Charles Limb: Az agyunk improvizálás közben

Mivel én egy sebész vagyok, aki a kreativitással foglalkozik, eddig sosem volt olyan betegem, aki azt mondta volna nekem, hogy "azt szeretném, hogy igazán kreatív legyen a műtét közben". Szerintem ebben nem kevés az irónia. Mégis, így számtalan műtét után azt állítom, hogy műteni hasonló, mint játszani egy hangszeren. És ez a mély, és hosszantartó ámulat a hangok világa iránt vezetett rá engem, hogy egyszerre legyek sebészorvos, valamint tanulmányozzam a hangok, főleg a zene tudományát. A következő pár percben megosztom Önökkel az életpályám egy részét, amelyből kiderül, hogy miként próbálom tanulmányozni a zenét, és próbálom megérteni, milyen módon képes az agy a kreatív működésre. E munka javát a Johns Hopkins Egyetemen végeztem el, de már ezzel a témával foglalkoztam korábban a Nemzeti Egészségügyi Intézetnél is. Bemutatok néhány tudományos kísérletet, valamint három zenei kísérletet.

Elsőként egy videót játszok le Önöknek. Ez a videó Keith Jarrettről, az ismert jazz improvizőrről szól, aki valószínűleg a legismertebb, ikonikus példája az improvizáció egy valóban átlag feletti szintjének. Jarrett egész koncerteket improvizál végig, minden a fejéből pattan ki, és sosem játssza ugyanazt ugyanúgy még egyszer. És ez, úgy vélem, a valóban tömény kreativitás ékes példája. Nézzük tehát a videót.

(Zene)

Egy lenyűgöző és csodálatos dolognak lehetünk szem- és fültanúi. Akár hallgatóként, vagy épp rajongóként hallgatom végig, mindig elképesztőnek találom. Azon töröm a fejem, miként is lehetséges ez? Hogyan képes az agy ennyi információt, ennyi zenét spontán módon előállítani? Így kialakítottam ezt a tudományos elméletet, amely megmagyarázza, hogy a művészi kreativitás valóban varázslatos, ám mégsem varázslat. Ez alatt azt értem, hogy az agy teljesítménye. Nem túl sok agyhalott ember készít művészi alkotásokat. Tehát azzal a megállapítással, hogy a művészi kreativitás valójában egy neurológiai termék, egy olyan tézishez jutottam, amit tanulmányozhatunk, épp annyira, mint bármely más komplex neurológiai folyamatot. Azt hiszem, azért van még néhány al-kérdés, amit fel kell tennünk. Tényleg lehetséges a kreativitást tanulmányozni? Azt hiszem, ez egy jó kérdés. Elárulom Önöknek, hogy a zenével kapcsolatos legtöbb tudományos kutatás meglehetősen tömény szakmailag. És amikor elolvassuk őket, nagyon nehéz megtalálni bennük magát a zenét. Sőt, kifejezetten és teljesen zenétlennek tűnnek, és a zene lényegét veszítik szem elől.

Ettől merül fel a második kérdésünk: miért is kéne kutatnunk a kreativitást? Talán nem mi vagyunk erre a megfelelő egyének. Ez lehetséges ugyan, ám én azt állítom, tudományos szempontból - ma már elég sokat beszéltünk itt az innovációról - hogy az innováció tudománya, az, hogy mennyit is értünk abból, hogy miként képes az agy innoválni, még eléggé gyermekcipőben jár. Tényleg, nagyon keveset tudunk arról, hogy miként is vagyunk képesek a kreativitásra. Épp ezért azt hiszem, hogy az elkövetkező 10, 20, 30 évben látni fogjuk egy valódi kreativitás-tudomány felvirágzását és elterjedését. Merthogy most már vannak olyan módszereink, amelyekkel képesek vagyunk fogni egy ilyen folyamatot, mint ez a bonyolult jazz improvizáció, és alaposan áttanulmányozni. El is jutottunk az agy kérdésköréig. Mindannyiunknak itt van ez a lenyűgöző agya, amiről szinte semmit nem tudunk. Úgy vélem, hogy a neurológusoknak ma még sokkal több kérdésük van, mint ahány válaszuk. Jómagam sem túl sok választ adok meg a mai alkalommal, inkább újabb kérdéseket vetek fel.

Alapjában véve ezt csinálom a laboromban is. Rákérdezek, hogy mit is csinál az agyunk, ami miatt képesek vagyunk minderre. Ez a fő módszerem, és a fő eszköz, amit használok, a funkcionális MRI készülék. A fMRI nagyon hasonlít egy sima MRI szkennerre, ha már láttak esetleg olyat, de mégis, egy speciális dologban nagyon is különbözik, mert ez nem csupán fényképeket készít az agyunkról, hanem azt is lefényképezi, hogy melyek az agyunk aktív területei. Ezt a következő módon teszi, amit úgy hívunk, hogy BOLD leképezés, vagyis a vér oxigén szintjének feltérképezése. Amikor egy fMRI szkennerben fekszenek, az olyan, mintha egy nagy mágnesben feküdnének, ami vonzza a molekuláikat bizonyos területeken. Amikor az agy egy területe aktív, azaz valamely neurális terület aktív, nagyobb mennyiségű vér áramlik arra a területre. Ez a véráram megnöveli a terület helyi vérellátását, méghozzá a deoxyhemoglobin koncentráció változása által. A deoxyhemoglobint mérni tudja az MRI szemben az oxyhemoglobinnal, amit nem tud. Ez tehát egy következtetéses modell -- mivel valójában a vérellátást mérjük, és nem az idegi aktivitást -- azt állítjuk, hogy egy adott terület azért kap több vért, mert épp aktív egy adott feladat elvégzésében. Leegyszerűsítve így működik az fMRI. Ezt a módszert már a 90-es évektől használjuk az igazán komplex folyamatok tanulmányozására.

Most arról a kutatásról számolok be Önöknek, amelyet én végeztem, és a Jazz az fMRI szkennerben címet viselhetné. Ezt egy kollégámmal, Alan Braunnal közösen bonyolítottuk le az NIH-nál. Íme egy rövid videó arról, hogy miként zajlott ez a projekt.

(Videó) Charles Limb: Ez egy műanyag MIDI zongora billentyűzet amelyet a jazz kísérletekhez használunk. 35 billentyűje van, és úgy tervezték, hogy a szkennerbe is beférjen, magnetikusan is biztonságos legyen, minimálisan interferáljon a többi műszerrel és olyan kialakítása legyen, hogy a játékos lábaira lehessen helyezni, miközben a zenész a szkennerben, hanyatt fekve játszik rajta. Így működik - valójában semmilyen hangot nem bocsát ki. Amit kibocsát, az az úgynevezett MIDI jel -- vagyis a zenei eszköz digitális kezelőfelület jel -- amelyek ezeken a drótokon keresztül a dobozba, majd a számítógépbe jutva magas minőségű zongora hang-mintázatokat aktiválnak, mint ez is.

(Zene)

(Zene)

CL: Oké, tehát működik. Tehát ezen a billentyűzeten keresztül képesek vagyunk megragadni egy zenei folyamatot, és tanulmányozni azt. Mit tegyünk most, hogy itt van ez a szuper zongora billentyűzet? Arra gondolhatnak most - csodálatos, itt van ez billentyűzet. Ki is kell találnunk valamilyen tudományos kísérletet. A kísérlet igazából a következőkön alapszik: Mi történik az agyban, amikor olyan dolgot csinál, amit memorizált és alaposan megtanult, és mi történik akkor, ha valami olyat végez az agy, ami spontánul lett teremtve, improvizálva, miközben mindkettő megegyezik a mozgás és alsóbb szintű érzékszervi motorikus funkciók szintjén?

Van itt valami, amit úgy nevezünk, hogy paradigmák. Ez a skála paradigma, amin fel és le egy megjegyzett skálát játszunk. És itt láthatjuk, amikor a skálán belül improvizálunk: - negyedhangok, metronóm, jobb kéz - tudományosan nagyon biztonságos, zeneileg azonban nagyon unalmas. És ez az alsó itt, amit jazz paradigmának hívunk. Hivatásos jazz zenészeket hívtunk az NIH-ba, és azt kértük tőlük, hogy tanulják meg ezt a baloldalon, itt lent található zenét, amit én is játszottam az előbb, és azután arra kértük őket, hogy improvizáljanak az azonos akkord-váltások mentén. És ha megnyomjuk a lejátszó ikont, akkor hallhatjuk, hogy mit is vettünk fel a szkennerben.

(Zene)

Végső soron ez nem egy igazán természetes környezet, de mégis valódi zenét voltak képesek játszani. Kétszáz alkalommal hallottam ezt a szólót, ám nekem még mindig tetszik. A zenészek is mind jól érezték magukat végül. Elsőként a hangjegyeket számoltuk meg: vajon sokkal több hangot játszottak le, amikor improvizáltak? Hát nem, nem ez történt. Ezután megvizsgáltuk az agy aktivitását. Megpróbálom összefoglalni ezt Önöknek. Ezek azok a kontraszt térképek, amelyek a különbségeket mutatják aközött, hogy mely területek aktivitása változik, amikor improvizálunk, szemben azzal, amikor valamit a memóriából játszunk. A vörössel jelzett terület, amely aktív a prefrontális agykéregben, ami az agy elülső lebenye. Kékkel jeleztük azt a területet, ahol megszűnt az aktivitás. Tehát itt ez a fokális terület, amit mediális prefrontális kéregnek nevezünk, amelyben az aktivitás megnőtt. Ez a széles folt pedig a laterális prefrontális kéreg, ahol pedig csökkent az aktivitás, és ezt foglalom össze itt.

Ezek a területek tehát az agy multifunkcionális részei. Szeretném leszögezni, hogy ezek nem az agy jazz területei. Egy csomó más dolghoz is van közük, például az önreflexióhoz, introspekcióhoz, munkamemóriához, stb. Valójában a tudat maga a frontális lebenyben lakozik. Itt amit látunk, az a kombinációja egy olyan terület kikapcsolásának, amiről úgy véljük, hogy az önirányításért felelős, és ennek a területnek, amit önéletrajzinak, vagy önkifejezőnek gondolunk, növekszik az aktivitása. És azt gondoljuk, legalábbis így előzetesen -- De ez csak egy kutatás. Lehetséges, hogy tévedünk. Ez csak egy kutatás. Úgy véljük, hogy legalábbis egy hihető feltételezés, hogy kreatívnak lenni azt jelenti, hogy ezt a furcsa disszociációt produkáljuk a frontális lebenyben. Az egyik terület aktivizálódik, és egy nagy terület pedig lekapcsol, ami miatt nem gátoljuk önmagunknak, hajlandóak vagyunk akár hibázni is, és nem próbálunk folyamatosan megszabadulni ezektől a teremtő impulzusoktól. Sokan tudják, hogy a zene nem mindig egyéni teljesítmény - előfordul, hogy kommunikáció során hozzuk létre.

Ezért a következő kérdésünk az volt, hogy mi történik, amikor a zenészek egymásnak "dobálják a labdát", valami amit "trading fours"-nak hívnak, és amelyet a jazz kísérletekben a zenészek rendszeresen produkálnak? Ez itt egy tizenkét ütemes blues. Négyütemes csoportokra osztom, hogy tudható legyen, hogyan kell átadni a kezdeményezést. Tehát egy zenészt betoltuk a szkennerbe -- azonos módon, mint a legutóbb -- megtanultattuk vele ezt a dallamot, majd egy másik zenészt is leültettünk az ellenőrző helyiségben, és ők ketten egymásnak adogatták a kezdeményezést improvizálás közben.

Ez a zenész, Mike Pope, a világ egyik legjobb basszusgitárosa és egy fantasztikus zongoraművész. Éppen most azt a darabot játssza, amit az előbb mutattam, csak egy kicsit jobban, mint ahogy én megírtam.

(Videó) CL: Mike, jöjjön be (Háttérből: az erő legyen veled.) Nővér: Ugye nincs semmi a zsebében, Mike? Mike Pope: Nem. Nincs semmi a zsebemben. (Nővér: jól van)

CL: Jó hozzáállással kell bírnia, hogy beleegyezett ebbe. (Nevetés) Igazából elég mulatságos a helyzet. És most közösen improvizálunk, "vitatkozunk" Ő bent van (a gépben). Látom a lábait. Én pedig az ellenőrző szobában vagyok, és zeneileg vitatkozunk.

(Zene)

(Videó) Mike Pope: Jól bemutattuk, hogyan is működik a dolog. Az is jó, hogy nem túl gyors. Mivel újra és újra kell próbálkoznunk, van időnk a környezethez alkalmazkodni. A legnehezebb az egészben a kinesztetikus része volt: a kezeimet két tükrön keresztül láttam csak, miközben a hátamon feküdtem, és csak a kezemet tudtam mozgatni. Igazi kihívás volt. De ennek ellenére, voltak olyan pillanatok, tényleg, voltak olyan pillanatok, amikor valóban igazi zenét tudtunk játszani.

CL: Most magamhoz ragadnám a szót pár percre. Tehát amit itt láttak -- éppen tudományos főbűnt követek el azzal, hogy ezeket az előzetes eredményeket megmutatom. Szóval amit itt látnak, az egy alany adata. Ez, valójában csak Mike Poperól szóló adat. Mit is láthatunk itt? Amikor zenei adogatóst játszottunk, tehát improvizáltunk, nem pedig a tanult dalt játszottuk, a nyelvi területek villantak fel az agyában, a Broca-terület, amelyik a frontális lebeny bal alsó részén található. A zenésznek a jobb oldalon is aktivizálódott ez az agyi terület. Azt a területet pedig a kifejező kommunikációért felelős régiónak gondoljuk. Ez is mutatja, hogy a zene is nyelv, legalábbis neurológiai alapja van annak, hogy ezt állítjuk, hiszen ezek a területek aktivizálódtak, amikor a két zenész zenei párbeszédet művelt. Ezt a kísérletet végül nyolc alanyon végeztük el, és most elemezzük az adatokat. Remélhetőleg tudunk hasznos információkat szerezni.

Mi már jut eszünkbe még, ha az improvizálásra és a nyelvre gondolunk? A rap, természetesen, a rap, a szabad stílus. Engem mindig magával ragadott a szabad stílusú zene. Játszuk le a következő videót!

(Videó) Mos Def: ♫ ... barna bőrű vagyok, 177 centi vagyok ♫ ♫ Menő vagyok a közeledben ♫ ♫ Teljes szintű szinergia, vedd észre a szimmetriát ♫ ♫ Gyere és próbálj megsérteni, törd meg őket vegyileg ♫ ♫ A 10. M.C. ne mondja, hogy lejártam ♫ ♫ Stílusom mint Kennedyé, elkésve, mint a 10 perccel 3 előtt ♫ ♫ Amikor azt mondom, mikor leszek, a lányok kérik, hogy hajlítsam meg a kulcsot ♫

CL: Tehát sok az analógia a szabad stílusú rap és a jazz között Ténylegesen sok összefüggést találhatunk a két zenei forma között. Különböző időoperiódusokat tekintve. Sok szempontból a rap ugyanazt a társadalmi funkciót tölti be, amelyet azelőtt a jazz. Na de miként tanulmányozzunk tudományosan a rapet? A kollégáim úgy vélik, őrült vagyok, ám szerintem mégis lehetséges. Tehát a feladat a következő: fogjunk egy szabadstílusú zenészt, vegyük rá, hogy magolja be a rap szöveget, amit számára írtunk, és amelyet még sosem hallottak, majd engedjük neki, hogy szabad stílusban improvizáljanak. Amikor azt mondtam a kollégáimnak, hogy rappelni fogok a TED-en, azt mondták "Nem, nem fogsz." És akkor arra gondoltam -

(Taps)

Hát itt vagyunk. Ennek az óriási képernyőnek a segítségével Önök is rappelhetnek velem. Oké? Tehát rá kellett venni a zenészeket, hogy megjegyezzék - a bal alsó hang ikont itt, kérem. Ez az ellenőrző szöveg. Ezt kellett megjegyezniük.

Számítógép: ♫ Memória, dübörgés ♫ ♫ A ritmus dübörgése a tudott ismétlődésekben♫ ♫ Ritmus és ütem, teljessé tesznek engem ♫ ♫ Az ív fenséges, ha megy az adás ♫ ♫ Rímeim ütnek, mint a villámcsapás ♫ ♫ Az igazságot kutatom örök utamon ♫ ♫ Szenvedélyem nem a divat, láthatod a ruháimat ♫ ♫ Pszichopata szavak elmémben áramlanak ♫ ♫ A szöveget halkan súgom, mivel úgyis csak én hallom ♫ ♫ A felfedezés művészete elmekábító ♫ ♫ a határtalanság elménkben vadító ♫ ♫ Folynak számból a szavak, mint az eső ♫ ♫ Míg agyamat kutatja egy tudós, haszonleső ♫

(Taps)

Ígérem, sosem teszek többet ilyet.

(Nevetés)

Szóval az a fantasztikus ezekben a szabadstílusosokban, hogy beadnak nekik bizonyos szavakat Még nem tudják, hogy mi várható, de hallani fognak valami spontán dolgot. Nyomjuk meg a lejátszó gombot. Három szót fognak neki beadni: szeretni, nem, fej. Még nem is tudja, mi jön.

Szabadstílusú: ♫ Olyan vagyok, mint egy (érthetetlen) ♫ ♫ [érthetetlen] földönkívüli, mennyei színtér ♫ ♫ A múltban a piramisokon ültem, és meditáltam ♫ ♫ Két mikrofon lógott a fejem fölött ♫ ♫ Látod, ha figyelni tudnék, köpném a hangot ♫ ♫ Látnám, hogy vigyorogtok ♫ ♫ Az osztály hátsó részében tanítom a gyerekeket ♫ ♫ A végső ítélet üzenetéről ♫ ♫ Nem bonyolítom, egyszerűen érthetőbb ♫ ♫ [érthetetlen] hangszeres ♫ ♫ Idegölő Super Mario-t játszani ♫ ♫ [érthetetlen] dobozok [érthetetlen] hip hop ♫

CL: Ismét, valami hihetetlen dolog játszódik itt el előttünk. Olyasvalami, ami neurológiailag lenyűgöző. Az, hogy tetszik-e nekünk a zene, vagy sem, nem számít. Kreatitás szempontjából ez egy lenyűgöző dolog. Ez a rövid videó csak azt mutatja, miként is rappelünk egy szkennerben. (Nevetés)

(Videó): CL: Emmanuellel vagyunk itt.

CL: Ezt egyébként a szkennerben vettük fel.

(Videó) CL: Az ott a szkennerben Emmanuel. Megjegyezte a kedvünkért a rigmust.

Emmanuel: ♫ A ritmus tetején az ismert ismétlődésekben ♫ ♫ Ritmus és ütem, teljessé tesznek engem ♫ ♫ Az ív fenséges, ha megy az adás ♫ ♫ Rímeim ütnek, mint a villámcsapás ♫ ♫ Az igazságot kutatom örök utamon ♫ ♫ Szenvedélyem nem a divat, láthatod a ruháimat ♫

CL: Oké, leállítom most már. Mit is láthatunk Emmanuel agyában? Na jó, igazából ez négy rapper agya. Azt láthatjuk, hogy a nyelvi területek aktivizálódnak, majd - csukott szemekkel - a szabad stílusú improvizálás idején a memorizált szöveggel szemben a fő vizuális területek aktivizálódtak még. Emellett kisagyi aktivitást tapasztalunk, amelynek a mozgáskoordinációban van szerepe. Tehát az agyi aktivitás erősebb két összehasonlítható feladat végzése közben, ahol az egyik feladat kreatív, míg a másik memorizált. Ez még csak előzetes adat, de én azt gondolom, amit látunk, fantasztikus.

Összefoglalásul kijelenthetjük, hogy még rengeteg kérdést kell tisztáznunk. Mint már mondtam, a mi szakmánkban inkább kérdéseket teszünk fel, mint válaszokat találunk. Ám meg szeretnénk érteni, hogy mi a kreatív zsenialitás neurológiai gyökere. És úgy vélem, ezekkel a módszerekkel közelebb kerülünk a válaszokhoz. Remélhetőleg a következő tíz-húsz évben valós, értelmes kutatásokat láthatnak, amelyek megmutatják, hogy a tudomány is felzárkózik a művészet mellé. És talán éppen most kezdünk ideérni.

Végül szeretném megköszönni a figyelmüket. Igazán értékelem.

(Taps)