Предсказуемые музыкальные фразы регулируют артериальное давление

Фото из открытых источников

Новое исследование показало, что артериальное давление синхронизируется с предсказуемой структурой музыкальных фраз. Громкость звука в большей степени влияла на артериальное давление, чем темп, и сильнее зависела от более предсказуемой структуры фраз.   

Исследователи утверждают, что результаты исследования могут в будущем помочь в разработке персонализированной сердечно-сосудистой терапии на основе музыки для людей с высоким кровяным давлением. 

Музыканты модулируют темп и громкость музыки понятными способами, чтобы обозначить фразы и их границы, что способствует формированию звучащих нами паттернов. Некоторые музыкальные произведения имеют более предсказуемую структуру фраз, что может доставлять слушателям больше удовольствия. 

Элейн Чу — пианистка по образованию, а также профессор инженерии в Королевском колледже Лондона (Великобритания). Она пояснила: «Как и в языке, в музыке есть паттерны и фразы, которые формируют выразительные структуры, и именно они часто находят отклик у слушателей. Это исследование показывает, что более предсказуемые структуры музыкальных фраз оказывают большее влияние на регуляцию сердечно-сосудистой системы».  

«Это исследование продолжает наше предыдущее исследование, которое показало, что фазовые структуры также влияют на дыхание и частоту сердечных сокращений», — продолжила она. Более сильная синхронизация наблюдалась для предсказуемых фраз, которые более регулярны, имеют длительность, близкую к медленному дыханию, и, следовательно, содержат больше фраз в более длинных треках.

У 92 участников постоянно измерялось артериальное давление при прослушивании девяти из 30 фортепианных композиций. Байесовский алгоритм, также разработанный командой Чу, позволил компьютеру автоматически определять темп музыки и границы фразовых дуг. Исполнители обозначали фразы дугообразными изменениями в выразительных музыкальных характеристиках, которые вызывают реакцию слушателей. В исследовании приняли участие 60 женщин и 32 мужчины, средний возраст которых составил 42 года. 

В исследовании использовались 30 треков, представлявших собой оригинальные записи выступлений легендарных пианистов, и исследователи систематически изменяли их выразительность, чтобы проследить влияние на сердечно-сосудистые показатели. Для обеспечения единообразия и максимального приближения к живому исполнению в контролируемой экспериментальной обстановке музыка воспроизводилась для участников на воспроизводящем фортепиано. 

В 25 из 30 треков кровяное давление в большей степени зависело от громкости, чем от темпа. Более предсказуемая структура фраз в музыке позволяла слушателю предвидеть смену фраз и, как было обнаружено, приводила к более высокой синхронизации кровяного давления с музыкой, что может усиливать способность организма регулировать артериальное давление.

Наибольшее влияние на артериальное давление оказало исполнение английским пианистом Гарольдом Бауэром транскрипции Ференца Листа «Серенады» Франца Шуберта. 

В исследовании использовалась классическая фортепианная музыка, поскольку её можно было варьировать и имитировать «живое» исполнение в исследовательской обстановке. Однако исследователи утверждают, что использованные методы и стратегии применимы к любой музыке с указанием фраз. 

«Во все времена и в разных культурах люди двигались и наслаждались музыкой. Способность координировать свои действия с внешним ритмом, вероятно, имеет биологические и социальные преимущества, например, как люди в лодке синхронно гребут», - говорит руководитель исследования профессор Элейн Чу. 

«Чтобы координировать наши действия таким образом, нам необходимо уметь предвидеть начало и конец ритмических циклов. Именно это предвосхищение, вероятно, влияет на наши кардиореспираторные циклы. Синхронизация с музыкальными структурами вызывает приятные ощущения — исследования показали, что музыка использует ту же систему вознаграждения, что и еда и секс», — продолжила она.  

Исследователи измеряли «увлечение», то есть синхронизацию физиологических ритмов с внешними стимулами. Этот показатель можно количественно оценить с помощью показателя расстояния движения Земли (EMD), который позволяет получить меру сходства между музыкой и физиологией. Кривая артериального давления участника была включена в музыкальный ритм.  

Измерения артериального давления для каждого трека перемешивались с ответами участников на другие треки для оценки их статистической значимости. Это помогло определить, была ли реакция артериального давления обусловлена прослушиваемой музыкой, а не являлась ли она случайным изменением физиологических особенностей человека. 

Исследователи отмечают, что музыка все чаще признается потенциальным немедикаментозным средством регуляции сердечно-сосудистой системы. 

«Это исследование открывает интригующую возможность того, что в будущем мы сможем разрабатывать музыкальную терапию, которая будет вызывать определённые биологические реакции. Её можно будет адаптировать к индивидуальным особенностям человека, что приблизит нас к музыке как к высокоточной медицине. В долгосрочной перспективе, возможно, однажды мы сможем использовать музыку для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, а также для замедления, остановки или обращения вспять их прогрессирования», — заключила Чу.