Comment la musique motive le cerveau à apprendre
Les humains font, écoutent et dansent sur de la musique depuis des temps immémoriaux, et cet art peut facilement apaiser ou amplifier nos émotions. De nouvelles recherches expliquent quels «accords» la musique frappe dans le cerveau et comment elle se rapporte à certains processus cognitifs, en particulier l'apprentissage.
Au cours des dernières années, les chercheurs se sont montrés plus intéressés par la manière dont l'écoute de la musique peut nous être bénéfique de manière pragmatique de nombreuses manières.
Par exemple, des études comme celle-ci, qui Actualités médicales aujourd'hui couvertes au printemps dernier, ont suggéré que les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer qui font face à de l'anxiété et à d'autres émotions stressantes se débrouillent mieux lorsqu'elles écoutent de la musique.
Écouter certains types de musique peut même modifier notre perception et changer la façon dont nous voyons les partenaires potentiels, tandis que les chansons joyeuses peuvent aider à stimuler notre créativité.
Dans une nouvelle étude, dont les résultats figurent dans la revue PNAS, des chercheurs de l’Université McGill à Montréal, au Canada, ont maintenant montré que nous pouvons utiliser la musique pour activer le centre de récompense du cerveau et motiver l’apprentissage dans un modèle de prédiction d’erreurs.
«Bien que de nombreux auteurs aient proposé que les émotions et les plaisirs intenses de la musique résultent d'attentes, de prédictions et de leurs résultats […], les preuves directes de cette proposition font défaut», écrivent les chercheurs.
La recherche actuelle va enfin au fond de cette proposition, en utilisant une tâche d'apprentissage de la récompense musicale et une IRM fonctionnelle pour comprendre à quel point la musique agréable motive le cerveau à apprendre et à lutter pour sa récompense.
La musique comme récompense qui «soutient l’apprentissage»
L'équipe a travaillé avec 20 participants âgés de 18 à 27 ans, auxquels ils ont demandé de participer à une expérience de récompense musicale. Chaque personne devait choisir une combinaison de couleurs et de directions, et chaque combinaison avait une probabilité différente que le participant entende soit une musique agréable, soit une piste audio dissonante et désagréable.
Après quelques tentatives, les participants ont appris quelles combinaisons choisir pour augmenter leurs chances d'accéder à la récompense musicale agréable.
Pendant que les volontaires participaient à cette tâche, les chercheurs ont utilisé l'IRM fonctionnelle pour mesurer leur activité cérébrale. Ensuite, à l'aide d'un algorithme spécial, les enquêteurs ont calculé la différence entre la fréquence à laquelle les participants s'attendaient à recevoir leur récompense et le nombre de fois où ils l'ont effectivement reçue.
En comparant davantage ces données avec les analyses IRM fonctionnelles, l'équipe a constaté que les prédictions correctes étaient corrélées à une activité accrue dans une zone du cerveau appelée le noyau accumbens, que des recherches antérieures avaient liée à l'expérience du plaisir lors de l'écoute de musique.
Cette découverte indique que la musique est, en soi, une récompense viable et qui peut fournir une motivation suffisante au cerveau pour apprendre de nouvelles informations qui lui permettront d'accéder plus facilement à cette source de plaisir.
De plus, les participants qui ont trouvé les bonnes combinaisons et ont fait les bonnes prédictions le plus souvent, ce qui était en corrélation avec une activité accrue dans le noyau accumbens à chaque fois, ont également fait le plus de progrès d'apprentissage tout au long des tâches.
«Cette étude ajoute à notre compréhension de la façon dont les stimuli abstraits comme la musique activent les centres de plaisir de notre cerveau», explique l'auteur de l'étude Benjamin Gold.
«Nos résultats démontrent que les événements musicaux peuvent provoquer des erreurs de prédiction de récompense formellement modélisées comme celles observées pour des récompenses concrètes, telles que la nourriture ou l'argent, et que ces signaux soutiennent l'apprentissage. Cela implique que le traitement prédictif pourrait jouer un rôle beaucoup plus large dans la récompense et le plaisir qu'on ne le pensait auparavant. »
Benjamin Gold
