、楽しめる経験に関連付けられるけど、それが脳の反応を重要に高めるって信じられてたことは今疑問に思われてる。

研究者たちは、この研究が音楽の訓練が脳に与える影響やその効果が持続するのかどうかについての議論を開くと思ってる。例えば、音楽による脳の早期の変化が、人生の後半では以前考えられたほど適応できないかもしれないんだ。

今後の研究では、参加者の定義、さまざまな訓練経験、より広い年齢範囲を慎重に考慮して、音楽の訓練と聴覚処理の相互作用を完全に理解する必要がある。

音楽教育に関する最後の考え

脳の反応についての発見にもかかわらず、音楽に関与する価値ある理由はたくさんある。音楽は人々を引き合わせるし、感情表現の一形態になるし、単純に楽しい。音楽を学ぶことは創造性を育て、チームワークスキルを発展させる手助けになるから、生活のいろんな面で役立つ。

音楽と脳の複雑な関係を理解するための探求が続く中、音楽への参加は聴覚スキルを高める以上の多くの利益のために価値ある追求であり続けるよ。

オリジナルソース

タイトル: Musical training does not enhance neural sound encoding at early stages of the auditory system: A large-scale multisite investigation

概要: Musical training has been associated with enhanced neural processing of sounds, as measured via the frequency following response (FFR), implying the potential for human subcortical neural plasticity. We conducted a large-scale multi-site preregistered study (n > 260) to replicate and extend the findings underpinning this important relationship. We failed to replicate any of the major findings published previously in smaller studies. Musical training was related neither to enhanced spectral encoding strength of a speech stimulus (/da/) in babble nor to a stronger neural-stimulus correlation. Similarly, the strength of neural tracking of a speech sound with a time-varying pitch was not related to either years of musical training or age of onset of musical training. Our findings provide no evidence for plasticity of early auditory responses based on musical training and exposure.

著者: Kelly L. Whiteford, L. S. Baltzell, M. Chiu, J. K. Cooper, S. Faucher, P. Y. Goh, A. Hagedorn, V. C. Irsik, A. Irvine, S.-J. Lim, J. L. Mesik, B. Mesquita, B. Oakes, N. Rajappa, E. Roverud, A. E. Schrlau, S. C. Van Hedger, H. M. Bharadwaj, I. S. Johnsrude, G. Kidd, A. E. Luebke, R. K. Maddox, E. W. Marvin, T. K. Perrachione, B. G. Shinn-Cunningham, A. J. Oxenham

最終更新: 2024-09-04 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.02.610856

ソースPDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.09.02.610856.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた biorxiv に感謝します。

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