हम संगीत को पूरी तरह से सांस्कृतिक मानते हैं – कुछ ऐसा जिसे हम लोरी, रेडियो हिट और स्पॉटिफ़ प्लेलिस्ट के माध्यम से प्यार करना और समझना सीखते हैं। लेकिन नए शोध से पता चलता है कि हमारी संगीत प्रशंसा का कम से कम एक हिस्सा शुरू से ही हमारे जीव विज्ञान में जुड़ा हुआ है: लय।
5 फरवरी को प्रकाशित एक अध्ययन में पीएलओएस जीवविज्ञानशोधकर्ताओं ने सोते हुए नवजात शिशुओं (कुछ केवल दो दिन के) को जेएस बाख द्वारा पियानो सोनाटास बजाया और पाया कि उनका दिमाग पहले से ही सक्रिय रूप से अगले नोट के समय की भविष्यवाणी कर रहा था। जबकि शिशु ऊंघ रहे थे, उनका मस्तिष्क लयबद्ध पैटर्न का अनुमान लगाते हुए लघु सांख्यिकीय मशीनों के रूप में कार्य करने में कठिन था।
हालाँकि, एक दिक्कत थी: हालाँकि वे ताल में बंध सकते थे, लेकिन वे धुन के प्रति पूरी तरह से उदासीन लग रहे थे।
नींद संगीत प्रयोगशाला
यह समझने के लिए कि नवजात शिशु के सिर के अंदर क्या हो रहा है, आप उनसे ठीक-ठीक यह नहीं पूछ सकते कि वे क्या सुनते हैं। इसके बजाय, इटालियन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (आईआईटी) से रोबर्टा बियान्को के नेतृत्व में शोध दल ने इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राफी (ईईजी) की ओर रुख किया। संगीत बजने के दौरान उनकी तंत्रिका गतिविधि को मापने के लिए उन्होंने 49 नवजात शिशुओं के सिर पर इलेक्ट्रोड के साथ हल्के कैप लगाए।
टीम को एक बच्चे द्वारा केवल ध्वनि सुनने और एक बच्चे द्वारा ध्वनि की भविष्यवाणी करने के बीच अंतर करने की आवश्यकता थी। ऐसा करने के लिए, उन्होंने दो प्रकार के ट्रैक बजाए: जेएस बाख की मूल, अपरिवर्तित धुनें (‘वास्तविक’ संगीत) और संशोधित संस्करण जहां संगीत की नियमितताओं (‘फेरबदल’ संगीत) को नष्ट करने के लिए पिच और समय में गड़बड़ी की गई थी। फेरबदल किए गए ट्रैक ने नियंत्रण के रूप में काम किया: उनमें वास्तविक संगीत के समान ध्वनिक विशेषताएं थीं लेकिन इसकी पूर्वानुमानित संरचना का अभाव था।
IDyOM (संगीत की सूचना गतिशीलता) नामक एक कम्प्यूटेशनल मॉडल का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने गणना की कि प्रत्येक नोट पिछले नोट्स के आधार पर श्रोता के लिए कितना “आश्चर्यजनक” होना चाहिए। यदि नवजात शिशु केवल सतह-स्तरीय ध्वनिकी सुन रहे थे, तो उनके मस्तिष्क को दोनों ट्रैक पर समान रूप से प्रतिक्रिया करनी चाहिए। हालाँकि, यदि वे संगीत संरचना पर नज़र रख रहे थे, तो उनके दिमाग को गतिविधि में वृद्धि दिखानी चाहिए – एक तंत्रिका “डबल-टेक” – विशेष रूप से जब संरचित बाख टुकड़ों में एक लयबद्ध अप्रत्याशित नोट हुआ।
और बिल्कुल वही हुआ। बच्चों के दिमाग ने वास्तविक संगीत के लिए संभाव्य लयबद्ध अपेक्षाओं को कूटबद्ध किया, लेकिन फेरबदल किए गए ट्रैक के लिए नहीं.
बियान्को ने बताया, “हमने पाया कि नवजात शिशु – केवल दो दिन के – पहले से ही संगीत में लयबद्ध पैटर्न का पता लगा सकते हैं और भविष्यवाणी कर सकते हैं, लेकिन मधुर पैटर्न का नहीं।” ZME विज्ञान.
“यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यह दर्शाता है कि लय जन्म के समय मौजूद होती है, संभवतः एक जैविक प्रवृत्ति के रूप में, जबकि माधुर्य बाद में अनुभव और सीखने के माध्यम से उभरता हुआ प्रतीत होता है।” दूसरे शब्दों में, संगीतात्मकता का एक भाग जन्मजात होता है, जबकि दूसरा भाग अर्जित प्रतीत होता है।”
मस्तिष्क की प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली
यह उल्टा लग सकता है कि एक सोता हुआ शिशु, जो गर्भ से केवल 48 घंटे बाहर है, 18वीं सदी के शास्त्रीय संगीत पर जटिल सांख्यिकीय विश्लेषण कर रहा है। लेकिन यह जीवित रहने में श्रवण प्रणाली की भूमिका के बारे में हम जो जानते हैं, उसके अनुरूप है।
बियांको बताते हैं, ”यह सहज ज्ञान से आश्चर्यजनक हो सकता है, लेकिन वैज्ञानिक रूप से नहीं।” श्रवण प्रणाली मस्तिष्क की प्रारंभिक चेतावनी प्रणाली के रूप में कार्य करती है, जो लगातार पर्यावरण से सांख्यिकीय नियमितताएं निकालती है और अप्रत्याशित घटनाओं की निगरानी करती है। यह कार्य जीवित रहने के लिए महत्वपूर्ण है – विशेष रूप से नींद के दौरान, जब हम देखते नहीं हैं, लेकिन फिर भी सुनते हैं।”
यह “हमेशा चालू” पूर्वानुमानित इंजन मस्तिष्क को चेतना ऑफ़लाइन होने पर भी दुनिया का एक मॉडल बनाने की अनुमति देता है। अध्ययन में पाया गया कि लय के लिए, शिशु केवल साधारण ध्वनिकी पर नज़र नहीं रख रहे थे; वे उच्च-स्तरीय सांख्यिकीय नियमितताओं पर नज़र रख रहे थे। उन्होंने अभी-अभी जो सुना था उसके संदर्भ के आधार पर वे भविष्यवाणी कर सकते थे कि कोई घटना कब घटित होगी।
हालाँकि, जब शोधकर्ताओं ने पिच से संबंधित समान मस्तिष्क संकेतों की तलाश की – उच्च और निम्न नोट जो एक राग बनाते हैं – तो उन्हें कुछ भी नहीं मिला। जब नोट की पिच सांख्यिकीय रूप से आश्चर्यजनक थी, तो शिशुओं के मस्तिष्क को इसकी परवाह नहीं थी, या शायद ध्यान भी नहीं आया। संगीत के बार-बार संपर्क में आने के बाद जीवन में इस तरह की प्रतिक्रिया बाद में बनने लगती है।
एक विकासवादी धड़कन
अध्ययन में कहा गया है कि गैर-मानव प्राइमेट्स में भी इसी तरह के परिणाम देखे गए हैं। उदाहरण के लिए, रीसस बंदर लयबद्ध पैटर्न के प्रति संवेदनशीलता दिखाते हैं लेकिन मधुर पिच संरचनाओं के प्रति समान संवेदनशीलता का अभाव रखते हैं।
इससे पता चलता है कि लय प्रसंस्करण एक फ़ाइलोजेनेटिक रूप से प्राचीन विशेषता है, जो सभी प्रजातियों में साझा की जाने वाली एक गहरी जैविक विशेषता है। इसके विपरीत, मेलोडी एक हालिया, शायद मानव-विशिष्ट विकास हो सकता है जो जन्म के बाद हमारे सामने आने वाले जटिल संचार संकेतों, जैसे भाषण, पर निर्भर करता है।
बियांको ने बताया, ”लय का संबंध गति, समय और शरीर से गहराई से जुड़ा हुआ है और ये प्रणालियां बहुत जल्दी विकसित हो जाती हैं।” ZME विज्ञान. “हमारे निष्कर्षों से पता चलता है कि संगीतात्मकता को पहले समय और क्रिया पर आधारित किया जा सकता है, संगीत और भाषण के संपर्क के माध्यम से बाद में मेलोडी और पिच-आधारित संरचनाओं का निर्माण किया जा सकता है।”
जब आप भ्रूण के पर्यावरण पर विचार करते हैं तो यह समझ में आता है। जन्म से पहले कई महीनों तक, एक विकासशील मानव एक निरंतर, लयबद्ध ध्वनि परिदृश्य के अधीन होता है: माँ की दिल की धड़कन और उसके चलने की लय। ये जैविक लय मस्तिष्क को एक “अस्थायी ग्रिड” का निर्माण करने के लिए प्रेरित कर सकती हैं, जो समय का एक मचान है जिस पर हम बाद में माधुर्य और सामंजस्य स्थापित करते हैं।
“एक महत्वपूर्ण बात यह है कि यह शोध हमें केवल संगीत के बारे में नहीं बताता है – यह हमें मानव मस्तिष्क कैसे विकसित होता है इसके बारे में कुछ मौलिक बताता है,” बियांको ने मुझे बताया। “लय मस्तिष्क के लिए एक प्रकार के समय के ढांचे के रूप में कार्य कर सकता है जो जीवन की शुरुआत से ही ध्यान, आंदोलन और बातचीत को व्यवस्थित करने में मदद करता है।”
इस प्रकार, ये निष्कर्ष इस विचार को चुनौती देते हैं कि “संगीत” एक एकल, अखंड क्षमता है। इसके बजाय, यह एक मॉड्यूलर प्रणाली प्रतीत होती है जहां विभिन्न घटक अलग-अलग समय पर ऑनलाइन आते हैं। पिच को ट्रैक करने की क्षमता तब तक निष्क्रिय रह सकती है जब तक कि मस्तिष्क को अपने सांख्यिकीय मानचित्रों का निर्माण शुरू करने के लिए बाहरी दुनिया की समृद्ध वर्णक्रमीय ध्वनियों – विशेष रूप से भाषा और बाद के संगीत – का पर्याप्त अनुभव न हो जाए।
अध्ययन के लेखकों ने इस बात पर भी विचार किया कि क्या शिशुओं की संगीत को ट्रैक करने में असमर्थता केवल गर्भ में उनकी सुनने की क्षमता “लो-पास फ़िल्टर्ड” (अनिवार्य रूप से दबी हुई) के कारण थी, जो पिच विवरण को क्षीण कर देती है।. जबकि यह शारीरिक बाधा एक भूमिका निभाती है, तथ्य यह है कि लय इतनी मजबूती से मौजूद है कि मस्तिष्क द्वारा एक कार्यात्मक प्राथमिकता का सुझाव दिया जाता है।
डेटा से विकास तक
यह डेटा एकत्र करना कोई छोटी उपलब्धि नहीं थी। “नवजात शिशुओं के साथ काम करना हमेशा चुनौतीपूर्ण होता है,” बियांको मानते हैं। “सबसे पहले, इस आबादी तक पहुंचना इतना आसान नहीं है, दूसरा रिकॉर्डिंग अक्सर छोटी खिड़कियों तक ही सीमित होती हैं और शोर करती हैं।”
इसे हल करने के लिए, टीम ने शिशु अनुसंधान में अक्सर उपयोग की जाने वाली दोहरावदार “बीप-बीप-बूप” ध्वनियों के बजाय निरंतर, प्राकृतिक संगीत उत्तेजनाओं का उपयोग किया। इसमें डेटा को साफ़ करने के लिए उन्नत कंप्यूटिंग की आवश्यकता थी। बियान्को कहते हैं, “हमने निरंतर प्राकृतिक संगीत उत्तेजनाओं का उपयोग किया, और रोम में आईआईटी की टीम के साथ, हमने डेटा को साफ करने के लिए एक स्वचालित विश्लेषण पाइपलाइन विकसित की।” इससे वैज्ञानिकों को “माप के शोर पर एक अच्छा संकेत निकालने” की अनुमति मिली।
बियांको और उनकी टीम पहले से ही अगले चरण की योजना बना रही है: नवजात शिशुओं पर 12 महीने की उम्र तक एक अनुदैर्ध्य अध्ययन। वह कहती हैं, “इस प्रकार का अनुदैर्ध्य अध्ययन हमें यह पहचानने में सक्षम करेगा कि विकास के दौरान हम संगीत संरचना को कब समझना शुरू करते हैं और जीवन के पहले महीनों के दौरान संगीत और भाषा का प्रदर्शन इस प्रक्रिया को कैसे प्रभावित कर सकता है।”
अभी के लिए, हम जानते हैं कि जब कोई बच्चा बाख सुनता है, तो वह जटिल प्रतिवाद या ऊंची धुनों की सराहना नहीं कर सकता है। लेकिन अपने मस्तिष्क तंत्र और कोर्टेक्स की गहराई में, वे धड़कन को महसूस कर रहे हैं, नाड़ी की भविष्यवाणी कर रहे हैं, और शायद अपने सपनों में नृत्य कर रहे हैं।
