Мы воспринимаем свет, состоящий из фотонов, которые колеблются с частотой от 430 до 750 Терагерц (это миллионы миллионов раз в секунду). Например, когда солнечный луч падает на помидор, его кожура поглощает почти весь свет, кроме частоты около 500 Тгц, которая отражается. Этот отраженный свет попадает на сетчатку и активирует колбочки, чьи опсины "переводят" эту частоту в мозгу как красный цвет.
Кабачок, с его частотой в 550 Тгц, заставляет мозг видеть зелёный, а черника с её 650 Тгц — фиолетовый. А лимон, с его солнечным желтым, активирует колбочки сразу двух типов, настраиваясь на частоты между красным и зеленым. Вот так природа и мозг вместе рисуют наш цветной мир!
Да, мозг действительно любит немного дорисовать картинку, которую видят наши глаза. Дело в том, что на сетчатке, там, где прикрепляется зрительный нерв, нет никаких рецепторов — это так называемое слепое пятно, которое вообще ничего не видит. Чтобы мы не ходили по жизни с парой черных дыр по бокам зрения, мозг берет на себя обязанности художника-реставратора и просто достраивает недостающие фрагменты с изрядной долей креатива, используя знакомые образы в памяти.
Слух зародился еще у первых амфибий миллионы лет назад и сначала был нужен, чтобы искать добычу и вовремя сбежать от тех, кто сам не прочь пообедать. Со временем, благодаря эволюции, наш слух стал более изощренным, да еще и помог научиться нам говорить; если в детстве малыш не слышит человеческую речь, - он не заговорит став взрослым. А затем, что удивительно, мы начали сочинять музыку и наслаждаться ею.
Звук — это волны, которые гуляют по воздуху. Скорость их — около 1230 км/час, и они заставляют наши волосковые клетки в ухе вибрировать, как струны гитары. Весь слуховой аппарат, в общем-то, можно сравнить с музыкальным инструментом. Вот, например, когда оркестр настраивается и издает пресловутое «ля» первой октавы, воздух колеблется 440 раз в секунду. А если взять «ля» пониже — нижней октавы, — то это уже 220 колебаний в секунду, и звук будет ниже и «медленнее». Все эти данные мозг, который управляет звуковой фабрикой в височных долях, ловко обрабатывает: частота, скорость, громкость, направление — он легко отличит мяуканье соседской кошки от величественной музыки Чайковского.
Среди тайн нейронауки особняком стоит восприятие музыки. Почему красивая песня вызывает выброс дофамина и доставляет удовольствие людям? Почему квартет арфисток снижает уровень кортизола - гормона стресса, и повышает уровень иммуноглобулина, антител в крови? К тому же никакой очевидной связи между естественным отбором эволюции и музыкой не просматривается.
У нейронов есть специальный музыкальный уголок, который занят исключительно восприятием музыки. И вот что интересно: когда мы слушаем мелодии, активируются не только слуховые зоны мозга, но и участки, которые, казалось бы, с музыкой не связаны. Например, ритм, эта важнейшая часть музыки, возбуждает те области мозга, которые отвечают за движение — вот вам и связь между музыкой и танцами! А мелодия, её темп и тональность, что, по сути, последовательность звуковых частот, затрагивает лимбическую систему — центр эмоций.
Учёные уверены: музыка — это что-то универсальное, ведь она присутствует в каждой культуре. Более того, доказано, что занятия музыкой полезны: у музыкантов мозолистое тело (часть мозга, соединяющая полушария) развито лучше, чем у тех, кто музыку не исполняет. А также лучше развиты зоны, отвечающие за движение, слух и координацию. Некоторые исследователи считают, что совместное музицирование и синхронизация ритма с другими вызывает выброс окситоцина, гормона привязанности. Может, именно поэтому наши предки перед охотой или битвой устраивали хоровое пение? Это укрепляло их дух и давало чувство единства, что, безусловно, помогало в борьбе за выживание. Современные любители хорового пения до сих пор утверждают, что оно положительно влияет на здоровье и настроение!
Ещё один бонус, который человек получил в эволюционной гонке, — это способность понимать речь. Слух в паре с мозговыми расшифровщиками сделал это возможным. Можно сказать, это одно из самых главных отличий человека от братьев наших меньших. Весь этот разговорный механизм — это не только работа зон Вернике (понимает речь) и Брока (генерирует речь). К делу подключены и другие нейронные группы и магистрали, которые превращают звуковые волны в слова, да ещё и со смыслом и ассоциациями. А правильно подобранная интонация способна успокоить, взбодрить, либо всколыхнуть лимбическую систему так, что эмоции взлетят до небес. Не так уж много слов нужно, чтобы понять, насколько общение изменило эволюцию человека и всю цивилизацию. Так что если бы у нас не было слуха, его стоило бы придумать!