М. Д. Вальчихина, С. А. Гуревич
С миром звуков связано почти все, что происходит в природе. Во всяком случае, в живой природе. Можно считать доказанным, что музыка влияет и на нас с вами, и на растения, и на животных.
Музыка все чаще служит здоровью. Появилась уже особая, пусть и не очень обширная пока, область медицины — музыкотерапия. В первую очередь ею лечат нервнопсихические болезни: сеансы музыкотерапии под руководством врачей психотерапевтов прочно вошли в медицинскую практику.
А в последние годы звуковое воздействие все чаще используют и для лечения соматических, телесных заболеваний. Так, журнал "Изобретатель и рационализатор" подробно рассказал (в № 5 за 1986 г.) про опыт врача А.Р.Гуськова: с помощью звука он удаляет камни из мочеточника.
Опытного материала о целительных эффектах музыки накоплено много; работ, раскрывающих механизмы ее воздействия на человека, гораздо меньше. Но, не проникнув в сущность явлений, которые протекают в организме при воздействии звуков, трудно развивать и совершенствовать музыкотерапию.
Так попробуем порассуждать об этих механизмах, приняв во внимание данные биофизики, биохимии и медицины.
Представим себе музыкальное произведение как определенную последовательность сигналов — механических колебаний в упругой среде, лежащих в диапазоне частот 10-20000 Гц. Для некоторых процессов в организме человека, и, прежде всего, для ферментативных реакций, характерны те же частоты.
Работа фермента связана с изменением его формы, то есть с механическим перемещением части белковой макромолекулы: она сжимается и разжимается при переработке каждой молекулы вещества субстрата. Число таких молекул, переработанных молекулой фермента в единицу времени, называют числом оборотов фермента; это — мера скорости ферментативной реакции.
Еще в 1968 г. профессор С. Э. Шноль (Институт биологической физики АН СССР) сопоставил числа оборотов ферментов с частотными характеристиками музыкального звукоряда. Выяснилось, что у многих ферментов, участвующих в важнейших процессах обмена, эти числа соответствуют частотам музыкальных нот европейского звукового ряда.
Так, у цитохромредуктазы, которая включается на важнейшем этапе обеспечения организма энергией — при усвоении кислорода, число оборотов, отнесенное к единице времени, равно 183 Гц, что очень близко к ноте фадиез малой октавы (185 Гц).
Ферменты, способствующие усвоению глюкозы, универсального накопителя энергии в организме,— фосфорилазы и глюкомутаза, имеют числа оборотов 676, 1600 и 280 Гц. Для сравнения: ми второй октавы — 659 Гц, соль второй октавы — 1567 Гц, до-диез первой октавы — 277 Гц.
Коль скоро частотные характеристики так близки, нельзя ли предположить возможность прямого воздействия музыки на те или иные биохимические процессы?
Совместная работа ферментов создает акустическое поле клетки. Вероятно, регулирующее влияние музыки на организм связано с тем, что ее акустическое поле накладывается на собственное акустическое поле организма.
Пусть аналогия и несколько груба, но фермент можно сравнить с камертоном, который начинает звучать — в нашем случае катализировать биохимическую реакцию — под действием звука, частота которого совпадает с его собственной частотой, что приводит к резонансу.
Биохимические процессы — это системы сопряженных ферментативных реакций. Чтобы регулировать работу этих систем, достаточно воздействия на единственную, самую медленную реакцию, сдерживающую процесс в целом.
Для процессов, протекающих в разных органах, ферментативные реакции, которые определяют общую скорость превращений, различны, поэтому чувствительность органов к звукам различной частоты должна быть неодинакова.
Но если так, то у каждой системы органов должна быть своя "музыкальная партитура" — наиболее эффективная совокупность звуковых колебаний, частота которых определяется той самой сдерживающей, самой медленной реакцией.
Анализируя числа оборотов ферментов, можно предположить, что желудок наиболее чувствителен к низкому регистру (у пищеварительных ферментов частоты оборотов очень низкие, порядка 10 Гц), а дыханию и передаче нервного импульса, напротив, соответствуют высокие частоты (фермент карбоангидраза — 40000 Гц, ацетилхолинэстераза — 14000 Гц). Изменение условий реакции меняет частоты оборотов: сытый желудок "поет" более высоким голосом.
Прямое воздействие на ферменты, конечно, не единственно возможный механизм биологического действия музыки. Исследования клеточных мембран показали, что в некоторых случаях каналы, по которым в клетку поступают необходимые для ее нормальной работы ионы, ведут себя подобно колебательным контурам, собственные частоты которых лежат в пределах акустического диапазона.
Так, эффективная частота, изменяющая скорость выхода ионов Са2+, равна 15 Гц, и если на клетку подействовать звуками этой частоты, можно ожидать резкого скачка концентрации ионов кальция. И в самом деле, при действии электромагнитных колебаний с частотой 15 Гц на искусственно культивируемые клетки мозга наблюдалось многократное ускорение выхода ионов кальция.
Напомним, что ионы кальция — важнейший регулирующий агент клеточного обмена веществ. А так как клеточная мембрана заряжена (ее потенциал около 100 Мв), схожих результатов можно ожидать и в случае электрических или механических колебаний.
Конечно, это выглядит пока фантазией, но, тем не менее, нельзя исключить, что в будущем, не таком уж далеком, для нужд музыкотерапии будет создана вполне научная музыкальная фармакопея — набор звуковых рецептов. Воспроизведенные музыкальными инструментами, они позволят прямо воздействовать на больной орган...
Быть ли тебе Эйнштейном?
(Скажи мне, что ты слушаешь, и я скажу каков твой IQ)
А. Колодяжная
Ты молод, ты считаешь себя продвинутым, ночные клубы — наилучшее место, где можно оттянуться после учебы или работы. После — ощущение хорошо проведенного времени, только вот свежее и ясное мышление, как и приток новых сил и энергии не наблюдаются.
Ты в курсе, что современную электронную музыку, так же как и рок, психологи относят к агрессивным немедикаментозным наркотическим средствам (влияние последних на организм нет необходимости объяснять)?
Просто несколько фактов:
1. Ученые Центра нейробиологии Калифорнийского университета протестировали студентов из 36 колледжей, пытаясь определить уровень их интеллектуального развития. В течение десяти минут после проведения теста студенты слушали сонату Моцарта для двух фортепьяно до мажор К. 488. Повторное тестирование сразу же после прослушивания показало увеличение IQ на 8-9 баллов.
Правда, примерно через 15 минут показатели вернулись на прежний уровень, но этот факт позволил ученым предположить, что именно бессмертная музыка явилась причиной временного интеллектуального роста. Другие ученые, занимающиеся подобными исследованиями, также убеждены в волшебной силе музыки, способной при регулярном прослушивании вызвать устойчивое повышение IQ.
Один из исследователей феномена воздействия музыки, Гордон Шоу, высказал предположение, что сложная музыка каким-то образом питает и отделы мозга, ответственные за абстрактное мышление, — отделы, не имеющие прямого отношения к восприятию звуков и мелодий.
2. Болгарский психолог Георгий Лозанов вместе со своим коллегой доктором Алеко Новаковым занимался исследованиями, пытаясь определить, в какой степени музыка влияет на процесс обучения.
К этому времени американские ученые Линн Купер и Милтон Эриксон уже обнаружили, что у людей, слушающих звуки метронома в ритме 60 ударов в минуту, наступает "альфа-состояние"—идеальное для обучения и запоминания.
Не зная об этом факте, Лозанов и Новаков совершенно независимо сделали аналогичное открытие, но используя медленную музыку барокко с ритмическим размером 60-64 такта в минуту. Жанр барокко был очень распространен в Европе с 1600 по 1750 год.
Его популярность прошла после смерти одного из самых выдающихся композиторов и исполнителей — Иоганна Себастьяна Баха. Для музыки барокко характерны богатая звуковая палитра гамм и четкий ритм. Лозанов и Новаков открыли, что под воздействием музыки барокко информация воспринимается и усваивается так же эффективно, как и при обучении во сне.
Это открытие вскоре привело к разработке нового метода. Согласно его условиям, информация — например, фразы на иностранном языке —представляется с интервалом в четыре секунды на фоне музыки барокко в ритме 60 тактов в минуту. Первые же результаты показали, что студенты усваивают от 60 до 500 иностранных слов в день.
Специалисты из Университета штата Айова решили проверить предложенный метод и вскоре добились успеха: на фоне музыки барокко у участников эксперимента наблюдался рост способности запоминания на 26 %, а скорости обучения—на 24 %.
3. Как считал доктор Алфред Томатис, член Французской академии медицинских наук, ключевую роль в электроподзарядке мозга играют уши.
Когда электрический потенциал мозга начинает ослабевать, мы испытываем усталость и тупеем на глазах. Как и батареи, клетки мозга должны время от времени подзаряжаться.
Томатис открыл, что одним из способов подзарядки является прослушивание высокочастотных звуков—5000-8000 Гц. Согласно Томатису, вибрация клеток Карти — волосковых сенсорных клеток внутреннего уха — действует как своеобразный генератор мозга.
Путем многолетнего анализа Томатис пришел к выводу, что музыка Моцарта содержит наибольшее число звуков нужного частотного диапазона, ну а тяжелый рок — наименьшее. Также он рекомендует в целях подзарядки мозга слушать музыку барокко и григорианские песнопения.
P.S. Альберт Эйнштейн впервые взял в руки скрипку в шестилетнем возрасте. К тому времени, когда ему исполнилось 14, он исполнял сонаты Бетховена и Моцарта и долгими часами импровизировал на фортепьяно.
На протяжении всей жизни Эйнштейн оставался страстным скрипачом, обращаясь к музыке во время творческих застоев. О своих увлечениях музыкой и физикой он говорил: "Оба они имеют один источник и дополняют друг друга..." Не исключено, что необычайно мощный интеллект Эйнштейна является результатом любви к классике.