Frontiers for Young Minds

Frontiers for Young Minds
תפריט
רעיון מרכזי פורסם: 25 בינואר, 2019

מוזיקה טובה למוח שלכם, אבל אל תאזינו לה בקולי קולות

תַקצִיר

רבּים מאיתנו נהנים להאזין למוזיקה ואפילו ליצור מוזיקה. מוזיקה מניעה אותנו, מעוררת השראה וגורמת לנו להיות שמחים. היא עשויה להפוך לחלק חשוב מזהותנו. יצירת מוזיקה היא גם אימון טוב למוח, במיוחד אם מתחילים בכך בגיל צעיר ומתמידים בזאת. אימון מוזיקלי עשוי לשפר את האופן שבו המוח שלנו מעבד את כל הקולות, כולל דיבור, דבר שיכול לעזור בשמיעה ובתקשורת, במיוחד במקומות רועשים. אימון מוזיקלי יכול גם לשפר את האופן שבו חושים אחרים כגון מגע וראייה פועלים יחד עם השמיעה לקבלת תמונה שלמה של העולם. למרות זאת חשוב להימנע משמיעת מוזיקה בעוצמה חזקה כל כך עד שהיא פוגעת באוזניים שלכם. אם אי פעם חוויתם צלצולים באוזניים (הנקראים טִנְטוּנים), גם אם לפֶרֶק זמן קצר, אתם מסתכנים בנזק קבוע ביכולתכם לשמוע. לכן אם אתם אוהבים להאזין למוזיקה, אם אתם מתאמנים בלהקה או הולכים להרקדות ולקונצרטים, חשוב לנסות לשמור על עוצמת הקול של המוזיקה נמוכה, בעוצמות בטוחות. ייתכן כי נזק הנובע מהאזנה למוזיקה חזקה (או מקולות חזקים באופן כללי) יהיה די זניח בהתחלה, ואפילו רופאים מומחים יתקשו לְאַתֵּר אותו, אבל הוא עלול להחמיר עם הזמן ולהקטין באופן משמעותי את יכולתכם לשמוע ככל שתתבגרו.

כאשר אתם לומדים לנגן בכלי נגינה כלשהו – פסנתר, גיטרה, כינור, חצוצרה או תופים – אתם מפעילים מספר רב של אזורים במוח בו־זמנית. האזורים המעורבים כוללים אזורים האחראים לתחושות (שמיעה, מגע וראייה), לתנועה ול”תפקודים הַכָּרָתִיִּים“ כגון ריכוז, זיכרון, הסקת מסקנות וקבלת החלטות. על פני שנים של אימונים אזורי מוח אלה מחוברים טוב יותר, ואתם מסוגלים ללמוד יצירות ארוכות ומורכבות יותר ולבצען.

דימוּת מוחי מודרני מאפשר לנו להסתכל הן על מבנה המוח הן על תפקודו אפילו בלי לשרוט את העור. סריקות בלתי פולשניות אלה מגלות הבדלים באזורי מוח שונים בין מוזיקאים לאלה שאינם מוזיקאים. העובדה שהמוזיקאים טובים יותר מאלה שאינם מוזיקאים בכמה אזורים שמיעתיים, רב־חושיים והכרתיים מיוחסת להבדלים אלה. אביא כמה דוגמאות ספציפיות בהמשך. חשוב לציין שההבדלים הגדולים ביותר נמצאו במוזיקאים שהתאמנו זמן רב יותר, ושהתחילו לנגן עוד בגן או בשנים הראשונות של בית הספר היסודי. עובדה זו מרמזת על כך שכנראה אימון מוזיקלי בפני עצמו הוא המקור להבדלים במוח וליתרונות התחושתיים וההכרתיים, ולא כישרון טבעי (גנטי) שיש למוזיקאים על פני אחרים.

יסודות המוח

אפשר לטעון כי המוח האנושי הוא המבנה המורכב ביותר הידוע למדע. לפני כמאה שנה ביצע הגרמני את הניסיון הרציני הראשון למיון המורכבוּת הזו. הוא חילק את קליפת המוח, החלק הגדול והייחודי ביותר במוחם של יונקים, לכ־50 אזורים, בהתבסס על מראם הָאָנָטוֹמִי. כיום, אזורים אלה מוכרים כ”אזורי ברודמן“ (איור 1). במדעי המוח המודרניים אנו מבינים שלכמה מהאזורים האנטומיים האלה יש תפקוד דומה, בעוד שלאחרים יש תפקידים מרובים. למשל, אזורי ברודמן מספר 39 ו־40 וחלק מאזור מספר 22 יוצרים יחד את ”אזור ורניקה“, הנקרא על שם קרל ורניקה, גם הוא גרמני. לאזור ורניקה תפקיד מכריע ביכולת שלנו, שנדמה שנעשית ללא מאמץ, להבין מילים (כמו גם אמצעי תקשורת אחרים כגון שפת הסימנים). כאשר מדענים חקרו לראשונה מוחות הם שמו לב לכך שאזורים מסוימים נראו כהים יותר מאחרים, והם קראו לאזורים אלה ”החומר האפור“, בניגוד ל”חומר הלבן“. כיום אנו יודעים כי החומר האפור בנוי ממיליארדי תאי עָצָב – נוירונים. החומר הלבן מכיל כבלים נוירולוגיים, אַקְסוֹנִים, שמחברים בין אזורי המוח השונים.

איור 1 - אזורי ברודמן בקליפת המוח, עם כמה אזורי מַפְתֵּחַ בצבעים.
  • איור 1 - אזורי ברודמן בקליפת המוח, עם כמה אזורי מַפְתֵּחַ בצבעים.
  • הורד מוויקיפדיה (http://en.wikipedia.org/wiki/Brodmann_area#mediaviewer/File:1307_Brodmann_Areas.jpg) Primary motor cortex = האזור המוטורי העיקרי Primary somatosensory cortex = האזור התחושתי העיקרי Broca’s area = אזור ברוקה Wernicke’s area = אזור ורניקה Primary auditory cortex = אזור השמיעה העיקרי Primary visual cortex = אזור הראייה העיקרי Lateral surface = מבט צידי Medial surface = מבט תיכוני

מהם ההבדלים בין מוחות של מוזיקאים ובין מוחות של אלה שאינם מוזיקאים?

נראה כי מוחות של מוזיקאים מכילים יותר חומר אפור באזורים מסוימים, והם מחוברים טוב יותר לכמות רבה יותר של חומר לבן. האזורים שבהם יש יותר חומר אפור כוללים חלקים מקליפת המוח השמיעתית, התחושתית (של המגע) והמוטורית (של התנועה); חלקים מהאונה המצחית (המעורבים בתפקודים הכרתיים); מהמוח הקטן (מעורב בקואורדינציה ללמידת תנועות מורכבות) ואצל זמרים – חלקים מאזורי בּרוֹקָה (מעורבים בייצור דיבור). רואים יותר חומר לבן בחיבורים בין האונה הרקתית של קליפת המוח (מגע) ובין קליפת המוח המצחית (הכרה), ובכָּפִיס המוח – הגשר העבה של האַקסון המחבר את חלקי המוח השמאלי והימני. שינויים מבניים אלה עשויים לעזור להסביר את העלייה בפעילות העצבית שקלטו סורקים תפקודיים במוזיקאים (יחסית לאלה שאינם מוזיקאים), בעת שהקשיבו למוזיקה והבחינו בין מרכיבים שונים של קולות המוזיקה והדיבור [2 ,1].

מהם היתרונות של ההבדלים האלה במבנה המוח?

קיום מספר רב יותר של נוירונים באזורי המוח – וקישורים טובים יותר בין האזורים – מאפשרים למוזיקאים לעבד מידע מהחושים שלהם ביתר יעילות ודיוק, ולשלוח הוראות מוטוריות לשרירים שלהם. מוזיקאים שׂמים לב טוב יותר להבדלים קטנים בתזמון ובאיכות הקול (ספקטרום התדירוּת), הן של צלילי מוזיקה הן של קולות דיבור. הם גם טובים יותר בהבנת דיבור בסביבות רועשות כגון חדר מלא באנשים שמדברים וצוחקים. מעבר לשמיעה, למוזיקאים יש זיכרון לטווח קצר טוב יותר (שוב, בהשוואה לאלה שאינם מוזיקאים), ידיים ואצבעות קלות תנועה, והם טובים יותר בביצוע מטלות המשלבות עיבוד של שמיעה וראייה, כגון קריאת שפתיים [2 ,1]. כמובן, מוזיקה היא רק אחת מהפעילויות הרבות המספקות גירוי נהדר לגוף ולמחשבה. קריאה, כתיבה, ציור, חשיבה, פתרון בעיות, משחקים וספורט – כל אלה הם פעילויות כיפיות, שיש להן יתרונות פוטנציאליים.

היתרונות של אימוני המוזיקה יימשכו לכל אורך חיי האדם. הם אפילו יכולים לפצות על כמה מההשפעות השליליות של מוזיקה רועשת (הנושא הבא שלנו) ושל גיל על השמיעה. מוזיקאים קשישים יותר שחלה אצלם ירידת מה בשמיעה מבינים דיבור הרבה יותר טוב יחסית לאלה שאינם מוזיקאים באותו גיל ובאותה מידה של ירידה בשמיעה.

מדוע האוזן כה רגישה למוזיקה חזקה, ולרעשים חזקים באופן כללי?

מוזיקה מהנה ומועילה להתפתחות המוח, אבל מוזיקה חזקה עלולה לגרום נזק קבוע לאוזניים שלכם, דבר שיבטל את יתרונותיה, או גרוע מכך. להערכת עוצמת הקול של קולות יומיומיים רבים, הביטו באיור 2. עוצמת הקול נמדדת ביחידות של דציבלים (dB), וקולות עמוקים יותר נשמעים כחזקים יותר. אתם יכולים להוריד את מפתח התשובות בכתובת http://www.turnittotheleft.org/educational/Audio_Quiz_KEY.pdf. לפי איור 2, קולות בתחום 120-90 דציבלים – שאליהם אפשר להגיע בנגני מוזיקה נפוצים, בקונצרט רוק או בתזמורות מצעדים – עלולים לפגוע בשמיעה לצמיתות בתוך כ־30 דקות. בואו נראה מדוע האוזן כה רגישה לקולות חזקים.

איור 2 - השלימו את העוצמות של כמה קולות יומיומיים.

אפשר לְחַלֵּק את האוזן לשלושה אזורים נפרדים: האוזן החיצונית, התיכונה והפנימית. במהלך קריאת הפסקאות הבאות, עקבו אחרי נתיב הקול דרך חלקי האוזן האלה בעזרת איור 3.

איור 3 - רישומים אנטומיים של האוזן החיצונית, התיכונה והפנימית (למעלה), חתך רוחב דרך שבלול האוזן (למטה משמאל) ותקריב של איבר קורטי (למטה מימין).
  • איור 3 - רישומים אנטומיים של האוזן החיצונית, התיכונה והפנימית (למעלה), חתך רוחב דרך שבלול האוזן (למטה משמאל) ותקריב של איבר קורטי (למטה מימין).
  • הטקסט העיקרי מתייחס לאנטומיה זו, בתיאור קווים כלליים בפיזיולוגיה של השמיעה. באדיבות האקדמיה האמריקנית לתורת השמיעה.

נתחיל מהאוזן החיצונית. האפרכסת מנתבת את גלי הקול לתעלת האוזן, דבר הגורם לעור התוף לרטוט פנימה והחוצה. עור התוף מחובר לשרשרת של שלוש עצמות זעירות באוזן התיכונה (הנקראות הפטיש, הסדן והַמִּשְׁוֶרֶת), המעבירות את רטט עור התוף לשבלול האוזן, מבנה ספיראלי המלא בנוזל שנמצא באוזן הפנימית. אם האוזן התיכונה לא הייתה קיימת ועור התוף היה מחובר ישירות לשבלול האוזן, חלק ניכר מעוצמת הקול היה מוחזר אחורה מעור התוף לתעלת האוזן והחוצה לאפרכסת, מאחר שֶׁמַּיִם כבדים יותר מאוויר. אותו הדבר קורה כאשר גֻּלָּה קטנה וקלה נסוגה כאשר היא פוגעת בגולה גדולה וכבדה, בעוד שהגולה הכבדה נעה קדימה רק מעט. האוזן התיכונה נותנת דחיפה לקול הנישא באוויר (בדומה לגולה הקטנה), כך שיוכל להרטיט בכוח רב יותר את הנוזל בשבלול האוזן (בדומה לגולה הכבדה). בשבלול האוזן ישנם שני חללים הנקראים סקאלה וסטיבולי וסקאלה טימפאני. רטט הנוזל בחללים אלה גורם לקרוּם שנמצא ביניהם, הנקרא הקרום הבזילארי, להתנודד מעלה ומטה (חץ דו-כיווני כחול באיור 3).

מעל הקרום הבזילארי נמצאים תאי שַׂעֲרָה פנימיים שחשׁים את הקול ושולחים למוח מידע על כך. תאי השׂערה הפנימיים ממוקמים בתת-מבנה מורכב של השבלול הנקרא איבר קורטי על שם האדם שגילה אותו, אלפונסו קורטי האיטלקי. בזמן שהקרום הבזילארי מתנודד מעלה ומטה, שערות זעירות (ריסים) שעל תאי השׂערה הפנימיים מתנודדות קדימה ואחורה (חץ אדום באיור 3). התנודות פותחות פתחים זעירים (תעלות יוֹנִים) בריסים, ומאפשרות בכך לאותות כימיים (בעיקר יונים של אשלגן) להיכנס לתאי השׂערה. כמות האשלגן שנכנסת לכל אחד מכ־3,500 תאי השׂערה הפנימיים (בשבלול אוזן בריא) נותנת מידע על עוצמת הקול, סוג הקול ומקור הקול. מידע זה מתורגם לאותות חשמליים בעצב הַשֵּׁמַע, המגיע אל המוח לעיבוד נוסף ולזיהוי.

יֶשְׁנָהּ חתיכה אחת נוספת בתַצְרֵף המורכב הזה של השמיעה: שלוש השורות של תאי השׂערה החיצוניים (איור 3). תאים אלה מגיבים לתנודות של הריסים שלהם על-ידי הגברה פיזיקלית של הקול, וכך גורמים לו להיות חזק וברור יותר עבור תאי השׂערה הפנימיים. תאי השׂערה החיצוניים הם למעשה מנוֹעים חשמליים בהסוואה – הם יכולים לרטוט במהירות ובקצב הקול הנכנס, ולהגביר אותו.

זו מערכת מדויקת באופן יוצא מהכלל, אבל לרוע המזל יש לכך מחיר. כדי לשפר את זיהוי הקול שנכנס והגברתו, הריסים של תאי השׂערה החיצוניים מחוברים לקרום (הקרום הטקטוריאלי, איור 3), דבר המאפשר להם נקודת עיגוּן יּציבה להתנודדות קדימה ואחורה. אולם זו גם הסיבה לכך שהם נוטים להיקרע כאשר הקול נהיה חזק מדי והרטט נהיה גדול מדי. כאשר הריסים נקרעים, לעתים קרובות תא השׂערה החיצוני נפגע ללא תקנה והוא אבוד לצמיתות. אם כמות רבה של תאי שׂערה חיצוניים אובדת (בכל אוזן נקודת ההתחלה היא כ־12,000), קולות שקטים לא יישמעו, וקולות מתונים יישמעו כשקטים ופחות ברורים.

ריסים של תאי שׂערה פנימיים אינם מחוברים לקרום הטקטוריאלי, ולכן הם פחות רגישים לנזקי קריעה. אולם סינפסות (נקודות המגע עם עצבי השמע) של תאי השׂערה הפנימיים גם רגישות מאוד לקולות חזקים, והן עלולות להיהרס בעקבות רעש מוגזם. אם סינפסה נהרסת סיב עצב השמע שלה עלול להתנוון. ישנם כ־30,000 סיבי עצב שמע באוזן בריאה, כך שכל עוד מקרי הניוון אינם רבִּים ייתכן כי היכולת שלכם לשמוע לא תיפגע בהתחלה. אולם אחרי חשיפה חוזרת ונשנית לרעש, אתם עלולים לשים לב שהשמיעה שלכם כבר אינה טובה כפי שהייתה. תחילה תרגישו בכך רק בסביבות רועשות שבהן קשה יותר לשמוע, אבל לבסוף הדבר יורגש גם בסביבות שקטות. מחקרים שנעשו לאחרונה על כמה מינים של בעלי חיים (עכברים ושׁרקנים) הראו כי חשיפה לרעש יחיד שנמשך שעתיים בעוצמה בתחום של 100 דציבלים (ראו איור 2). עלולה לגרום נזק משמעותי וקבוע לאוזן [3], וכמה חשיפות כאלה בהפרשים של כמה שבועות זו מזו עלולות לגרום אפילו נזק חמוּר עוד יותר [4].

איך תוכלו לדעת מה נחשב רועש מדי?

יש אנשים שהאוזן שלהם יכולה לסבול קולות חזקים מעט טוב יותר מאחרים, וקווים מנחים כגון 120-90“ דציבלים למשך חצי שעה מקסימום” הם נוקשים מדי עבורם. כלל אצבע טוב הוא להימנע מחשיפה לרעש שבעקבותיו האוזניים מצלצלות, גם אם מדובר בפרק זמן קצר יחסית. טִנְטוּן זּמני זה מתרחש בדרך כלל בליווי איבוד זמני של רגישות השמיעה, דבר הגורם לקולות להישמע קצת עמומים לזמן מה. הבעיה היא שמחקרים על בעלי חיים [4, 3] מראים כי קולות שהם חזקים דיים כדי לגרום לבעיות ”זמניוֹת“ אלה גורמים למעשה נזק לצמיתות, נזק שקשה לזהות בהתחלה בגלל הכמות הראשונית הגדולה מאוד של תאי שׂערה שמיעתיים ושל סיבי שמע. אז היזהרו, הימנעו ממוזיקה חזקה או מקולות חזקים מאוד, ואם אין אפשרות להימנע – דאגו לאמצעי הגנה על האוזן, כגון אטמי אוזניים רגילים או אטמים מיוחדים למוזיקאים [5].

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.


מקורות

[1] Herholz, S.C., Zatorre, R.J. 2012. Musical training as a framework for brain plasticity: behavior, function, and structure. Neuron 76:486–502. doi: 10.1016/j.neuron.2012.10.011

[2] Moreno, S., Bidelman, G.M. 2014. Examining neural plasticity and cognitive benefit through the unique lens of musical training. Hear. Res. 308:84–97. doi: 10.1016/j.heares.2013.09.012

[3] Kujawa, S.G., Liberman, M.C. 2009. Adding insult to injury: cochlear nerve degeneration after ”temporary“ noise-induced hearing loss. J. Neurosci. 29:14077–85. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2845-09.2009

[4] Wang, Y., Ren, C. 2012. Effects of repeated ”benign“ noise exposures in young CBA mice: shedding light on age-related hearing loss. J. Assoc. Res. Otolaryngol. 13:505–15. doi: 10.1007/s10162-012-0329-0

[5] Chesky, K. 2011. Schools of music and conservatories and hearing loss prevention. Int. J. Audiol. 50:S32–7. doi: 10.3109/14992027.2010.540583