Is neural and behavioral sound processing affected by practice strategies in musicians?

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20051571
Title: Is neural and behavioral sound processing affected by practice strategies in musicians?
Author: Seppänen, Miia
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Behavioural Sciences, Department of Psychology
Publisher: Helsingfors universitet
Date: 2005
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20051571
http://hdl.handle.net/10138/19934
Thesis level: master's thesis
Abstract: Previous exploratory studies suggest that pre-attentive auditory processing of musicians differ depending on the strategies they use in music practicing and performance. This study aimed at systematically determining whether there are differences in neural sound processing and behavioral measures between musicians preferring and not-preferring aural strategies including improvising, playing by ear and rehearsing by listening recordings. Participants were assigned into aural (n = 13) and non-aural (n = 11) groups according to how much they employ aural strategies, as determined by a questionnaire. The amplitude, latency, and scalp topography of the memory-related mismatch negativity (MMN) component of the event-related brain potentials were investigated with the so-called ‘optimal’ paradigm probing simple sound feature processing and with the ‘transposed-melody’ paradigm, probing complex sound pattern processing. Further, their behavioral accuracy in sound perception was tested with an attentive discrimination task in the transposed-melody paradigm and with the AMMA musicality test. Results showed that there were group differences both at the pre-attentive and behavioral levels of sound processing. First, in the optimal paradigm, the MMN morphology for the isolated sound features was similar between groups but its MMN amplitude, latency and topography for different sound features differed. Second, in the ‘transposed-melody’ paradigm, MMN was larger for the deviant that changed its contour as compared with the deviant that changed the last tone and thus the interval between the two last tones of the melody. The Contour-MMN amplitude as determined in the beginning of the recordings correlated with the subsequent behavioral discrimination accuracy in attentive condition. However, there were no group differences in the behavioral discrimination both deviants being detected equally well. The Interval-MMN amplitudes decreased especially in the aural group after the attentive condition. Moreover, the Interval-MMN latency in the non-aural group prolonged after the attentive condition as compared to the preceding condition whereas in the aural group the MMN latency shortened. No changes were seen in the Contour-MMN between conditions with either of the groups. Third, the non-aural group outperformed the aural group in the AMMA musicality test (Tonal subtest and Total scores). Additionally, AMMA scores (especially the Rhythm) correlated significantly with the Contour-MMN amplitudes after the attentive condition. Taken together, the present results suggest that practice strategies do not affect musicians' pre-attentive processing of simple sound features but might affect complex sound pattern processing. Complex sound pattern processing related also to the attentive behavioral performance in all musicians. While providing new insights into behavioral and neural differences between musicians preferring different practice strategies, results only partially support previous findings concerning discriminatory accuracy of violation within complex sound pattern learning.Aiempien tutkimusten mukaan muusikoiden käyttämät harjoittelustrategiat voivat vaikuttaa heidän esitietoiseen kuulotiedon käsittelyynsä. Tutkimuksen tavoitteena oli systemaattisesti selvittää, eroaako auraalisia ja ei-auraalisia (ts. korvakuuloon perustuvia) harjoittelustrategioita suosivien muusikoiden kuulotiedon käsittely aivotutkimusten ja behavioraalisten mittausten perusteella. Auraalisilla strategioilla tarkoitettiin harjoittelukäytäntöjä, jotka sisälsivät runsaasti improvisointia, korvakuulolta soittamista ja harjoittelua äänitteiden kuuntelun avulla. Osallistujat jaettiin auraaliseen (n=13) ja ei-auraaliseen (11) ryhmään sen perusteella kuinka paljon he kertoivat taustatietokyselylomakkeessa hyödyntävänsä auraalisia strategioita. Tutkimusmenetelminä käytettiin aivojen jännitevaste-rekisteröintejä (EEG:tä) poikkeavuusnegatiivisuusasetelmassa, AMMA-musikaalisuustestiä sekä tätä tutkimusta varten suunniteltua kyselylomaketta. EEG-kokeessa esitettiin yksinkertainen äänten piirteitä testaava optimiparadigma sekä monimutkaisten, transponoitujen, melodiakulkujen paradigma, jonka aikana testattiin myös kuulohavainnoinnin erottelutarkkuutta tarkkailutilanteessa. Erillisellä tutkimuskerralla tehtiin AMMA-musikaalisuustesti sekä täytettiin taustatietokyselylomake. Tulosten mukaan ryhmät erosivat toisistaan sekä esitietoisella että tietoisella kuulotiedonkäsittelyn tasolla. Optimiparadigmassa MMN ei eronnut amplitudin tai latenssin osalta ryhmien välillä, mutta sen amplitudi ja jakauma eri äänen poikkeamapiirteiden välillä vaihteli. Transponoitujen melodioiden paradigmassa MMN oli vahvempi kuviopoikkeavuudelle (jossa toiseksi viimeinen sävel vaihtui) verrattuna intervallipoikkeavuudelle (jossa viimeinen sävel vaihtui). Kuviopoikkeavuuden MMN ensimmäisessä ei-tarkkailutilanteessa korreloi merkitsevästi tarkkailutilanteen behavioraaliseen erottelutarkkuuteen. Sitä vastoin, behavioraalinen erottelutarkkuus ei eronnut ryhmien välillä ja molemmat poikkeavuudet eroteltiin yhtä tarkasti. Intervalli-MMN:n amplitudi pienentyi tarkkailutilanteen erityisesti auraalisella ryhmällä. Lisäksi intervalli-MMN:n latenssi kasvoi tarkkailutilanteen jälkeen ei-auraalisella ryhmällä, kun taas auraalisella ryhmällä se pieneni verrattuna tarkkailua edeltävään tilanteeseen. Kuvio-MMN ei eronnut tilanteiden välillä kummallakaan ryhmällä. AMMA-musikaalisuustestissä ei-auraalinen ryhmä suoriutui auraalista paremmin sävelkorkeuksien erottelukykyä testaavassa (’Tonal’) osiossa ja koko testissä. Lisäksi AMMA:n tulokset (erityisesti Rytmi-osio) korreloivat merkitsevästi tarkkailutilanteen jälkeiseen kuvio-MMN:n amplitudiin. Tulosten mukaan harjoittelustrategiat eivät näytä vaikuttavan muusikoiden esitietoiseen äänen piirteiden havaitsemiseen mutta saattavat vaikuttaa monimutkaisten melodiakulkujen havaitsemiseen. Monimutkaisten melodiakulkujen kuulotiedonkäsittely liittyi myös behavioraaliseen suoriutumiseen kaikilla muusikoilla. Tulokset tarjoavat uutta tietoa erilaisia harjoittelustrategioita suosivien muusikoiden välisistä eroista behavioraalisen ja neuraalisen tarkastelun tasoilla, mutta tukevat vain osittain aiempia aivotutkimuslöydöksiä poikkeavuuksien erottelutarkkuudesta monimutkaisten äänisarjojen oppimisen yhteydessä.
Subject: auditory sensory memory
auditory discrimination learning
practice strategies
musicians
musicality
auditory event-related potential
mismatch negativity (MMN)
sensorinen kuulomuisti
äänten erottelun oppiminen
harjoittelustrategiat
muusikot
musikaalisuus
kuuloherätevaste
poikkeavuusnegatiivisuusvaste (MMN)
Discipline: Psychology
Psykologia
Psykologi
Rights: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
isneural.pdf 604.1Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record