Neurologische Krankheiten / Pathophysiologie

Musik und Gehirn

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Wie Musik und Gehirn zusammenhängen, ist Gegenstand des Interesses vieler Musikliebhaber und nun durch die Entwicklung neuer Untersuchungsmethoden auch einer intensiven Forschung. (1)Nat Rev Neurosci. 2022 May;23(5):287-305. doi: 10.1038/s41583-022-00578-5 (2)Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Jun 18;110 Suppl 2(Suppl 2):10430-7. DOI: 10.1073/pnas.1301228110

Musik ist ein Ausdruck von Kultur, der bei allen Völkern zu finden ist. Sie befördert Wohlbefinden, Stressabbau, Gemeinschaftsbildung und übermittelt Emotionen. Aus den vielen Facetten der Musik seien in diesem Artikel einige wenige herausgegriffen, die in der aktuellen Wissenschaft von Kultur und Gehirn eine zunehmende Rolle spielen. Musik ist hierbei nicht Mittelpunkt und Ziel sondern Ausgangspunkt, von dem aus die Forschung versucht, Einblicke in die funktionelle Struktur unseres Gehirns zu geben, die es uns ermöglicht, Zugang zur Musik zu finden.

→ Das Gehirn
→ Gehirn und Emotion

 Das Wichtigste

Kurzgefasst
Musik ist ein Merkmal aller Kulturen.

Musik übt einen tiefgreifenden Einfluss auf das gesamte Empfinden und auch auf die vegetativen Funktionen des Körpers aus. Sie wird als künstlerische Ausdrucksform der Seele empfunden und vermittelt verschiedenste Emotionen. Die Fähigkeit zum Verständnis von Musik ist offenbar als vorteilhafte Eigenschaft in der Evolution erworben worden und liegt in der funktionellen Struktur unseres Gehirns begründet.

Die Forschung hat dazu neue Aspekte ergeben. Sie zeigen beispielsweise, dass verschiedene Gehirnbezirke ganz unterschiedliche Aufgaben wahrnehmen und in Netzwerken miteinander interagieren. So sprechen schön oder traurig empfundene Melodien oder ein dominanter Rhythmus unterschiedliche neuronale Netzwerke im Gehirn an. Solch eine aufgabenteilige Netzwerkstruktur scheint einem Grundkonzept unseres Gehirns zu entsprechen, wie es auch bei der Erforschung des Bewusstseins zutage tritt (siehe hier).

Wenn wir Musik hören, generieren wir aktiv Vorhersagen darüber, wie Melodie und Rhythmus am wahrscheinlichsten weitergeführt werden. Unsere Musikverarbeitung umfasst damit ein Netz an funktionellen Gehirnstrukturen, die auch an Gedächtnis, Emotionen und Lernen beteiligt sind.

Musik beeinflusst die Intensität der Nervenverbindungen (Konnektivität) zwischen verschiedenen Gehirnbezirken. Dies lässt sich zur Therapie von Funktionsstörungen des Gehirns ausnutzen, so auch beim Autismus (siehe hier).

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Musik und Evolution

Musik begleitet den Menschen wahrscheinlich seit seinen Anfängen. Funde von Flöten aus der Zeit vor 35.000 Jahren deuten auf eine damals bereits differenzierte musikalische Kultur. (3)Nature. 2009 Aug 6;460(7256):737-40

Es wird angenommen, dass Musik eine bedeutende Rolle in der Evolution von Geist und Gesellschaft gespielt hat. Lautäußerungen sollen zwei Zwecken gedient haben, nämlich der sprachlichen, informellen und der emotionalen Verständigung. Für die sprachliche Verständigung hat sich die Bedeutungsverleihung von Lautäußerungen im konkret semantischen Sinn entwickelt. Die emotionale Verständigung soll sich der Lautmalerei bedient und zur Entwicklung der Musik geführt haben.

Eine Hypothese besagt, dass sich die Sprache als Werkzeug der Informationsübermittlung von der Entwicklung der Lautäußerungen zur Emotionsübertragung, also der Musikentwicklung, abgekoppelt hat. Beide Entwicklungen basieren damit auf der gleichen Fähigkeit der Lauterkennung, scheinen aber in ihrer weiteren Differenzierung unabhängig von einander verlaufen zu sein. (4)Phys Life Rev. 2010 Mar;7(1):2-27 Wir verstehen Musik, noch bevor und ohne dass wir Sprache verstehen.

Eine besondere Betrachtung verdient der Rhythmus der Musik. Er verleitet zu eigenen rhythmischen Bewegungen und zum Nachahmen (s. u.). Die daraus ableitbare Tanzmusik erfährt durch ihre soziale Komponente mit in Studien nachweisbarer erhöhter gegenseitiger Hilfsbereitschaft eine positive Verstärkung. (5)PLoS One. 2013 Aug 7;8(8):e71182. doi: 10.1371/journal.pone.0071182 Bei Schimpansen konnte festgestellt werden, dass männliche Schimpansen stärker auf rhythmische Geräusche reagierten als weibliche. Dies wird mit den „Regentänzen“ in freier Wildbahn verglichen, bei denen männliche Schimpansen “rhythmische Darbietungen zeigen, wenn sie das Geräusch von einsetzendem Regen” hören. Die Autoren vermuten, dass “beim gemeinsamen Vorfahren von Menschen und Schimpansen vor etwa 6 Millionen Jahren eine gewisse biologische Grundlage für das Tanzen existierte”, und dass hier die evolutionären Ursprünge von Musikalität zu suchen sind. (6)Proc Natl Acad Sci U S A. 2020 Jan 14;117(2):936-942. DOI: 10.1073/pnas.1910318116

Musik ist universell; sie wird aber in den verschiedenen Kulturen unterschiedlich interpretiert. Das Musikverständnis in Ostasien oder in Afrika unterscheidet sich von dem europäischen sowohl im Rhythmus als auch in der Melodie erheblich. Und selbst im Europäischen Raum finden sich Unterschiede zwischen verschiedenen Regionen und Volksgruppen. Das jeweilige Musikverständnis ist zudem nicht statisch, sondern ändert sich im Laufe der Zeit. Eine Arbeit betont die Notwendigkeit, dies bei den Untersuchungen zu der Wechselwirkung zwischen Musik und Gehirn zu berücksichtigen. (7)J Int Neuropsychol Soc. 2010 Jul;16(4):695-704

Von Tonsequenzen zur Melodie

Fortschritte im Verständnis des Zusammenhangs von Musikverständnis und Eigenschaften der Psyche sowie Fähigkeiten des Gehirns basieren wesentlich auf Beobachtungen und standardisierten Untersuchungen (z. B. mit der Montreal Battery of Evaluation of Amusia (MBEA)) von Menschen mit einer Musik-spezifischen Agnosie, wie sie nach einem Hirntrauma auftreten kann, und solchen mit einer (seltenen) absoluten Unmusikalität. (8)Ann N Y Acad Sci. 2003 Nov;999:58-75 (9)Ann N Y Acad Sci. 2005 Dec;1060:311-24 (10)Brain. 2006 Oct;129(Pt 10):2533-53

Neue Methoden der funktionellen Magnetresonanzdarstellung (fMRI) des Gehirns vermögen Areale sichtbar zu machen, die bei der Tonhöhenverarbeitung aktiv sind. Demnach sind an der Tonverarbeitung und Melodieerkennung die primäre Hörrinde (primary auditory cortex (PAC)) im Heschl’schen Gyrus, einer Windung der Hirnrinde im oberen Temporallappen, und die sekundäre Hörrinde lateral von ihm beteiligt. Die Hörrinde hat eine enge Verbindung zum Zentrum der Tonhöhenverarbeitung. Die Erkennung einzelner Tonhöhen ist im seitlichen Heschl Gyrus organisiert und die Repräsentation von Tonhöhensequenzen im oberen Temporallappen (Schläfenlappen). (11)Neuron. 2002 Nov 14;36(4):767-76 (12)Brain. 2006 Oct;129(Pt 10):2533-53 Die Erkennung von Tonhöhensequenzen ist eine Voraussetzung für die Erkennung von Melodien als komplexe zusammenhängende Tonfolgen.

Rhythmus und audiomotorische Koordination

Bezüglich des Rhythmusempfindens sind die bisherigen Kenntnisse weniger stringent. Offenbar ist mit ihm ein Körperempfinden für Bewegung assoziiert. In fMRI-Untersuchungen wurde gefunden, dass sowohl bei der Empfindung als auch bei der motorischen Ausübung rhythmischer Abläufe multiple Areale im Kleinhirn, die mit dem Olivenkern (Nucleus olivaris) im verlängerten Hirnstamm in einem olivio-cerebellären „Loop“ zusammen agieren, aktiviert werden. Das System übt eine Timing-Funktion aus, die eine Voraussetzung für rhythmische Vorgänge ist. (13)J Neurosci. 2006 May 31;26(22):5990-5

Da diese Timing-Funktion auch für motorische Aktivitäten benötigt wird, ist es nicht verwunderlich, dass das Hören rhythmischer Musik den Drang nach rhythmischen Bewegungen (rhythmische Fußbewegungen etc.) auslöst. (14)Cereb Cortex. 2008 Dec;18(12):2844-54 (15)Hum Brain Mapp. 2010 Jan;31(1):48-64 Daran beteiligt sind Spiegelneuronen mit auditiven Eigenschaften. (16)Science. 2002 Aug 2;297(5582):846-8 In fMRI-Untersuchungen werden Aktivitäten sowohl im Kleinhirn als auch im präfrontalen motorischen Zentrum (prämotorischer Bereich des Motorcortex) ausgelöst, wenn bevorzugte Rhythmen gehört werden, nicht dagegen wenn die Rhythmen nicht dem bevorzugten Tempo entsprechen. Die subjektiv richtige Taktfrequenz des Rhythmus spielt eine entscheidende Rolle, um ihn zu mögen. (17)Hum Brain Mapp. 2010 Jan;31(1):48-64 Technische Brillanz und Geschwindigkeit können zum Feind des musikalischen Genusses werden.

Die audiomotorische Koordination ist bei Musikern besonders ausgeprägt, deren Musikempfinden direkt in motorische Aktivität z. B. von Fingersequenzen übergeht, wie es beispielsweise bei geübten Pianisten (18)Brain Res. 2007 Aug 3;1161:65-78 und Geigern beschrieben wurde. (19)Front Hum Neurosci. 2013 Jul 30;7:349. doi: 10.3389/fnhum.2013.00349. eCollection 2013

Erwartung und Vorhersage von Melodie

Der Prozess des Musikhörens ist wie der des Hörens von Sprache eng auf die Fähigkeit angewiesen, sehr kurzfristige Vorhersagen einer Fortführung von Melodie und Rhythmus zu generieren. Sie beruht auf einem Fundus von bereits Gehörtem und damit auf Hörgewohnheiten. Diese sind in großem Maße durch kulturelle und familiäre Erziehung geprägt und werden durch eigene Hörgewohnheiten verstärkt. Was wir kennen, wiedererkennen und schön finden, belohnt das Gehirn über das Rewardsystem (Belohnungssystem). (20)Trends Cogn Sci. 2019 Jan;23(1):63-77. doi: 10.1016/j.tics.2018.10.006 (21)Trends Cogn Sci. 2015 Feb;19(2):86-91. doi: 10.1016/j.tics.2014.12.001. An ihm ist Dopamin beteiligt. Während der Dopaminvorläufer Levodopa im Vergleich zu Placebo den Musikgenuss erhöhte, führte Risperidon zu einer Verringerung. (22)Proc Natl Acad Sci U S A. 2019 Feb 26;116(9):3793-3798. DOI: 10.1073/pnas.1811878116

Eine Vorhersage von Melodie ist bei atonaler Musik kaum möglich. Dennoch wird sie komponiert. Sie stellt eine Herausforderung für die Fähigkeit dar, neue Regeln herauszufiltern. Dies kann für einige Menschen ein Vergnügen an sich bedeuten und neue ästhetische Erfahrung ermöglichen. Für die Forschung bedeutet dieses Feld eine Möglichkeit, die Grundlagen von Ästhetik allgemein zu klären. (23)Front Neurosci. 2022 Jun 22;16:793163. doi: 10.3389/fnins.2022.793163

Wie wir Musik empfinden

Musikhören ist im Laufe der Evolution zu einer sehr komplexen Fähigkeit des Gehirns geworden. Die Abfolge von Tönen in einem Kontext wird problemlos als Melodie erkannt. Ihre Klangfarbe ermöglicht es, Instrumente und Stimmen in einem komplexen Musikstück zu unterscheiden und damit die jeweilige Melodie im Gewirr der Töne einzeln zu verfolgen. Damit kann auch ein aus mehreren Melodiefäden zusammengesetztes Musikstück von den meisten Menschen verstanden und gewürdigt werden.

Die Untersuchungen zum subjektiven Klangempfinden beeinflussen die Konzeption von Konzerthäusern auf der ganzen Welt. Es hat sich herausgestellt, dass für viele Menschen das Musikerlebnis in einem großen Raum mit multiplen seitlichen Reflexen (Typ: „Schuhkarton“-Konzertsaal, z. B. Großer Saal des Wiener Musikvereins) attraktiver ist als in einem Raum, in dem solche Reflexe weniger ausgeprägt sind („Zirkus“-Typ: z. B. Berliner Philharmonie). Dabei spielen unproportionale Lautstärkeverschiebungen einzelner Tonhöhen zwischen Pianissimo und orchestralem Fortissimo eine zusätzliche Rolle. (24)Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Mar 25;111(12):4409-14. DOI: 10.1073/pnas.1319976111. (25)J Acoust Soc Am. 1998 Jul;104(1):255-65 Für andere Menschen sind die Klarheit und Transparenz ohne überlagernde seitliche Reflexionen die attraktivere Option fürs Musikhören.

Warum wir Musik hören oder spielen

Wie Musik empfunden wird, hängt ab von den Tönen, ihrer Klangfarbe und ihrer Abfolge als Melodie, darüber hinaus aber auch davon, welche Gefühlen ausgelöst werden. In dieser Beziehung ist Musik außerordentlich vielfältig. Sie vermag etwa Freude, Zorn oder Angst auslösen. Sie vermag anzuklagen, zu jammern, zu jubeln, zu ermutigen, zu besänftigen und Kinder in den Schlaf zu leiten. Sie vermag aber auch Soldaten in Gleichschritt zu bringen und die Stimmung von Menschenmassen zu beeinflussen.

Das Bedürfnis nach emotionaler Ansprache scheint eine wesentliche Motivation für Musikhören oder -spielen zu sein. Hinzu kommt eine Reihe individuell und je nach Situation unterschiedlich ausgeprägter Anreize, wie das von Musik ausgelöste freudige Gefühl, die Lust an der Schönheit von Melodien, die mit Musik verbundenen Erinnerungen, die Ablenkung von Alltagsstress, eine Unterhaltung zur Füllung leerer Zeit oder ein Gemeinschaftsgefühl beim Hören oder Musizieren.

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Musik und Emotionen

Emotionen werden nach vorliegenden Untersuchungsbefunden in einem neuronalen Netzwerk verarbeitet, welches folgende Areale enthält:

  • das Striatum, welches zum Belohnungssystem zählt,
  • das vordere Cingulum, welches hilft, die Aufmerksamkeit auszurichten,
  • mediale Areale des Temporallappens, welche Emotionen bewerten und verarbeiten. (26)Hum Brain Mapp. 2007 Nov;28(11):1150-62

Wie das Emotionen verarbeitende System des Gehirns auf Musik reagiert, war bisher unbekannt. Die Beobachtung einer „musikalischen Anhedonie“ bei einem Patienten, der zwar Musik hören aber nach einem leichten Schlaganfall keine Freude mehr an ihr verspüren konnte, hat in dieser Beziehung zu wesentlichen Erkenntnissen beigetragen. Demnach ist das Hirnareal im rechten unteren Parietallappen an der Entstehung einer mit der Musik gekoppelten Emotion (hier eines freudigen Empfindens und Genusses) wesentlich beteiligt. (27)Neurocase. 2011 Oct;17(5):410-7

Andere Untersuchungen zeigen, dass beim Musikhören emotionsabhängig Hirnareale einbezogen werden, die auch Funktionen zur Selbstbezüglichkeit und zu ästhetischen Urteilen ausüben. In fMRI-Untersuchungen wurde nämlich festgestellt, dass Musik nicht nur zur Aktivierung des Hörsystems um den Heschl Gyrus führt, sondern auch zu einer der medialen Orbitofrontalregion und des Gyrus cinguli (Teil des limbischen Systems oberhalb des Balkens). (28)Neuroimage. 2013 Dec;83:627-36. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2013.06.064. Auch die beidseitigen Mandelkerne (Amygdalae) sollen mit der Emotionsentstehung assoziiert sein. Mit Hilfe Voxel-basierter Morphometrie wurde festgestellt, dass musikalische Tonhöhenintervalle umso besser mit Emotionen assoziiert sind, je größer das Volumen ihrer grauen Substanz ist. (29)PLoS One. 2014 Jun 12;9(6):e99889. doi: 10.1371

Wenn wir schöne und Freude vermittelnde Musik hören, so ist das dopaminerge Belohnungssystem des ventralen Striatums einbezogen. Es wurde festgestellt, dass die Stärke der Aktivierung des Dopaminsystems des Striatums die Lernfähigkeit positiv beeinflusst, um mehr Belohnung zu bekommen (während eine Verminderung der Dopaminantwort aus anderen Gründen das Lernen beflügelt, indem Strafe befürchtet wird).

Eine Studie besagt, dass geübte Musiker Musik analytischer hören, während Ungeübte affektiver hören. Musiker lernten besser mit neutraler Musik, die für sie einen höheren Genuss bereitete als primär emotionale Musik. Demgegenüber lernten in Musik Ungeübte besser durch primär affektiv ansprechende Musik, die für sie einen höheren Genuss bedeutete als neutrale Musik, die sie nicht gleich analysieren können. Es ist damit vor allem Musik, die Genuss hervorruft, die sich positiv auf das Lernen auswirkt – was nicht immer eine vordergründig emostionale Musik sein muss. (30)Front Psychol. 2013 Aug 21;4:541

Fröhliche und traurige Musik

In einer Untersuchung (31)Hum Brain Mapp. 2006 Mar;27(3):239-50 wurden Musikstücke von Freiwilligen in gefällig und nicht gefällig eingeteilt. In fMRI-Untersuchungen zeigten sich erhöhte Aktivitäten

  • bei gefälliger Musik in Bereichen des Heschl-Gyrus, des Striatum und der Insel, vorderen Cingulum, dem Parahippocampus und inferioren frontalen Gyrus (Funktion für musik-syntaktische Analyse und Arbeitsgedächtnis), Operculum Rolandii (vermutlich verantwortlich für Spiegelfunktion während des Hörens von gefälliger Musik),
  • bei nicht gefälliger (dissonanter) Musik im Bereich von Amygdala, Hippocampus, Parahippocampus und den Temporalpolen: diese Regionen sind bekannt für ihre Involvierung in negative Emotionen.

Musik löst demnach nicht einheitliche Gehirnaktivierungen aus sondern je nach der von ihr ausgelösten Emotion sehr unterschiedliche.

Einfluss von Texten in der Musik auf die Emotionen

Die meisten Untersuchungen zum Einfluss von Musik auf Gefühle wurden mit reiner Instrumentalmusik durchgeführt. Viele, vor allem modernere Musikgenres benutzen jedoch Texte zur Emotionsverstärkung.

Fröhliche und traurige Musikstücke mit und ohne Verstärkung durch Texte zeigten in fMRI-Untersuchungen eine unterschiedlich starke Aktivierung verschiedener Hirnregionen.

  • Traurige Musik mit Texten unterschied sich nicht von fröhlicher Musik ohne Text. Verglichen mit fröhlicher Musik bewirkte traurige Musik eine stärkere Aktivierung verschiedener Hirnareale, so beispielsweise des inferioren Gyrus des Frontalhirns. Traurige Musik mit Text im Vergleich zu solcher ohne Text rief eine stärkere Aktivierung einer Reihe von Hirnregionen auf, so des rechten Claustrum, des rechten Parahippocampus und der Mandelkerne beidseits.
  • Fröhliche Musik ohne Text bewirkte stärkere positive Emotion als solche mit Text; sie aktivierte Strukturen des limbischen Systems und Teile eines unteren Gyrus des Frontalhirns. Dagegen aktivierte fröhliche Musik mit Text lediglich die Region des Hörzentrums.

Aus diesen Befunden wird geschlossen, dass es vor allem textfreie fröhliche Musik ist, die zu ausgeprägten fröhlichen Emotionen führt, und dass die durch traurige Musik ausgelöste Emotion durch Text verstärkt wird. (32)Front Psychol. 2011 Dec 1;2:308. doi: 10.3389/fpsyg.2011.00308. eCollection 2011

Wie Freude an Musik entsteht

Die Freude an Musik soll schematisch gesehen durch Interaktionen entstehen, die zwischen kortikalen Schaltkreisen und subkortikalen Systemen bestehen.

Die kortikalen Systeme zwischen Hörrinde und dem frontalen Kortex generieren in ihrem “Cross-Talk” Erwartungen von Melodiewendungen aus Klangmustern.

Einbezogen in den Prozess der Emotionsentstehung sind subkortikale Systeme, die vorwiegend aus Arealen des dopaminerge mesolimbischen Striatum mit seinem Nucleus accumbens bestehen. Sie bewerten den Höreindruck und generieren positive Emotionen als Belohnung. (33)Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Jun 18;110 Suppl 2:10430-7 Das schon aus anderen Zusammenhängen bekannte Dopamin-abhängige Belohnungssystem des Gehirns ist damit eng mit dem Musikhören verknüpft. Musik, die gemocht wird, scheint in gewissem Sinne erwartbare Melodiewendungen aufweisen zu müssen, um durch das Belohnungssystem aufgewertet werden zu können.

Bekannte Musikstücke lösen eine Aktivierung anderer Hirnareale (im linken mediodorsalen Thalamus und linken Mittelhirn) aus als unbekannte; positiv wahrgenommene Stücke aktivieren wieder andere Areale als weniger positiv wirkende; die Beurteilung bezüglich “bekannt” oder “noch nicht bekannt” erfolgt außerordentlich schnell. (34)Front Psychol. 2014 Feb 18;5:114. doi: 10.3389/fpsyg.2014.00114. eCollection 2014

Damit entsteht ein Bild, dass Musik dann als angenehm empfunden wird, wenn melodische Wendungen bereits bekannt sind oder/und sich aus dem bisherigen Verlauf des Stücks durch Wiederholung ergeben. Dies ist der Fall, wenn musikalische Wendungen aus dem eigenen musikalischen Erfahrungsschatz, in den der musikalische Schatz der eigenen Kultur eingeht, in dem gerade gehörten Stück erscheinen, so dass sich die folgenden Melodieschnipsel in gewisser Weise vorausahnen lassen. Das tatsächliche Erscheinen der erwarteten Wendungen verstärkt die Freude am gehörten Musikstück über das Belohnungssystem. Je schwerer vorhersehbar die musikalischen Wendungen sind, desto weniger spricht das Belohnungssystem an und desto geringer wird das Musikstück geschätzt. Es zu mögen wird dann von der Häufigkeit des erneuten Anhörens abhängen. Die Verbreitung atonaler Musik ohne Wiederholungen beispielsweise wird daher immer beschränkt bleiben, und auch die 12-Ton- oder serielle Musik wird Schwierigkeiten behalten, in breiteren Kreisen geschätzt zu werden.

Musik und Sprache

Empirische Erfahrungen und Untersuchungen zeigen, dass eine musikalische Ausbildung die Sprachfähigkeit fördert.

Die musikalische Befähigung und Kompetenz von Kindern fördern die Regelmäßigkeit in der laufenden Rede, das auditive Arbeitsgedächtnis und die Aufmerksamkeit. (35)Behav Brain Funct. 2011 Oct 17;7:44. doi: 10.1186/1744-9081-7-44 Es wird angenommen, das positive Emotionen der Musik, Wiederholungen von Tonfolgen und die von der Musik auf sich gezogene Aufmerksamkeit jeweils einen positiven Trainingseffekt bezüglich der Sprachfähigkeit haben. (36)Front Psychol. 2011 Jun 29;2:142. doi: 10.3389/fpsyg.2011.00142. eCollection 2011

Musisch erzogene Kinder erkennen Silben rascher und sicherer als nicht musische. (37)J Cogn Neurosci. 2011 Dec;23(12):3874-87 Als Begründung wird angeführt, dass die auditive Verarbeitung von Musik eine größere Präzision z. B. bei der Tonhöhendiskriminierung, der Klangfarbe oder des Rhythmus erfordert als die gewöhnliche Sprachwahrnehmung. Von dieser Fähigkeit vermag die Sprachfähigkeit zu profitieren.

Auch andere Untersuchungen zeigen, dass Musiker in der Lage sind, fließend präsentierte Silben besser als Silben getrennt wahrzunehmen als Nichtmusiker. (38)PLoS One. 2013 Dec 5;8(12):e80546. doi: 10.1371/journal.pone.0080546 Auch scheinen Musiker weniger von Hintergrundgeräuschen beeinträchtigt zu werden. (39)J Neurosci. 2009 Nov 11;29(45):14100-7 Dies gilt auch für ältere Menschen mit musikalischem Training. Dabei spielt ein größeres auditives (nicht dagegen ein größeres visuelles) Arbeitsgedächtnis eine herausragende Rolle. (40)PLoS One. 2011 May 11;6(5):e18082. doi: 10.1371/journal.pone.0018082

Musikerziehung verbessert damit nicht nur im frühen Jugendalter sondern auch danach noch die neuronale Verarbeitung von Sprache. (41)Ann N Y Acad Sci. 2003 Nov;999:506-13

Lärm, Sprache und Musik

In einer Studie wird nachgewiesen, dass Schüler, die Musik als Fach hatten, nach 2 Jahren in Bezug auf Lärm belastbarer werden und in elektrophysiologischen Untersuchungen früher auf Sprachsilben reagieren, als solche, die keine Musikerziehung hatten. (42)Front Psychol. 2013 Dec 6;4:855. doi: 10.3389/fpsyg.2013.00855 Musik trainiert damit offenbar das Spracherkennen besonders in einer Lärm-belasteten Umwelt.

Musik für schlechte Leser?

Es wird zwar vermutet, dass ein musikalisches Training die Lesefähigkeiten schlechter Leser, so z. B. die Exaktheit und die Flüssigkeit des Lesens, mit trainiert. (43)Cochrane Database Syst Rev. 2018 Nov 14;11(11):CD009115. DOI: 10.1002/14651858.CD009115.pub3. Eine Studie bestätigt inzwischen, dass Musiktraining das phonologische Bewusstsein und die Lesefähigkeiten bei Entwicklungsdyslexie erhöht. (44)PLoS One. 2015 Sep 25;10(9):e0138715. DOI: 10.1371/journal.pone.0138715

Musikalisches Gedächtnis bei Alzheimer-Demenz

Bei der Alzheimer-Demenz kann das musikalische Gedächtnis erhalten bleiben, wie viele Einzelbeobachtungen besagen. Diese Erkenntnis muss allerdings differenziert werden. Es wird angenommen, dass verschiedene Formen des musikalischen Gedächtnisses existieren, die bei der Demenzentwicklung unterschiedlich beeinträchtigt werden. So bleibt die Fähigkeit, ein Musikinstrument zu spielen (implizites prozedurales musikalisches Gedächtnis), bei Alzheimer-Kranken lange Zeit weitgehend erhalten, während das explizite musikalische Gedächtnis von Melodien typischerweise früher gestört ist. (45)Neuropsychol Rev. 2009 Mar;19(1):85-101 fMRI-Untersuchungen zeigen, dass das Langzeitgedächtnis für Musik auf der Funktion des kaudalen anterioren Cingulums und einer ventralen Region nahe dem Motorzentrum (ventrale prae-supplementäre Motorregion) beruht. Bei Alzheimer-Patienten waren in einer Untersuchung diese Regionen im Vergleich zu anderen Hirnarealen nur wenig vom Abau (Atrophie, laut MRI) und der Verminderung der Stoffwechselaktivität (laut PET mit 18-Fluordesoxyglukose) betroffen, obgleich die Amyloidablagerungen (laut 18F-Flobetapir-PET) dort nicht wesentlich geringer als anderswo gefunden wurden. Diese Befunde vermögen den relativen Erhalt des Musikgedächtnisses bei der Alzheimer-Demenz erklären. (46)Brain. 2015 Aug;138(Pt 8):2438-50. doi: 10.1093/brain/awv135 Musikinterventionen wird als ein ein vielversprechendes Mittel angesehen, um die Neurodegeneration bei erhöhtem Risiko zu verzögern. (47)Ann N Y Acad Sci. 2022 Oct;1516(1):11-17. DOI: 10.1111/nyas.14864

Vertraute Musik befördert nach neueren Daten autobiographische Erinnerungen auch bei milder bis mittelschwerer Demenz und ruft auch bei ihr Emotionen wach. Musik eignet sich daher zur Förderung sozialer Fähigkeiten und von Kommunikation. (48)Ann N Y Acad Sci. 2015 Mar;1337:223-31

Musik zum Stress- und Angstabbau in der Medizin

Musik hören kann je nach Musikgenre beruhigen und helfen, Stress abzubauen. Dies wird in der Medizin häufig benutzt, um Patienten, die einen belastenden Eingriff vor sich haben, zu entspannen, so vor einem medizinischen Eingriff (z. B. vor einer Operation oder einer Darmspiegelung).

Eine Metaanalyse von 8 Studien zeigte, dass Musik bei Patienten, die sich einer Operation unterziehen mussten, den damit verbundenen Stress wirksam reduziert: gemessen an dem Spiegel des Stresshormons Kortisol im Blut um etwa 30%. (49)J Surg Res. 2019 Jul 18;244:444-455. doi: 10.1016/j.jss.2019.06.052.

Während einer Darmspiegelung wirkt Musik ablenkend und entspannend. In einer Studie gaben die Teilnehmer der Musikgruppe signifikant höhere Werte für die Zufriedenheit mit der Durchführung der Untersuchung und mit der Schmerztherapie an als die der Kontrollgruppe. Allerdings bestand kein größerer Unterschied bezüglich Angstzuständen, Schmerzen und zusätzlichem Gebrauch von Analgetika. Auch waren Herzfrequenz und Blutdruck in beiden Gruppen etwa gleich. (50)Clin Interv Aging. 2019 May 28;14:977-986. doi: 10.2147/CIA.S207191.

Auch bei einem uroslogischen Eingriff gaben die Studienteilnehmer  keinen EInfluss auf das Schmerzempfinden und die Angst an, jedoch steigerte sie die Zufriedenheit mit der Untersuchung. (51) 2019 Aug 13:1-6. doi: 10.1159/000502298.

Bei Krebspatienten wirkt sich Musik laut einem systematischen Cochrane-Überblick positive auf Angstzustände, Schmerzen, Müdigkeit und Lebensqualität aus.  (52)Cochrane Database Syst Rev. 2016 Aug 15;(8):CD006911. doi: 10.1002/14651858.CD006911.pub3.

Musik, beispielsweise von Mozart, scheint sich besonders gut dazu zu eignen, kritisch Kranke z. B. auf einer Intensivstation psychisch zu beruhigen. (53)Crit Care Med. 2007 Dec;35(12):2858-9 Eine Untersuchung zeigte, dass sich bei intubierten Patienten unter dem Einfluss von Musik eine Stress dämpfende Sedierungsmedikation reduzieren ließ. (54)Medscape J Med. 2008; 10(1): 20.

Musik übt auf Patienten mit koronarer Herzkrankheit (KHK) einen günstigen Effekt aus, wie eine Cochrane-Zusammenstellung 2013 ergab. Die Ängstlichkeit von Patienten mit Angina pectoris und speziell mit akutem Herzinfarkt nahm deutlich ab. In den ausgewerteten Studien sank der systolische Blutdruck, die Herzfrequenz und die Atemfrequenz, und der Schlaf verbesserte sich. Am größten war der positive Effekt, wenn die Patienten sich die Musik selbst wählen konnten. Die Ergebnisse werden noch mit Vorsicht interpretiert, ermutigen aber dazu, Musik in der Medizin gezielt einzusetzen. (55)Cochrane Database Syst Rev. 2013 Dec 28;12:CD006577. doi: 10.1002/14651858.CD006577.pub3

Musik bei Funktionsstörungen des Gehirns

Musik ist geeignet, eine gestörte Konnektivität zwischen verschiedenen Gehirnbezirken, wie sie nach Schädelhirnverletzungen, psychiatrischen und Hirnerkrankungen und extrem beim Wachkoma auftritt, positiv zu beeinflussen. Bei Patienten mit einem Wachkoma und minimalem Bewusstsein, die eine Chance zu einer Besserung der Großhirnfunktion haben, die Aktivität bestimmter Hirnareale zu stimulieren und damit ihre Funktionalität zu verbessern (siehe hier).

Bei Autismus-Patienten vermag Musik zu einer Verbesserung des sozialen Verhaltens beizutragen (siehe hier).

Bei Patienten mit Sprachstörungen nach einem Schlaganfall kann Singen oder Hören von Vokalmusik (wird in der gegenüberliegenden Hirnhälfte repräsentiert) die Reorganisation des Sprachnetzwerks fördern und kann als eine ergänzende Rehabilitationsstrategie wirksam sein. (56)eNeuro. 2021 Jun 17;8(4):ENEURO.0158-21.2021. DOI: 10.1523/ENEURO.0158-21.2021

Musikdecoding

„Neural decoding“ ist eine neue Forschungsrichtung, bei der über hochauflösende Hirnstromableitungen (EEG) eine spezielle Information über einen mentalen Zustand abgerufen werden kann. Für Musik ist dies jetzt in bemerkenswerter Qualität gelungen. „We were able to reconstruct music, via our fMRI-informed EEG source analysis approach, with a mean rank accuracy of 71.8%”. Die heutigen Möglichkeiten einer besonders hohen zeitlichen und örtlichen Auflösung lassen weiter Einblicke in den mentalen Zustand eines Menschen erwarten. (57)Sci Rep. 2023 Jan 12;13(1):624. DOI: 10.1038/s41598-022-27361-x

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 Verweise

Literatur[+]