צ'ארלס לימב: המוח שלך בזמן אילתור

ובכן, אני מנתח שחוקר יצירתיות, ומעולם לא שמעתי חולה אומר לי "אני ממש רוצה שתהיה יצירתי בזמן ניתוח." אז נראה לי שיש טיפה אירוניה בזה. ובכל זאת אומר שלאחר ניתוחים רבים, הדבר דומה במשהו לניגון על כלי מוסיקלי. ועבורי הקסם העמוק והמתמשך שהילכו עליי צלילים הוא זה שהוביל אותי גם להיות מנתח וגם לחקור את מדע הצלילים, בפרט מוסיקה. אז בכמה דקות הקרובות אנסה לדבר איתכם על הקריירה שלי במונחים של כיצד אפשר באמת לנסות ולחקור מוסיקה ובאמת לנסות להתמודד עם שאלות אלו של כיצד מסוגל המוח להיות יצירתי. את רוב העבודה הזאת עשיתי באוניברסיטת ג'ון הופקינס, אך גם במכון הבריאות הלאומי שבו הייתי קודם. אני הולך לסקור כמה ניסויים מדעיים ואנסה לכסות שלושה ניסויים מוסיקליים.

אתחיל בסרטון וידאו. סרטון זה הוא על קית ג'ארט - מאלתר ג'אז ידוע וכנראה הדוגמה המפורסמת ביותר של מישהו שלוקח את האילתור לרמה אחרת לגמרי. הוא מסוגל לאלתר יצירות שלמות מתוך ראשו ולעולם לא לחזור עליהם במדויק. וכך הדבר מהווה דוגמה נהדרת ליצירתיות יוצאת דופן. אז בואו נראה את הסרטון.

.

מה שקורה כאן הוא באמת דבר מדהים, עצום! ותמיד - כמאזין, כמעריץ - אני מאזין לזה ופשוט נדהם. אני חושב לעצמי: איך זה ייתכן? כיצד יכול המוח לייצר כל כך הרבה מידע, כל כך הרבה מוסיקה באופן ספונטני? אז אני רוצה לקבוע, באופן מדעי, שיצירתיות אמנותית היא אמנם קסומה אך היא לא קסם. כלומר זהו תוצר של המוח. אין הרבה אנשים במצב של מוות מוחי שמסוגלים ליצור. וכך, עם הרעיון שיצירתיות אמנותית היא למעשה תוצר נוירולוגי לקחתי הנחת יסוד שאנו מסוגלים לחקור אותה בדיוק כמו שאנו יכולים לחקור כל תהליך נוירולוגי מורכב אחר. ונדמה לי כי מסתתרות כאן כמה תת-שאלות. האם באמת ניתן לחקור יצירתיות באופן מדעי? ואני חושב שזאת שאלה טובה. ואני יכול לומר לכם שרוב המחקרים המדעיים על מוסיקה הם די צפופים. וכאשר אתה עובר עליהם מאד קשה לזהות את המוסיקה בתוכם. למען האמת, נראה כי הם מאד לא מוסיקליים ומחטיאים את כל הרעיון של המוסיקה.

וכך, זה מעלה את השאלה השניה: מדוע שמדענים יחקרו יצירתיות? אולי אנו לא האנשים המתאימים לכך? אולי, אך אומר כי מבחינה מדעית -- דיברנו הרבה על חדשנות היום -- מדע החדשנות, הידע שיש לנו לגבי כיצד המוח מסוגל להיות חדשני הוא בחיתוליו. באמת ובתמים, אנו יודעים מעט מאד על כיצד אנו מסוגלים להיות יצירתיים. אז אני חושב שבמהלך 10, 20, 30 השנים הבאות אנו עומדים לראות מדע אמיתי של יצירתיות מתפתח ופורח. מכיוון שכעת יש בידינו שיטות שיכולות לאפשר לנו לקחת תהליך כמו זה, אילתור ג'אזי מורכב, ולחקור אותו בקפדנות. וכעת אנו מגיעים למוח. ולכולנו יש את המוח הנהדר הזה, אשר אם להשתמש בלשון המעטה, לא מאד מובן. אני חושב שלמדענים בתחום הנוירולוגי יש יותר שאלות מתשובות. ובאשר לעצמי - אני לא אספק לכם הרבה תשובות היום, רק הרבה שאלות.

וזה באופן בסיסי מה שאני עושה במעבדתי. אני שואל שאלות על מה עושה המוח שמאפשר לנו לעשות זאת. זאת השיטה העיקרית בה אני משתמש. זה נקרא MRI פונקציונלי. אם היית אי פעם בסורק MRI זה למעשה אותו הדבר, אך מכשיר זה מותאם באופן מיוחד לא רק לצלם תמונות המוח שלך אלא גם לצלם אזורים פעילים במוח. עכשיו, הדבר נעשה בדרך הבאה. יש משהו שנקרא דימות דרח"ד שפירושו דימות רמת חמצן בדם. כעת, כאשר אתה נמצא בתוך סורק ה-fMRI אתה בתוך מגנט גדול שמסדר מולקולות באזורים מסויימים. כאשר אזור במוח פעיל, כלומר אזור עצבי פעיל, הוא מקבל זרם של דם לאזור זה. זרם דם זה גורם לעליה בדם מקומי לאזור זה ובו יש שינוי בריכוז הדה-אוקסי-המוגלובין. הדה-אוקסי-המוגלובין ניתן לגילוי על ידי MRI בזמן שאוקסי-המוגלובין אינו ניתן לגילוי. וכך, דרך שיטת הסקת מסקנות זו -- ואנו מודדים את זרם הדם, לא פעילות עצבית -- אנו אומרים שאזור במוח שמקבל יותר דם היה פעיל במשך משימה מסויימת. וזה לב ליבו של אופן הפעולה של fMRI. והשתמשו בו מאז שנות ה-90 לחקר תהליכים מאד מורכבים.

כעת אני הולך לסקור מחקר שביצעתי שהיה ג'אז בתוך סורק fMRI. וזה התבצע יחד עם הקולגה שלי, אלן בראון ממכון הבריאות הלאומי. הנה סרטון קצר על איך ביצענו את הפרויקט.

זוהי מקלדת MIDI מפלסטיק שבה אנו משתמשים לצורך ניסויי הג'אז. זוהי מקלדת בעלת 35 קלידים שמתוכננת כך שתוכל להיכנס בתוך הסורק, להיות בטוחה מבחינה מגנטית, ליצור מינימום של הפרעות שתשפענה על התוצאה ויש לה את הכרית הזאת שתוכל להיות מונחת על רגלי הנגנים בזמן שהם שוכבים על הגב בתוך הסורק ומנגנים. וזה עובד כך - זה לא באמת מייצר קול. זה שולח מה שנקרא אותות MIDI -- musical instrument digital interface -- דרך חוטים אלה אל תוך הקופסה ואז אל המחשב שמייצר אז דגימות פסנתר באיכות גבוהה כמו זאת.

(מוזיקה)

(מוזיקה)

או קיי, זה עובד. וכך, בעזרת מקלדת זו קיבלנו אמצעי שבעזרתו ניתן לקחת תהליך מוסיקלי ולחקור אותו. אם כן, מה עושים עכשיו, כאשר יש לנו את המקלדת המגניבה הזאת? אתה לא יכול סתם כאילו - "זה אדיר שיש לנו את המקלדת". אנו למעשה צריכים להמציא ניסוי מדעי. והניסוי מתבסס על הדברים הבאים. מה קורה במוח במהלך משהו שמשננים אותו ולומדים אותו לימוד-יתר, ומה קורה במוח במהלך משהו שמיוצר באופן ספונטני או מאולתר, באופן שמתואם מוטורית ובמונחים של תכונות מוטוריות תחושתיות ברמה נמוכה?

וכך, יש לי כאן מה שנקרא הפרדיגמות. יש את פרדיגמת הסולם, אשר הינה ניגון במעלה ובמורד הסולם המוסיקלי, מתוך זכרון. ויש גם את האילתור על הסולם -- רבעי תו, מטרונום, יד ימין -- מאד בטוח מבחינה מדעית אך ממש משעמם מבחינה מוסיקלית. ויש גם את הפרדיגמה האחרונה ברשימה שנקראת פרדיגמת הג'אז. אז מה שעשינו הוא שהבאנו נגני גאז מקצוענים למכון הבריאות הלאומי וביקשנו מהם ללמוד בע"פ את קטע המוסיקה כאן בפינה השמאלית התחתונה -- שזהו הקטע ששמעתם אותי מנגן -- ואז ביקשנו מהם לאלתר על בסיס בדיוק אותם אקורדים. ואם תוכל ללחוץ על הצלמית בפינה הימנית התחתונה, זוהי דוגמה של מה שהוקלט בתוך הסורק.

(מוזיקה)

בסופו של דבר זו אינה הסביבה הטבעית ביותר אך הם מסוגלים לנגן מוסיקה אמיתית. ואני הקשבתי לסולו הזה 200 פעם והוא עדיין מוצא חן בעיניי. והנגנים - בסופו של דבר היה להם נוח. וכך, מדדנו קודם כל את מספר התוים. האם הם בסה"כ ניגנו הרבה יותר תוים במהלך אילתור? זה לא מה שקרה. ואז הסתכלנו על פעילות מוחית. אני הולך לרכז לכם את זה. אלה הן מפות הניגודיות שמראות הפרשים בין מה שמשתנה כשאתה מאלתר לעומת כאשר אתה מבצע משהו מזכרון. באדום צבוע אזור פעיל ב-prefrontal cortex שהיא האונה הקידמית של המוח. ובכחול - אזור זה שפסק מפעילות. וכך, קיבלנו אזור ממוקד זה שנקרא האונה הקדמית האמצעית שבה הוגברה פעילות באופן משמעותי. יש לנו את אזור רחב שנקרא האונה הקדמית הצידית שפעילותה ירדה באופן משמעותי ואני אסכם זאת כאן.

אלה הם אזורים רב-תפקודיים של המוח. כמו שאני אוהב לומר, אלה לא אזורי הג'אז של המוח. הם עושים כל מיני דברים שקשורים לשיקוף עצמי, התבוננות פנימה, עבודה עם זכרון וכו'. באמת התודעה ממוקמת באונה הקדמתית. אך יש לנו את השילוב של אזור שנחשב למעורב בבקרה עצמית - מכובה, ואזור זה שנחשב לאוטוביוגרפי או קשור לביטוי עצמי - מופעל. ואנו חושבים, לפחות במחקר ראשוני זה -- זה רק מחקר אחד. הוא כנראה מוטעה. אך זה מחקר אחד. אנו חושבים שזוהי היפותזה סבירה שעל מנת להיות יצירתי הכרחי שהאונה הקדמית שלך תהיה מנותקת. אזור אחד נכנס לפעולה ואזור גדול אחר נכבה כדי שלא תהיה מרוסן, כדי שתהיה מוכן לטעות, כדי שלא תסגור כל הזמן את כל הדחפים המחוללים הללו. לא הרבה יודעים כי מוסיקה היא לא תמיד פעילות של יחיד -- לעיתים היא מבוצעת תוך כדי תקשורת.

ואז השאלה הבאה היתה: מה קורה כאשר נגנים עוסקים ב"סחר חליפין" דו-כיווני, דבר שלעיתים נקרא "סחר רביעיות", שזה משהו שעושים הרבה בניסוי ג'אז? אם כן, הנה בלוז 12 התיבות שפיצלתי אותו לקבוצות של 4 תיבות כדי שתדעו כיצד לסחור. עכשיו, מה שעשינו הוא שהכנסנו נגן אל תוך הסורק -- באותו אופן -- ביקשנו מהם לשנן את המנגינה ואז ביקשנו מנגן אחר בתוך חדר הבקרה "לסחור" בשני הכיוונים בצורה אינטרקטיבית.

אז הנה הנגן, מייק פופ, אחד מגדולי הבסיסטים בעולם ונגן מסנתר פנטסטי. הוא מנגן כעת את החלק שהרגע ראינו רק מעט טוב יותר מאשר אני כתבתי אותו.

מייק, בוא כנס. שיהיה בהצלחה אין כלום בכיסים שלך, נכון מייק? לא, אין לי כלום בכיסים. או קיי.

אתה צריך להיות במצב רוח מתאים כדי להסכים לזה. (צחוק) זה די כיף בסה"כ. ואז אנו מנגנים הלוך ושוב. הוא שם. אפשר לראות את הרגליים שלו שם. ואני כאן בחדר הבקרה, מנגנים הלוך ושוב.

(מוזיקה)

זה מייצג לא רע את מה שזה. וזה טוב שזה לא מהיר מדי. העובדה שאנו עושים זאת שוב ושוב מאפשרת להסתגל לסביבה. הדבר הקשה עבורי היה העניין הקינסטטי של להסתכל על הידיים שלי דרך שתי מראות בשוכבי על גבי ולא להזיז דבר מלבד הידיים שלי. זה היה מאתגר. אבל שוב, היו רגעים, בהחלט היו רגעים של פעולה מוסיקלית הדדית כנה ואמיתית, בהחלט.

בנקודה זו אקח כמה רגעים. ובכן מה שהנכם רואים כאן -- ואני חוטא חטא חמור במדע בכך שאני מראה לכם נתונים ראשוניים. אלה הם נתונים של אדם אחד. אלה למעשה הנתונים של מייק פופ. אז מה אני מראה לכם כאן? בזמן שהוא ואני עסקנו בסחר רביעיות, אילתור מול זיכרון אזורי השפה שלו נדלקו, אזור הברוקה שלו, שהוא הפיתול הקדמי התחתון של המוח מצד שמאל. למעשה זה היה הומולוגי גם מצד ימין. זהו אזור שנחשב כמעורב בתקשורת אקספרסיבית, הבעתית. כל הרעיון הזה שמוסיקה היא שפה, ובכן ייתכן ששיש בסיס נוירולוגי לכך אחרי הכל, ואנו עדים לכך כאשר שני נגנים מנהלים שיחה מוסיקלית. ואז אנו ביצענו את זה למעשה על 8 אנשים עד עכשיו, ואנו כרגע אוספים את כל הנתונים. אז אנו מקווים שנוכל לומר משהו בעל משמעות.

עכשיו, כשאני חושב על אילתור והשפה, אם כן, מה הלאה? ראפ כמובן, ראפ -- פרי-סטייל. וכך, תמיד ריתק אותי הפרי-סטייל. אז בואו נראה את הסרטון.

(וידאו) מוס דף: ♫ עור חום אני להיות, גובה מטר שמונים אני להיות ♫ ♫ זה נהדר כאשר אני בקרבתך להיות ♫ ♫ סגנון שלם סינרגיה , להכיר סימטריה ♫ ♫ עכשיו נסה לפגוע בי, שברתי אותם כימית ♫ ♫ האם מספר 10 לא מ.ס. , דבר על איך אני להיות ♫ ♫סגנון כמו של קנדי, מאחר איחור תמידי ♫ ♫ כשאני לומר כשאני להיות, בנות אומרות לכופף ת'מפתחות - קאט! ♫

צ. ל. אם כן, יש הרבה דמיון בין מה שקורה בראפ בסגנון חופשי לבין ג'אז. לדעתי יש למעשה קורלציה רבה בין שתי צורות מוסיקה בתקופות שונות. בהרבה דרכים ראפ משרת את אותה פונקציה חברתית ששירת בעבר הג'אז. אז איך לומדים ראפ באופן מדעי? והקולגות שלי די חושבים שאני מטורף אך אני חושב שיש לזה סיכוי רב. ובכן, זה מה שעושים: לוקחים זמר פרי-סטייל ומבקשים ממנו לשנן קטע ראפ שכתבו בשבילו, ושאותו לא שמע מעולם, ואז מבקשים ממנו לשיר אותו. אז אמרתי לצוות המעבדה שלי שאני אשיר ראפ עבור TED, והם אמרו: "אתה לא תעשה את זה". ואז חשבתי --

(מחיאות כפיים)

זה העניין. כולכם יכולים להצטרף אליי לראפ, עם המסך הגדול הזה, או קיי? אז מה שביקשנו מהם לעשות הוא לשנן את ה... צלמית הצליל בפינה השמאלית התחתונה בבקשה. זה קטע הבקרה. זה מה שהם שיננו.

זכרון, "הולם". ♫ מחזור הקצב, התוף הולם ♫ ♫ קצב וחרוז עושים אותי שלם ♫ ♫ מטפס לעננים, על הילוך הסרק ♫ ♫ יורק ת'חרוזים כמכות ברק ♫ ♫ "מחפש". מחפש ת'אמת במסע כיבוש ♫ ♫ אופנה - לא בשבילי, תראו איך שאני לבוש ♫ ♫ מילים פסיכופתיות צצות בראשי ♫ ♫ לוחש את הפזמון לו רק אני מקשיב ♫ ♫ "אמנות". אמנות הגילוי את כל מה שחבוי ♫ ♫ בראשם החלול של אנשים ללא גבול ♫ ♫ מילים וצלילים כמו מבול נשפכים ♫ ♫ צריך מדען מטורף שיבדוק את מוחי ♫

(מחיאות כפיים)

אני מבטיח לכם - זה לעולם לא יקרה שוב.

(צחוק)

אז עכשיו, מה שיפה בזמרי פרי-סטייל הללו, הם יקבלו מלים שונות אחת אחרי שניה. הם לא יודעים מה מצפה להם, אבל הם ישמעו משהו ללא הכנה. קדימה, תלחץ על צלמית הקול מימין הולכים להשמיע להם אחת אחת מילים: "כמו", "לא" ו-"ראש". הוא לא יודע מה מגיע.

♫ "כמו". אני כמו איזה מין [לא ברור] ♫ ♫ [לא ברור] מחזה שמיימי, חוצני ♫ ♫ היו זמנים בהם ישבתי בפירמידות בלי לחשוש ♫ ♫ עם שני מיקרופונים שמרחפים לי מעל הראש ♫ ♫ נראה אם אני עוד מסוגל לשמוע ולירוק צלילים ♫ ♫ נראה מה כל כך מצחיק אותך ♫ ♫ מלמד ת'ילדים בקצה של הכיתה ♫ ♫ על המסר של אפוקליפסה ♫ ♫ לא ממש קשוח, מפני שאני חייב להשאיר את זה פשוט ♫ ♫ [לא ברור] אינסטרומנטלי ♫ ♫ במשחק של סופר מריו ♫ ♫ [לא ברור] קופסאות [לא ברור] היפ הופ ♫

צ.ל. אז שוב, זה מדהים מה שקורה כאן. זה משהו שמבחינה נוירולוגית הוא יוצא דופן. וזה לא משנה אם אתה אוהב מוסיקה או לא. מבחינה יצירתית זה פשוט דבר פנומנאלי. הנה סרטון קצר על כיצד אנו למעשה עושים זאת עם הסורק. (צחוק)

אנו כאן עם עמנואל.

זה, אגב, הוקלט בסורק.

הנה עמנואל בתוך הסורק. הוא שינן את החרוזים לפי בקשתנו.

♫ מחזור הקצב, התוף הולם ♫ ♫ קצב וחרוז עושים אותי שלם ♫ ♫ מטפס לעננים, על הילוך הסרק ♫ ♫ יורק ת'חרוזים כמכות ברק ♫ ♫ "מחפש". מחפש ת'אמת במסע כיבוש ♫ ♫ אופנה - לא בשבילי, תראו איך שאני לבוש ♫

או קיי. אני אעצור כאן. אז מה אנו רואים בתוך מוחו? אם כן, זהו מוחם של ארבעה ראפרים. ומה שאנו רואים, אנו כן רואים את אזורי השפה מוארים, אבל אז -- תוך עצימת עיניים -- כאשר אתה עושים פרי-סטייל לעומת שינון מוארים אזורים חזותיים נרחבים. ישנה פעילות נרחבת של המוח הקטן, שמעורב בקואורדינציה מוטורית. ישנה פעילות מוחית מוגברת כאשר מבצעים משימות דומות כאשר משימה אחת היא יצירתית והאחרת - מבוססת על זכרון. זה מאד ראשוני אבל אני חושב שזה די מגניב.

אז רק לסכם, יש לנו המון שאלות לשאול. וכמו שאמרתי, אנו נשאל כאן שאלות - לא נענה עליהן. אך אנו רוצים להבין מהשורש מהי גאונות יצירתית מבחינה נוירולוגית. ואני חושב שבעזרת שיטות אלו אנו מתקרבים לשם. ואני מקווה שתוך 10, 20 השנים הבאות באמת נוכל לראות מחקרים אמיתיים ובעלי משמעות שיאמרו כי על המדע להשיג את האמנות, ואולי כיום אנו מתחילים להגיע לשם.

אז אני רוצה להודות לכם על זמנכם. תודה רבה.

(מחיאות כפיים)