Bewegungssteuerung: Gehirn erkennt Fehler bereits im Voraus
Kurz bevor ein Pianist eine falsche Taste anschlägt, hat sein Gehirn den Fehlgriff schon bemerkt.
© 2009 Maidhof et al. (Ausschnitt)
Eine unbedachte Drehung, das Weinglas leicht touchiert: Obwohl man genau vor Augen hat, wie es gleich über die Tischkante kippt, lässt sich das Malheur nicht mehr verhindern. Das Gehirn entdeckt solche Ausrutscher jedoch schon, bevor die Bewegung überhaupt ausgeführt ist – ohne allerdings den Fehlgriff noch verhindern zu können. Das berichten Forscher um Clemens Maidhof vom Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig.
Die Wissenschaftler ließen zehn erfahrene Pianisten Tonleitern und verschiedene Melodien aus dem Gedächtnis spielen. Dabei erfassten sie die Gehirnaktivität mittels Elektroenzephalografie (EEG). Bei dieser Methode zeichnen Elektroden an der Kopfoberfläche Schwankungen der elektrischen Potenziale auf, die beim Feuern der Neurone entstehen. Griffen die Musiker daneben, so trat bereits eine Zehntelsekunde vor der falschen Bewegung ein charakteristisches Signal auf. Verhindern konnten die Pianisten den Patzer jedoch nicht mehr: Zwar zögerte der Finger kurz, bevor er die falsche Taste drückte, korrigieren ließ sich die Bewegung indes nicht. Allein den ausgeübten Druck vermochten die Musiker noch zu reduzieren – der falsche Ton erklang im Schnitt etwas leiser.
"Ein Musiker muss wissen, welche Note als nächste wie gespielt werden soll, die entsprechenden Bewegungen müssen geplant und ausgeführt werden", erklärt Maidhof. Parallel dazu erhält das Gehirn ständig Rückmeldung über die Fingerstellung und errechnet daraus die zu erwartenden Klänge. Die EEG-Signale offenbarten einen entdeckten Widerspruch zwischen dem erwünschten Resultat und dem vorhergesagten Ergebnis, so der Forscher. (sc)
Maidhof, C. et al:Nobody Is Perfect: ERP Effects Prior to Performance Errors in Musicians Indicate Fast Monitoring Processe. In: Public Library of Science One 4(4), e5032, 2009.
Die Wissenschaftler ließen zehn erfahrene Pianisten Tonleitern und verschiedene Melodien aus dem Gedächtnis spielen. Dabei erfassten sie die Gehirnaktivität mittels Elektroenzephalografie (EEG). Bei dieser Methode zeichnen Elektroden an der Kopfoberfläche Schwankungen der elektrischen Potenziale auf, die beim Feuern der Neurone entstehen. Griffen die Musiker daneben, so trat bereits eine Zehntelsekunde vor der falschen Bewegung ein charakteristisches Signal auf. Verhindern konnten die Pianisten den Patzer jedoch nicht mehr: Zwar zögerte der Finger kurz, bevor er die falsche Taste drückte, korrigieren ließ sich die Bewegung indes nicht. Allein den ausgeübten Druck vermochten die Musiker noch zu reduzieren – der falsche Ton erklang im Schnitt etwas leiser.
"Ein Musiker muss wissen, welche Note als nächste wie gespielt werden soll, die entsprechenden Bewegungen müssen geplant und ausgeführt werden", erklärt Maidhof. Parallel dazu erhält das Gehirn ständig Rückmeldung über die Fingerstellung und errechnet daraus die zu erwartenden Klänge. Die EEG-Signale offenbarten einen entdeckten Widerspruch zwischen dem erwünschten Resultat und dem vorhergesagten Ergebnis, so der Forscher. (sc)
Maidhof, C. et al:Nobody Is Perfect: ERP Effects Prior to Performance Errors in Musicians Indicate Fast Monitoring Processe. In: Public Library of Science One 4(4), e5032, 2009.
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