Eckart Altenmüller. Institut für Musikphysiologie und Musiker-Medizin. Medizin (IMMM) Hochschule für Musik und Theater Hannover

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1 Eckart Altenmüller Institut für Musikphysiologie und Musiker-Medizin Medizin (IMMM) Hochschule für Musik und Theater Hannover hannover.de hannover.de

2 Das IMMM: Institut für Musikphysiologie und Musiker-Medizin Hohenzollernstr Hannover Web: Dank an die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Al 269-7) und vor allem an: Frederik Nagel, Oliver Grewe, Reinhard Kopiez, Marc Bangert

3 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

4 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

5 Was ist Musik? Musik ist das, was eine hinreichend große Anzahl von Hörern als solche ansieht (L. Lombardi, 2003)

6 Was ist Musik? Musik ist das, was eine hinreichend große Anzahl von Hörern als solche ansieht (L. Lombardi, 2003) Musik sind bewußt gestaltete, zeitlich strukturierte akustische Phänomene a.) in sozialen Kontexten b.) die nicht Sprache sind (E. Altenmüller, 2005)

7 Tonhöhe Klangfarbe (Einschwingvorgang, Obertongestalt) Dynamische Gestalt (Crescendo, Vibrato etc.) Intervall Kontur Rhythmus Metrum Harmonisch/zeitliche Gestalt Periodische Gestaltung

8 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

9 Das Ohr

10 Die Hörbahn

11 Prinzipien der Informationsverarbeitung im Gehirn Kortex 1.) Konvergenz und Divergenz 2.) Parallele und hierarchische Verarbeitung Innenohr

12 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

13 Kleine Hirnkunde Supplementäre Motorische A. Aufmerksamkeit Planung Kontrolle Soziales Sprache, Gesten, Symbolisches Verhalten Motorische A. Somatosens. Areale Räumliche Vorstellung Visuelle Regionen Visuelle Areale Auditive Assoziationsareale

14 20 Minuten musikalisches Training führt zur neuronalen Kopplung zwischen Hörregionen und sensomotorischen Regionen Bangert und Altenmüller, BMC-Neuroscience 2003

15 Langzeit Effekte des Klavierspiels Der antimagnetische Steinway-Flügel erbaut durch: Dieter Drescher

16 Verstärkte Hirnaktivität bei Pianisten im Vergleich zu Nicht klavierspielenden Studenten Hören von Klaviermelodien Sprechen in Klängen! Spiel auf einem stummen Klavier Das Interface Bangert, M., Peschel, T., Rotte, M., Drescher, D., Hinrichs, H., Schlaug, G., Heinze, HJ., Altenmüller, E. Neuroimage, 2006

17 Mehraktivierung professioneller Pianisten im Vergleich zu Nicht-Musikern beim Beobachten pianistischer Bewegungen Das pianistische Spiegelneuron-Netzwerk Haslinger B, Erhard P, Altenmüller E, et al. J. Cogn Neuroscience 17, (2005)

18 Kleine Hirnkunde Supplementäre Motorische A. Aufmerksamkeit Planung Kontrolle Soziales Motorische A. Somatosens. Areale Räumliche Vorstellung Visuelle Regionen Sprache, Gesten, Symbolisches Verhalten Visuelle Areale Auditive Assoziationsareale

19 Unterschiede der grauen Substanz bei Musikern (Voxel-Based-Morphometry, Gaser und Schlaug 2003) Hirnregionen, in denen eine positive Korrelation zwischen musikalischer Fertigkeit und Vergrößerung des Volumens der grauen Substanz gefunden wurde 20 Musiker, 20 Amateure, 40 Nicht-Musiker (nur männlich)

20 Musizieren ist der stärkste Reiz für Neuroplastizität! Plastizität ist die Anpassung des zentralen Nervensystem an (komplexe) Spezialanforderungen 1.) Effizienz der Synapsen 2.) Rekrutierung v. Neuronen 3.) Anzahl Synapsen Dendriten 4.) Anzahl der Dendriten 5.) Anzahl Nervenzellen Zellkern Myelinzelle (Bemarkung) Axon Synapsen 6.) Dicke der Bemarkung 7.) Interaktion mit dem Stützgewebe und Durchblutung des Gewebes

21 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

22 Das McGill Piano Project von Costa-Giomi 550 D C A T T o ta l S c o r e Control Experimental * p =.05 * p =.05 Mathematische Linguistische Kognitive Fertigkeiten Year Journal of Research in Music Education, 1999 N-exp. =67 Kinder N-contr. =50 Kinder

23 Das McGill Piano Project von Costa-Giomi 550 D C A T T o ta l S c o r e Control Experimental * p =.05 Mathematische Linguistische Kognitive Fertigkeiten Year Journal of Research in Music Education, 1999 N-exp. =67 Kinder N-contr. =50 Kinder

24 Das McGill Piano Project von Costa-Giomi control experimental Räumliche Vorstellung D C AT S p a tia l S c o re * p =.05 N-exp. =67 Kinder Year Journal of Research in Music Education, Fall 1999 N-contr. =50 Kinder

25 Keyboard Training verbessert die Fähigkeit, Emotionen zu erkennen N = 43 6-jährige Kinder 36 Wochen Unterricht aus: W. Thompson et al. 2006

26 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

27 Einiges zu den Emotionen Emotionen sind Reaktionsmuster, welche durch bestimmte Personen oder Objekte (real oder vorgestellt) ausgelöst werden. 1.) Sie werden als Gefühle erlebt (und z.t. kommuniziert - wir haben 400 Emotionsworte, aber wir haben in der Musik ein größeres Spektrum an Aussagemöglichkeiten) 2.) Sie werden in motorischen Systemen ausgedrückt 3.) Sie sind von körperlichen Reaktionen (des autonomen Nervensystems ) begleitet 4.) Wir können Emotionen kognitiv bewerten

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29 E-Motion : der Performance Wurm von Werner Göbl, Austrian Research Institute for Artifical Intelligence.

30 Emotionen messen: Die Valenz-Arousal Theorie (Wundt, 1912, Osgood et al. 1957, Russell, 1980) Zunehmende Aufregung (Arousal) Zunehmendes Gefallen (positive Valenz)

31 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

32 Versuchsaufbau der Gänsehautexperimente Gleichzeitige Erfassung Des Gefühls (Gefallen, Erregung) Der Physiologie high valence Galvanischer Hautreflex Herzrate, Atmung Der motorischen Komponente low arousal Gesichtsmuskulatur-EMG high arousal Gruppen Experiment N = 38 low valence (Russell, (Krumhansl, (Witvliet, 1980, 1997, 1995) Schubert, Rickard, 2004) 2002)

33 Kontinuierliche Selbstauskunft mit EMuJoy

34 Scull full of Maggots: Gruppe Cannibal Corpse Zunehmende Aufregung (Arousal) Zunehmendes Gefallen

35 W.A. Mozart Tuba Mirum KV 626 Zunehmendes Gefallen Zunehmende Aufregung (Arousal)

36 Ergebnisse: a.) 415 Musikstücke wurden kumulativ den 38 Probanden vorgespielt: davon 266 mal die Vergleichsstücke b.) 136 Stücke lösten Chills aus (32.8 %) c.) Insgesamt wurden 686 Chill-Angaben gemacht d.) Sieben der 38 Probanden (18%) hatten überhaupt keine Chills e.) Chills waren bei 79% von Veränderungen der Hautleitwerte und der Herzrate vor dem Chill begleitet f.) Chills waren bei Lautheitszunahme häufiger

37 Zusammenfassung des Pilot-Experiments Es gibt häufiger Chills wenn 1.) die Stücke vertraut sind, anregen und gefallen 2.) die Stücke mit Identifikation und positiven Assoziationen verbunden sind 3.) die Stücke erkennbare, interessante Strukturen aufweisen (dies ist besonders stark abhängig von Lernvorgängen!) 4.) die Stücke den Einsatz von (Melodie)-Stimmen aufweisen 5.) die Lautheit im höheren Frequenzbereich zunimmt 6.) der Hörer eine Chillpersönlichkeit aufweist

38 Daraus ergeben sich die Hypothesen für das Chorexperiment Es gibt häufiger Chills wenn 1.) die Stücke vertraut sind, anregen und gefallen 2.) die Stücke mit Identifikation und positiven Assoziationen verbunden sind 3.) die Stücke erkennbare, interessante Strukturen aufweisen 4.) die Stücke den Einsatz von (Melodie)-Stimmen aufweisen 5.) die Lautheit im höheren Frequenzbereich zunimmt 6.) der Hörer eine Chillpersönlichkeit aufweist

39 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

40 Das Chorexperiment Zwei Gruppen: 54 Probanden Sänger in Chören, welche das Requiem selbst aufgeführt haben Sänger 41 Probanden war das Requiem von Mozart unbekannt Kontrollgruppe

41 Mozart Requiem: Lacrimosa Sänger ** Kontrollgruppe Überlappende Kurven Zeit (sec.) ** = p<.01 (Mann-Whitney-U)

42 Mozart Requiem: Confutatis Sänger ** Kontrollgruppe Überlappende Kurven Zeit (sec.) ** = p<.01 (Mann-Whitney-U)

43 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

44 Gliederung Musikwahrnehmung als Hirnkonstruktion Im Schnellgang durch die Hörbahn Wie sich Sinne vernetzen Auswirkung auf Intelligenz Musik als Sprache der Emotionen Gänsehautexperiment Mozart Requiem Chorexperiment Konsequenzen für die ästhetische Erziehung Zusammenfassung + evolutionäre Spekulation

45 Gedächtnis Bildung Musik als Sprachträger Intonationssprachen Tonale Sprachen Differenzierte Arbeitsorganisation Singen/Musik Urmusik Gruppen- Bindung, emotionale Erhebung, Hör- Training, Gedächtnis Bildung Gruppen- Bindung Emotionale akustische Signale über Aussenwelt Aus: Altenmüller und Kopiez: 2006

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