Científicos alemanes han descubierto cómo el cerebro convierte una idea musical en el movimiento de los dedos cuando tocamos el piano, así como que, cuando tocamos a dúo, nuestros cerebros comparten una misma longitud de onda.
Investigadores del Instituto Max Planck de Estética Empírica en Frankfurt am Main y del Instituto Max Planck de Ciencias Cognitivas y Cerebrales Humanas en Leipzig, han identificado la región del cerebro que convierte una idea musical en el movimiento de los dedos cuando tocamos el piano.
Una segunda investigación de ambos institutos ha podido establecer también que cuando dos personas tocan el piano a dúo, sus cerebros comparten unas misma "longitud de onda" durante la interpretación.
Tocar un instrumento presenta un enorme desafío para nuestro cerebro. La forma exacta en que el cerebro domina las complejas tareas de coordinación necesarias para enfrentar ese desafío ha sido el tema de dos nuevos estudios realizados por científicos del Max Planck.
Al tocar el piano, los pianistas están involucrados en la planificación de dos cosas en paralelo: deben coordinar lo que se toca, es decir, qué nota o acorde va a seguir, y cómo se toca, es decir, exactamente qué dedos deben tocar las teclas.
Uno de los equipos de investigadores ha descubierto en qué parte del cerebro se llevan a cabo exactamente estos pasos de planificación.
Piano adaptado
La resonancia magnética funcional (fMRI) es una técnica utilizada para identificar la ubicación de la actividad cerebral. Por lo general, involucra a los participantes del estudio acostados horizontalmente dentro de un tubo estrecho situado dentro de un fuerte campo magnético, una posición que, por razones obvias, hace que sea imposible examinar a los pianistas mientras tocan el piano.
Para superar esta limitación, el equipo de investigación cooperó con la fábrica de pianos Blüthner de Leipzig para desarrollar un piano compatible con resonancia magnética único en su tipo, con 27 teclas que utilizan un cable de luz para registrar las pulsaciones de las teclas de los participantes.
En este piano especial, se pidió a 26 pianistas individuales que tocaran secuencias de acordes basadas en imágenes en el escáner de resonancia magnética.
Dos redes cerebrales
Lo que esto mostró fue que dos redes cerebrales diferentes fueron activadas, respectivamente, por los pasos de planificación qué y cómo.
Los investigadores quedaron particularmente impresionados por el hecho de que ambas redes contenían la corteza prefrontal lateral izquierda, una región frontal del cerebro que es especialmente importante en la planificación de todas las acciones cotidianas.
“Una característica particular de esta región es su grado de especialización: mientras que la parte delantera implementa pasos de planificación bastante abstractos, estos procesos se vuelven cada vez más refinados cuanto más atrás se encuentran en la región. La planificación se vuelve cada vez más concreta, el qué se traduce en el cómo”, explica la primera autora Roberta Bianco.
En el caso de este estudio, este proceso corresponde a la traducción de una idea musical en movimientos de dedos sobre el piano. Los investigadores identificaron la corteza prefrontal como la región clave que coordina la relación entre una composición musical y los movimientos de los dedos durante la interpretación en solitario.
De la actuación en solitario al dúo
Si procesos tan complejos se activan en el cerebro de los pianistas solistas cuando tocan secuencias de acordes simples, entonces interpretar música junto con otros debe ser un desafío aún mayor para el cerebro.
Después de todo, los músicos no solo necesitan planificar e implementar su propia interpretación, sino también coordinarla y adaptarla a las interpretaciones de los demás.
Como estas dos cosas no se pueden hacer al mismo tiempo, los músicos deben priorizar en qué se enfocan mientras tocan: la ejecución precisa de su propia interpretación o el encaje de sus acciones con las de los otros músicos.
Para averiguar exactamente cómo se producen estos procesos de coordinación entre músicos, investigadores de los dos institutos Max Planck realizaron un segundo estudio en el que examinaron el cerebro de pianistas que tocaban a dúo.
Sincronización cerebral
“Cuando las personas coordinan sus acciones, por ejemplo, cuando bailan o cantan juntas, sus ondas cerebrales también se sincronizan”, explica Daniela Sammler, directora de los equipos de investigación. “Este fenómeno se llama 'sincronía intercerebral'”.
Una causa obvia de tal sincronía es que los músicos hacen y escuchan cosas similares al mismo tiempo. Pero los científicos querían averiguar si el proceso de coordinación entre los compañeros que tocan un dúo también se reflejaba en las ondas cerebrales sincrónicas.
Para ello, invitaron a 14 parejas de pianistas a realizar breves dúos de piano juntos. Registraron las ondas cerebrales de los 28 músicos mediante electroencefalografía (EEG).
Un pianista tocaba la melodía con la mano derecha, mientras que el otro ejecutaba la clave de fa con la izquierda. Todas las piezas contenían una pausa musical en el medio, durante la cual no se produjo ningún sonido.
Compleja coordinación musical
El equipo de investigación usó esta pausa para estudiar su actividad cerebral: se les pidió a ambos pianistas que tocaran la parte que venía después de la pausa en un tiempo diferente al de la partitura, indicándoles diversas maneras de hacerlo (algunas contradictorias).
La primera autora, Katarzyna Gugnowska, resume lo que sucedió: “Esta manipulación marcó una diferencia real en la sincronicidad de los dos cerebros durante el descanso: si ambos pianistas planeaban tocar al mismo tiempo, la sincronicidad era alta. Sin embargo, si los tempos asignados eran diferentes, era baja. Además, la sincronicidad de las ondas cerebrales también predijo cuán similares eran los tempos respectivos de los pianistas después del descanso”.
Estos resultados sugieren que la sincronización de ondas cerebrales entre músicos no es solo un subproducto, desencadenado por impresiones auditivas compartidas y la música en sí, sino que en realidad es un mecanismo que utilizan ambos cerebros para coordinar sus actuaciones entre ellos.
En conjunto, estos estudios proporcionan una significativa evidencia de la compleja coordinación involucrada en hacer música, no solo entre el cerebro y la mano de un músico solista, sino también entre músicos cuando actúan en concierto.
Referencias
Lateral Prefrontal Cortex Is a Hub for Music Production from Structural Rules to Movements. Roberta Bianco et al. Cerebral Cortex, bhab454. DOI:https://doi.org/10.1093/cercor/bhab454
Endogenous Sources of Interbrain Synchrony in Duetting Pianists. Katarzyna Gugnowska et al. Cerebral Cortex, bhab469.DOI:https://doi.org/10.1093/cercor/bhab469
