ВОСПРИЯТИЕ МУЗЫКИ РОССИЙСКИМИ ЖЕНЩИНАМИ В РАЗНЫХ НЕЙРОГУМОРАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Симакова И.Н.

Кандидат биологических наук,

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Российской академии образования «Психологический институт»

ВОСПРИЯТИЕ МУЗЫКИ РОССИЙСКИМИ ЖЕНЩИНАМИ В РАЗНЫХ НЕЙРОГУМОРАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Аннотация

Статья посвящена исследованию психофизиологических характеристик восприятия музыки. Рассматривается зависимость психофизиологических особенностей от нейрогуморального состояния при восприятии музыкальных произведений, имеющих разные темпорально-ритмические характеристики и этнокультурную принадлежность. Полученные данные важны для научного обоснования прикладных исследований по разработке функциональной музыки и методик музыкотерапии.

Ключевые слова: восприятие музыки, характеристики ЭЭГ, ЭМГ, нейрогуморальное состояние.

Simakova I.N.

PhD in Biology,

Psychological Institute, Russian Academy of Education

LISTENING MUSIC OF RUSSIAN FEMALES IN DIFFERENT NEUROHUMORAL STATES

Abstract

The article investigates the psycho-physiological characteristics of music perception. The article considers dependence psycho-physiological characteristics on neurohumoral states during listening music with different rhythmic characteristics and ethnic and cultural identity. The obtained data are important for scientific justification of applied researches on development of functional music and music therapy techniques.

Keywords: music perception, EEG, EMG indices, neurohumoral state.

Музыка – универсальное явление, присутствующее в жизни каждого человека. Музыкальный фон часто сопровождает индивидуума в повседневной жизни: при ведении машины, монотонной или офисной работе, самостоятельном обучении [6]. Слушание музыки является широко-распространенным психотерапевтическим приемом [8]. Известно, что фоновая музыка повышает производительность, увеличивает эффективность обучения, ускоряет запоминание, улучшает настроение и снижает психоэмоциональное напряжение [5, 6, 7].

Показано, что музыка разных композиторов и разные произведения одного автора по-разному влияют на психофизиологические показатели музыкального восприятия [13]. Кроме того, один и тот же стимул способен приводить в разнонаправленным психофизиологическим реакциям в зависимости от исходного состояния организма [12].

В настоящее время практически не изучено влияние нейрогуморального состояния на показатели реакции на слушание музыки. Между тем, менструальный цикл женщин - естественная модель смены нейрогуморального статуса. Циклическое изменение уровня прогестерона, как основного нейростероида мозга, является эндогенным фактором торможения реакции активации [4]. Так, установлено, что увеличение амплитуды альфа-волн, как признак комфортного состояния, наблюдается при слушании кантиленной музыки на фазе с низким уровнем прогестерона, а на фазе с высоким уровнем прогестерона этого не отмечается [2].

Цель исследования: изучить психофизиологические особенности перцепции музыкальных отрывков, имеющих разные темпорально-ритмические характеристики и этнокультурную принадлежность, российскими женщинами в разных нейрогуморальных состояниях.

Выборка и методики исследования: в исследовании приняли участие 24 российские женщины (средний возраст – 28.9±4.2 г.) – студенты музыкального факультета Московского педагогического государственного университета. Согласно самоотчетам испытуемых все женщины были разделены на 2 группы: находящиеся на предовуляторной (17 чел.) и постовуляторной (7 чел.) фазах менструального цикла (МЦ).

В начале исследования определялся уровень ситуативной и личностной тревожности с использованием опросника Спилбергера-Ханина.

Регистрация электроэнцефалограммы (ЭЭГ) в отведении Pz и электромиограммы (ЭМГ) поверхностных мышц лба проводилась в течение 2 мин. при закрытых и 1 мин. при открытых глазах в покое и при прослушивании трех фрагментов музыкальных произведений (фрагменты аутентичного фольклора восточно-славянской  и китайской традиции цинь и европейской скрипичной классики (Паганини)). Затем по методике О.М. Базановой [1] устанавливались индивидуальные границы частотных диапазонов (альфа-1 и альфа-2).

Статистическая обработка проводилась с помощью программы STATISTICA 8.0 с использованием одно- и двухфакторного дисперсионного анализа (ANOVA) по факторам «состояние» (покой и прослушивание 3-х музыкальных фрагментов) и фаза МЦ (пред – и постовуляторная).

Результаты и их обсуждение

Показатели личностной тревожности практически не отличаются на разных фазах МЦ, однако выявляются достоверно меньшие значения ситуативной тревожности (p≤0.03) на постовуляторной фазе, что указывает на более низкий уровень психоэмоционального напряжения в фазе овариогормонального цикла с высоким уровнем прогестерона и согласуется с литературными данными [14].

Прослушивание восточно-славянской музыки на предовуляторной фазе МЦ вызывает достоверное (p≤0.01) увеличение ширины низкочастотного альфа-1 диапазона по сравнению с состоянием покоя. Аналогичное, но менее выраженное расширение альфа-1 диапазона наблюдается при перцепции европейской и китайской музыки (Рис. 1, а).

Рис. 1 - Среднее значение и ошибка среднего значения ширины альфа-1 диапазона в покое и при прослушивании 3-х музыкальных фрагментов на предовуляторной (а) и постовуляторной (б) фазах менструального цикла

Примечание: П – покой, ЕМ – прослушивание европейской музыки, ВСМ – прослушивание восточно-славянской музыки, КМ – прослушивание китайской музыки. * -   p≤0.01 достоверность различий между состояниями покоя и прослушивания ВСМ на предовуляторной фазе.  # -   p≤0.02 достоверность различий между состояниями покоя и прослушивания ЕМ на постовуляторной фазе

На постовуляторной фазе менструального цикла изменения данного электрофизиологического показателя при восприятии музыкальных фрагментов носит обратный характер – отмечается уменьшение ширины низкочастотного поддиапазона альфа-активности при прослушивании всех трех видов музыкальных произведений, наиболее выраженное при слушании европейской музыки (p≤0.02) (Рис. 1, б).

Увеличение ширины альфа-диапазона, в котором происходит десинхронизация (снижение амплитуды альфа-волн), отражает увеличение количества частотных генераторов, включенных в реакцию активации [3]. По литературным данным изменения ширины низкочастотного альфа-1 диапазона коррелируют с процессами непроизвольного возбуждения и торможения [10].

Таким образом, полученные нами данные позволяют говорить о непроизвольной релаксации при восприятии музыкальных фрагментов разного стиля (в наибольшей степени, в ответ на восточно-славянскую музыку) на предовуляторной фазе МЦ при низком уровне прогестерона и непроизвольной активации (возбуждении) при перцепции тех же музыкальных произведений (более выраженной в ответ на европейскую музыку) в нейрогуморальном состоянии с высоким уровнем прогестерона.

Изменение мощности альфа-1 диапазона логично повторяет динамику ширины низкочастотного поддиапазона альфа-ритма: отмечается ее увеличение при прослушивании трех музыкальных фрагментов с максимальным уровнем при восприятии восточно-славянской музыки на предовуляторной фазе МЦ. На постовуляторной фазе цикла заметных изменений данного параметра не обнаруживается.

Полученные результаты, как и в случае расширения альфа-1 диапазона, указывают на усиление процессов непроизвольной релаксации (торможения) на предовуляторной фазе МЦ [9].

Увеличение ЭМГ мышц лба при открывании глаз заметно различается на предовуляторной и постовуляторной фазах МЦ: в первом случае прирост ЭМГ более выраженный. Отмечаются достоверные различия (p≤0.02) в уровне ЭМГ при закрытых и открытых глазах в состоянии покоя на предовуляторной фазе МЦ. Прослушивание трех музыкальных произведений в данном нейрогуморальном состоянии не приводит к существенному изменению ЭМГ при закрытых глазах, однако заметно снижает напряжение мышц лба при открытых глазах, т.е. уменьшает реакцию активации, проявляющуюся в виде увеличения мышечного напряжения при открывании глаз. На постовуляторной фазе МЦ также не наблюдается значительных изменений ЭМГ мышц лба при закрытых глазах, в состоянии открытых глаз лишь восприятие европейского музыкального фрагмента приводит к снижению мышечного напряжения лба.

Рис. 2. Среднее значение и ошибка среднего значения ЭМГ мышц лба при открытых и закрытых глазах в покое и при прослушивании 3-х музыкальных фрагментов на предовуляторной (а) и постовуляторной (б) фазах менструального цикла

Примечание:  – ЭМГ при закрытых глазах,  - ЭМГ при открытых глазах. * -   p≤0.02 достоверность различий между состояниями открытых и закрытых глаз в покое на предовуляторной фазе менструального цикла

Известно, что степень напряжения мышц прямо связана с уровнем психоэмоционального напряжения [11]. Полученные результаты показывают, что пассивное слушание музыкальных фрагментов, имеющих разную этническую принадлежность и разные темпорально-ритмические характеристики, снижает психоэмоциональное напряжение слушателя и проявляется, главным образом, на предовуляторной фазе менструального цикла.

Таким образом, проведенное исследование показало разную динамику психофизиологических характеристик при прослушивании музыкальных отрывков женщинами в зависимости от нейрогуморального состояния. Восприятие музыкальных фрагментов на предовуляторной фазе МЦ (низкий уровень прогестерона) вне зависимости от их этнокультурной принадлежности и темпорально-ритмических характеристик вызывает непроизвольную нейрональную релаксацию (проявляется в наибольшей степени при перцепции восточно-славянского отрывка) и снижение психоэмоционального напряжения. Следует отметить достоверно более высокий уровень ситуативной тревожности в данном нейрогуморальном состоянии. Прослушивание тех же музыкальных произведений на постовуляторной фазе МЦ (высокий уровень прогестерона) сопровождается непроизвольной нейрональной активацией, наиболее выраженной при перцепции европейской музыки.

Литература

1. Базанова О.М., Афтанас Л.И. Индивидуальные характеристики альфа-активности электроэнцефалограммы и невербальная креативность // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. – –  93(1). –  С. 14-26.
2. Bazanova O.M., Mernaya E.M. Alpha-activity fluctuations in various hormonal states and associated with them musical performance proved differently in the opposite individual alpha peak frequency groups // Revista Espanola de Neuropsicologia. Proceedings of the 2nd meeting for Society for Applied Neuroscience (SAN) (7-11 May, 2008). – Seville, 2008. –   10 N.1 –  P. 100-101.
3. Bazanova O.M., Vernon D. Interpreting EEG alpha activity // Neurosci Biobehav Rev. – 2013. May 20. – 17 p.
4. Compagnone N.A., Mellon S.H. Neurosteroids: biosynthesis and function of the senovel neuromodulators // Front. Neuroendocrinol. – 21. –  Р. 1–56.
5. Fox J.G., Ebrey E. Music: an aid to productivity // Appl Eergon. – 3. –  Р. 202–205.
6. Hallam S., Price J., Katsarou G. The effects of background music on primary school pupils' task performance // Educ Stud. – 28. –  Р. 111–122.
7. Hirokawa E. Effects of music listening and relaxation instructions on arousal changes and the working memory task in older adults // J. Music Ther. – 41. –  Р. 107–127.
8. Matsota P. Music's use for anesthesia and analgesia // J. Altern. Complement Med. – 19(4). –  Р. 298-307.
9. Moretti D.V. Hippocampal atrophy and EEG markers in subjects with mild cognitive impairment // Clin.Neurophysiol. – V. 118. №. 12. –  P. 2716-2729.
10. Muravleva K.B., Petrova S.E., Bazanova O.M. Ovulation related changes in EEG alpha and cognitive performance efficiency in healthy women // International Journal of Psychophysiology. – 85 (3). –  P. 350.
11. Nahar N.K. Interactions of visual and cognitive stress // Optometry. – V. 82, № 11. –  Р. 689-696.
12. Niedermeyer E. Alpha rhythms as physiological and abnormal phenomena // Int. J. Psychophysiol. – 26(1-3). –  Р. 31-49.
13. Perlovsky L. Mozart effect, cognitive dissonance, and the pleasure of music // Behavioural Brain Research. –  244. 1 May. –  P. 9-14.
14. Verrotti A. Influence of sex hormones on brain excitability and epilepsy // J Endocrinol Invest. – 30(9). – P. 797-803.

References

1. Bazanova O.M., Aftanas L.I. Individual'nye harakteristiki al'fa-aktivnosti jelektrojencefalogrammy i neverbal'naja kreativnost' // Rossijskij fiziologicheskij zhurnal im. I.M. Sechenova. – –  93(1). –  S. 14-26.
2. Bazanova O.M., Mernaya E.M. Alpha-activity fluctuations in various hormonal states and associated with them musical performance proved differently in the opposite individual alpha peak frequency groups // Revista Espanola de Neuropsicologia. Proceedings of the 2nd meeting for Society for Applied Neuroscience (SAN) (7-11 May, 2008). – Seville, 2008. –   10 N.1 –  P. 100-101.
3. Bazanova O.M., Vernon D. Interpreting EEG alpha activity // Neurosci Biobehav Rev. – 2013. May 20. – 17 p.
4. Compagnone N.A., Mellon S.H. Neurosteroids: biosynthesis and function of the senovel neuromodulators // Front. Neuroendocrinol. – 21. –  Р. 1–56.
5. Fox J.G., Ebrey E. Music: an aid to productivity // Appl Eergon. – 3. –  Р. 202–205.
6. Hallam S., Price J., Katsarou G. The effects of background music on primary school pupils' task performance // Educ Stud. – 28. –  Р. 111–122.
7. Hirokawa E. Effects of music listening and relaxation instructions on arousal changes and the working memory task in older adults // J. Music Ther. – 41. –  Р. 107–127.
8. Matsota P. Music's use for anesthesia and analgesia // J. Altern. Complement Med. – 19(4). –  Р. 298-307.
9. Moretti D.V. Hippocampal atrophy and EEG markers in subjects with mild cognitive impairment // Clin.Neurophysiol. – V. 118. №. 12. –  P. 2716-2729.
10. Muravleva K.B., Petrova S.E., Bazanova O.M. Ovulation related changes in EEG alpha and cognitive performance efficiency in healthy women // International Journal of Psychophysiology. – 85 (3). –  P. 350.
11. Nahar N.K. Interactions of visual and cognitive stress // Optometry. – V. 82, № 11. –  Р. 689-696.
12. Niedermeyer E. Alpha rhythms as physiological and abnormal phenomena // Int. J. Psychophysiol. – 26(1-3). –  Р. 31-49.
13. Perlovsky L. Mozart effect, cognitive dissonance, and the pleasure of music // Behavioural Brain Research. –  244. 1 May. –  P. 9-14.
14. Verrotti A. Influence of sex hormones on brain excitability and epilepsy // J Endocrinol Invest. – 30(9). – P. 797-803.