Dlaczego muzyka wywołuje gęsią skórkę? Odpowiedź kryje się w mózgu

Badania opublikowane w "Nature Neuroscience" i "Frontiers in Neuroscience" pokazują, że podczas słuchania muzyki aktywują się obszary mózgu związane z przyjemnością, emocjami i oczekiwaniem na nagrodę.

Przyjemne dreszcze wywołane muzyką naukowcy określają terminem frisson. Mogą objawiać się:

• mrowieniem skóry,
• dreszczem przebiegającym wzdłuż kręgosłupa,
• charakterystyczną gęsią skórką.

Często pojawiają się w szczególnie poruszających fragmentach utworu, kiedy muzyka wywołuje silne emocje.

Jednym z najważniejszych badań poświęconych temu zjawisku była praca zespołu Valorie Salimpoor z McGill University w Kanadzie, opublikowana 9 stycznia 2011 roku w czasopiśmie "Nature Neuroscience". Naukowcy wykorzystali pozytonową tomografię emisyjną (PET) oraz funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI), aby sprawdzić, co dzieje się w mózgu osób odczuwających silną przyjemność podczas słuchania muzyki.

Wyniki wykazały, że w momentach największego pobudzenia emocjonalnego dochodziło do uwalniania dopaminy w prążkowiu, czyli części mózgu związanej z układem nagrody. Dopamina jest neuroprzekaźnikiem uczestniczącym między innymi w procesach motywacji, oczekiwania na nagrodę i odczuwania przyjemności.

Autorzy badania podkreślili znaczenie swojego odkrycia:

"Intensywna przyjemność wywołana muzyką może prowadzić do uwalniania dopaminy w prążkowiu".

To tłumaczenie fragmentu publikacji w "Nature Neuroscience". Badacze wykazali, że muzyka, mimo że nie jest nagrodą materialną, może wywoływać reakcje w układzie dopaminowym związanym z przyjemnością.

Szczególnie interesujące okazało się to, że mózg reagował nie tylko w chwili największej przyjemności, ale również podczas oczekiwania na nią. Naukowcy zaobserwowali, że poszczególne etapy słuchania muzyki angażowały różne części układu nagrody.

Podczas oczekiwania na emocjonujący fragment utworu większą rolę odgrywało jądro ogoniaste. Natomiast w momencie najsilniejszej reakcji emocjonalnej szczególnie aktywne było jądro półleżące, związane z przetwarzaniem nagrody.

Oznacza to, że przyjemność może pojawić się jeszcze przed usłyszeniem najbardziej wyczekiwanego fragmentu piosenki. Samo oczekiwanie na rozwój melodii angażuje mechanizmy związane z dopaminą. Badacze wykazali przy tym, że oczekiwanie na nagrodę i jej doświadczanie wiążą się z uwalnianiem dopaminy w różnych częściach prążkowia.

Kolejnych informacji dostarczyło badanie opublikowane 3 listopada 2020 roku w "Frontiers in Neuroscience". Zespół francuskich naukowców pod kierownictwem Thibaulta Chabina sprawdził, jak zmienia się aktywność elektryczna mózgu podczas słuchania muzyki wywołującej przyjemne dreszcze.

W eksperymencie uczestniczyło 18 osób, w tym 11 kobiet i 7 mężczyzn, które regularnie doświadczały takich reakcji. Uczestnicy słuchali wybranych fragmentów muzyki, a badacze rejestrowali pracę ich mózgów za pomocą elektroencefalografii o dużej liczbie elektrod (HD-EEG).

W trakcie eksperymentu uczestnicy zgłosili łącznie 305 epizodów dreszczy. Średnio na jedną osobę przypadało 16,9 takich reakcji, a pojedynczy epizod trwał przeciętnie 8,75 sekundy. Czas trwania dreszczy znacznie różnił się jednak pomiędzy uczestnikami.

Analiza wykazała zmiany aktywności fal theta, czyli jednego z rodzajów fal elektrycznych rejestrowanych w mózgu. W obszarach przedczołowych ich aktywność wzrastała wraz z nasileniem pobudzenia emocjonalnego. Podczas samych dreszczy naukowcy zaobserwowali natomiast spadek aktywności theta w prawych obszarach centralnych i skroniowych.

Badanie pokazało, że przyjemnym dreszczom towarzyszą mierzalne zmiany aktywności mózgu. W odróżnieniu od wcześniejszego eksperymentu z 2011 roku naukowcy nie mierzyli jednak uwalniania dopaminy, lecz sygnały elektryczne związane z reakcjami na muzykę.

Odpowiedzi na to pytanie dostarcza badanie opublikowane 12 kwietnia 2013 roku w czasopiśmie "Science". Zespół Valorie Salimpoor sprawdził, co dzieje się w mózgu, kiedy człowiek po raz pierwszy słyszy nieznany wcześniej utwór i ocenia, jak bardzo mu się podoba.

Naukowcy wykorzystali funkcjonalny rezonans magnetyczny, a uczestnicy mogli deklarować, ile byliby gotowi zapłacić za wysłuchaną muzykę. Okazało się, że aktywność jądra półleżącego była najlepszym wskaźnikiem kwoty, jaką uczestnik chciał przeznaczyć na dany utwór.

Istotne znaczenie miała również współpraca tego obszaru z korą słuchową oraz częściami mózgu uczestniczącymi w przetwarzaniu emocji i ocenianiu wartości nagrody. Im wyżej słuchacz cenił muzykę, tym silniejsze były określone połączenia funkcjonalne między tymi strukturami.

Wyniki wskazują, że przyjemność ze słuchania muzyki nie zależy wyłącznie od odbierania dźwięków. Znaczenie ma również sposób, w jaki mózg analizuje muzykę i przypisuje jej wartość.

Badania pokazują więc, dlaczego ten sam utwór może wywoływać u różnych osób odmienne reakcje. Słuchanie muzyki angażuje nie tylko korę słuchową, ale także obszary związane z emocjami i nagrodą. A kiedy przyjemność staje się wyjątkowo intensywna, jej fizycznym przejawem może być charakterystyczny dreszcz lub gęsia skórka.

Źródła

• Salimpoor V.N. i in., "Anatomically distinct dopamine release during anticipation and experience of peak emotion to music", Nature Neuroscience, 9 stycznia 2011 r.
• Chabin T. i in., "Cortical Patterns of Pleasurable Musical Chills Revealed by High-Density EEG", Frontiers in Neuroscience, 3 listopada 2020 r.
• Salimpoor V.N. i in., "Interactions Between the Nucleus Accumbens and Auditory Cortices Predict Music Reward Value", Science, 12 kwietnia 2013 r.