L’attitudine umana alla musica è un fenomeno affascinante e complesso che ha stimolato l’interesse scientifico per decenni. Nel tentativo di analizzare le basi neurobiologiche delle abilità musicali, molti ricercatori hanno focalizzato l’attenzione sulle differenze individuali nella struttura e nella funzione di specifiche aree cerebrali, come le aree uditive per l'analisi dei suoni. Questo approccio, mirato a correlare variazioni in regioni cerebrali isolate con la diversità delle competenze musicali nelle popolazioni umane, ha tuttavia prodotto risultati insoddisfacenti e difficili da replicare.

Un recente studio, frutto della collaborazione fra il Dipartimento di Neuroscienze umane della Sapienza Università di Roma e il Dipartimento di Medicina clinica dell’Università di Aarhus in Danimarca, pubblicato sulla rivista Nature Communications, ha adottato un approccio innovativo. Anziché concentrarsi su singole aree cerebrali, il team ha esaminato l’organizzazione della connettività tra queste regioni, ossia come le diverse parti del cervello comunicano tra loro. 

Analizzando immagini cerebrali insieme a dati cognitivi e musicali provenienti da un ampio campione di oltre 200 individui, i ricercatori hanno ricostruito le reti di connettività cerebrale. Utilizzando la teoria dei grafi - un metodo matematico che studia le proprietà delle reti – è stata scoperta una relazione significativa tra le abilità musicali e l’organizzazione di una rete che collega le regioni frontali e parietali del cervello, note per il loro ruolo cruciale nella memoria di lavoro. Minime differenze nell’organizzazione del nostro cervello potrebbero manifestarsi come variazioni nel comportamento musicale. Queste differenze, amplificate attraverso la trasmissione culturale, potrebbero contribuire alla diversità delle tradizioni musicali che osserviamo nelle varie culture umane.

“Abbiamo osservato – spiega Massimo Lumaca dell’Università di Aarhus – che la capacità di una specifica regione frontale di comunicare efficacemente con altre aree della rete cerebrale è significativamente associata sia alle prestazioni nella memoria di lavoro sia alle competenze musicali. Questo suggerisce che i meccanismi neurali alla base della musicalità non sono isolati al dominio musicale, ma coinvolgono processi cognitivi generali utilizzati in vari contesti”.

“Questo è un primo passo verso un quadro multidisciplinare della musica umana – commenta Andrea Ravignani della Sapienza - Ai secoli di ricerca delle scienze umane in tema musica, si aggiungono i nostri risultati che offrono una prospettiva complementare su cosa significhi biologicamente fare o percepire la musica”.

La ricerca apre nuove prospettive nello studio sulle fondamenta biologiche della musicalità umana e sulla sua variabilità tra individui e culture. Inoltre questi risultati potrebbero avere importanti applicazioni pratiche in ambiti quali l’educazione musicale e la neuroterapia e guidare lo sviluppo di interventi mirati, attraverso tecniche di stimolazione cerebrale per potenziare le competenze musicali o migliorare le funzioni cognitive.

Photo: Fig. 2 Target networks for graph theory analysis, Ref. "Frontoparietal network topology as a neural marker of musical perceptual abilities" - Lumaca, M., Keller, P.E., Baggio, G., Pando-Naude, V., Bajada, C.J., Martinez, M.A., Hansen, J.H., Ravignani, A., Joe, N., Vuust, P. and Vulić, K. - Nature Communications 2024. 

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