Conosciamo tutti il potere che ha una vecchia canzone di innescare ricordi vividi, che sembrano trasportarci indietro nel tempo e nello spazio. Quali canzoni riportano i ricordi emotivi dal tuo passato? Le canzoni che amiamo si tessono in un arazzo neurale intrecciato con le persone, le stagioni e i luoghi di tutta la nostra vita. Qual è il neuroscienza che sta dietro la capacità della musica di evocare tali forti ricordi delle persone e dei luoghi del nostro passato?

Questa mattina, ero in fila al supermercato e nel sottofondo è partita la canzone Please Come a Boston del 1974. Non sentivo quella canzone da anni. Improvvisamente, fui sopraffatto da visioni di persone, luoghi, emozioni forti legati a quella canzone da molte fasi della mia vita. In particolare, la canzone mi ha ricordato una persona di cui mi ero innamorato durante l'adolescenza. La connessione neurale profonda che la musica crea con il romanticismo, il crepacuore, e una vasta gamma di altri ricordi gioiosi e dolorosi, è un fenomeno universale.

Una canzone dall'autoradio, o in un negozio, ti ha di recente colto di sorpresa e riportato una marea di ricordi? Perché i ricordi autobiografici legati alla musica rimangono così ricchi e strutturati? Di interessante c'è che sembra che se non senti una canzone da anni, l'arazzo neurale che rappresenta quella canzone rimane più puro e la canzone evocherà ricordi più forti, specifici di un tempo e di un luogo del tuo passato. I ricordi legati a canzoni sentite troppe volte può diventare diluito, perché la rete neurale è in continuo aggiornamento.

La neuroscienza dei ricordi musicali vividi

Una serie di studi ha trovato che l'ascolto della musica impegna reti neurali ampie nel cervello, comprese le regioni cerebrali responsabili di azioni motorie, delle emozioni e della creatività.

Nel primo studio di questo tipo, Amee Baird e Séverine Samson dell'Università di Newcastle in Australia, hanno usato musica popolare per aiutare i pazienti gravemente cerebrolesi a richiamare ricordi personali. La loro ricerca pionieristica è stato pubblicata il 10 Dicembre 2013 nella rivista Neuropsychological Rehabilitation.

Anche se il loro studio ha coinvolto solo un piccolo numero di partecipanti, è il primo ad esaminare i ‘ricordi autobiografici evocati dalla musica’ (MEAM, music-evoked autobiographical memories) in pazienti con lesioni acquisite del cervello (ABI, acquired brain injuries), piuttosto che quelli che sono sani o affetti da morbo di Alzheimer (MA).

Nel loro studio, Baird e Samson hanno fatto sentire alle persone con ABI frammenti di grandi successi in ordine casuale. Le canzoni, prese da tutta la vita del paziente a partire dai 5 anni, sono state anche replicate ai soggetti di controllo senza lesioni cerebrali. A ogni partecipante è stato chiesto di segnarsi quanto era familiare una determinata canzone, se gli piaceva, e quali ricordi evocava.

È interessante che il maggior numero di MEAM in tutto il gruppo è stato registrato da uno dei pazienti ABI. In tutti quelli studiati, la maggior parte dei MEAM era di una persona, di più persone o di un periodo di vita, ed erano generalmente positivi. Le canzoni che evocavano un ricordo sono state citate come più familiari e più gradite delle canzoni che non avevano innescato un MEAM. Questo ha senso.

Due studi precedenti avevano identificato la vasta gamma di reti neurali impegnate dall'ascolto della musica. Uno studio del 2009 eseguito alla University of California di Davis, pubblicato sulla rivista Cerebral Cortex, ha mappato il cervello mentre i partecipanti ascoltavano musica e hanno trovato le regioni specifiche del cervello legate ai ricordi e alle emozioni autobiografiche attivate ​​dalla musica familiare.

La scoperta potrebbe aiutare a spiegare il motivo per cui la musica può suscitare reazioni forti da parte di persone con MA, ha detto l'autore dello studio, Petr Janata, professore associato di psicologia della UC Davis. Il centro attivato dalla musica si trova nella regione della corteccia prefrontale mediale, proprio dietro la fronte, e una delle ultime aree del cervello ad atrofizzarsi nel MA.

"Ciò che sembra accadere è che un pezzo di musica familiare funge da colonna sonora per un film mentale che inizia a girare nella nostra testa. Richiama ricordi di una determinata persona o luogo, e si potrebbe tutto ad un tratto vedere la faccia di quella persona con l'occhio della mente", ha detto Janata. "Ora possiamo vedere l'associazione tra queste due cose: musica e ricordi".

Per dare ai partecipanti la migliore possibilità di associare almeno alcuni dei brani con i ricordi del loro passato, Janata ha scelto i brani in modo casuale dalle classifiche  "Billboard Hot 100" degli anni in cui ogni soggetto aveva da 8 a 18 anni di età. Dopo ogni brano, lo studente ha risposto alle domande sulla melodia, indicando se era familiare o no, quanto gli piaceva, e se era associata a qualche particolare incidente, episodio o ricordo.

Lo studio ha rivelato che, in media, uno studente ha riconosciuto circa 17 dei 30 brani, e di questi, circa 13 erano associati moderatamente o fortemente con un ricordo autobiografico. Come nel più recente studio australiano, le canzoni che erano legate a ricordi più forti e salienti erano quelle che evocavano le risposte più vivaci e cariche di emozioni.

Quando Janata ha studiato le immagini fMRI e le ha confrontate con le reazioni auto-riferite, ha scoperto che il grado di salienza della memoria corrisponde alla quantità di attività nella parte della corteccia prefrontale mediale (dorsale) superiore. Questa correlazione supporta l'ipotesi di Janata che questa regione del cervello aiuta la musica a legarsi con la memoria.

Janata è stato anche in grado di creare un modello per mappare i toni di un brano musicale, mentre passa da un tasto all'altro e dentro e fuori dalle chiavi maggiori e minori. Facendo mappe tonali di ogni brano musicale e confrontandole con le scansioni cerebrali corrispondenti del partecipante, ha scoperto che il cervello stava seguendo queste progressioni tonali nella stessa regione dove stava sperimentando i ricordi: nella parte dorsale della corteccia prefrontale mediale, e pure nelle regioni immediatamente adiacenti. E anche in questo caso, più forte è il ricordo autobiografico, maggiore è la tracciatura dell'attività.

La musica impegna regioni del cervello collegate ad azioni, emozioni e creatività

In uno studio del 2011, ricercatori finlandesi hanno usato un metodo innovativo che ha permesso loro di studiare come il cervello elabora diversi aspetti della musica, come il ritmo, la tonalità e il timbro (colore del suono) in una situazione di ascolto realistico. Il loro studio è stato pubblicato sulla rivista NeuroImage.

I ricercatori hanno scoperto che ascoltare musica attiva ampie reti del cervello, comprese le aree responsabili delle azioni motorie, delle emozioni e della creatività. Il loro metodo di mappatura ha rivelato dinamiche complesse di reti del cervello e il modo in cui la musica ci influenza. Per questo studio, i partecipanti sono stati sottoposti a scansione con risonanza magnetica funzionale (fMRI) durante l'ascolto di uno stimolo con una struttura musicale ricca, un tango argentino moderno.

I ricercatori finlandesi hanno correlato le evoluzioni temporali di caratteristiche timbriche, tonali e ritmiche degli stimoli musicali. Mentre l'elaborazione della caratteristica timbrica era associata all'attivazione nelle aree cognitive del cervelletto, quelle sensoriali e della rete di modalità predefinita della materia grigia degli emisferi cerebrali, l'elaborazione degli impulsi musicali e delle tonalità ha reclutato circuiti corticali e sottocorticali cognitivi, motori e legati alle emozioni.

I ricercatori hanno scoperto che l'ascolto della musica recluta le aree uditive del cervello, ma impiega anche reti neurali su larga scala. Per esempio, hanno scoperto che il trattamento dell'impulso musicale recluta aree motorie nel cervelletto e nel cervello, a supporto dell'idea che musica e movimento sono strettamente intrecciati.

Hanno scoperto che anche aree limbiche del cervello, note per essere associate con le emozioni, sono coinvolte nell'elaborazione del ritmo e della tonalità. L'elaborazione del timbro è stato associato con attivazioni nella cosiddetta rete in modalità predefinita, che si presume essere associate a una mente che vaga e alla creatività.

"I nostri risultati mostrano per la prima volta che le diverse caratteristiche musicali attivano aree emotive, motorie e creative del cervello", ha concluso il professor Petri Toiviainen dell'Università di Jyväskylä. "Crediamo che il nostro metodo fornisca conoscenze più attendibili sull'elaborazione della musica nel cervello rispetto ai metodi più convenzionali".

Conclusione: la musica ha un ampio potenziale terapeutico

In sintesi, i ricercatori finlandesi hanno combinato neuroscansione, estrazione delle caratteristiche acustiche e metodi comportamentali, e hanno rivelato che circuiti cerebrali cognitivi, motori e limbici sono impegnati su larga scala durante l'ascolto della musica. Inoltre, il loro studio ha rilevanza pratica e un potenziale terapeutico perché crea un modo per osservare l'elaborazione neurale individuale in base al modo in cui una persona risponde alla musica, derivante dalla sua storia unica.

Come potenziale strumento per aiutare i pazienti a riacquistare i ricordi, Amee Baird e Séverine Samson concludono che: “La musica è più efficiente a evocare ricordi autobiografici delle istruzioni verbali dell'Autobiographical Memory Interview (AMI) in ogni periodo della vita, con una maggiore percentuale di MEAM per ogni periodo di vita rispetto ai punteggi AMI. La musica è uno stimolo efficace per suscitare ricordi autobiografici e può essere utile nella riabilitazione dall'amnesia autobiografica, ma solo nei pazienti senza un deficit fondamentale nel richiamo dei ricordi autobiografici e con percezione intatta dell'intonazione“.

Petr Janata conclude che, poiché i ricordi autobiografici legati alla musica sembrano essere risparmiati nelle persone con MA, uno dei suoi obiettivi a lungo termine è usare questa ricerca per aiutare a sviluppare la musicoterapia per le persone con la malattia. E ha detto: "La cosa interessante di tutto questo è che una delle parti principali del cervello che traccia la musica è la stessa parte del cervello che risponde nel complesso a quanto è saliente autobiograficamente la musica".