It happens more and more: a commercial company pays a researcher (or research group) to produce a research report, the results turn out to be (directly or indirectly) in favor of the company’s mission, and they decide to announce the results in a press release, without having the results go through the usual peer-review. And even worse, sometimes the report is not disclosed at all (see earlier blog).
Last September Spotify succeeded in getting the outcome of such a research project loud and clear in the media. Conclusion: Listening to music while you study makes you smarter (see, e.g., The Daily Mail or USA Today).
Well, there have been done a few, yet well-controlled experiments in the past on this topic. All with the conclusion that music listening can
lead to enhanced performance on a variety of cognitive tests, but also
that such effects are short-term and stem from the impact of music on
arousal level and mood, which, in turn, affect cognitive performance (hence an indirect effect).
However, this is not special to music: experiences other than music
listening have similar effects (see earlier blogs).
NRC Next | 03 Oct 2013
Interestingly, the results announced in the media seem to contradict those findings. The principal researcher, Emma Gray, even goes so far as to give advise based on her findings: ‘The left side of the brain is used to process factual information and solve problems, which are key skills in these topics,’ and continues: ‘Listening to music with 50-80 beats per minute such as We Can’t Stop by Miley Cyrus and Mirrors by Justin Timberlake has a calming effect on the mind that is conducive to logical thought, allowing the brain to learn and remember new facts.’ Spotify's vice president of global communications enthusiastically adds: 'With millions of students streaming music on Spotify, it’s great to see the positive effect it could have on their studies.' Wonderful. That would indeed be great.
Unfortunately, the research report cannot be traced. Two journalists, wanting me to comment on it, could not get hold of the researcher nor the report. Peculiar if you bring out a press release, not? In the end, the journalists copied the results without being able to check the source. This is not only bad for science but also bad for journalism.
Cognitive biologist Andrea Ravignani (Vrije Universiteit Brussel, B / Sealcentre Pieterburen, NL) wrote an elaborate review of The Origins of Music (2018, The MIT Press) that appeared last week in Perception:
"Do you like music? is a typical question that rarely triggers a negative reply. But why is music so common in humans despite its lack of an obvious evolutionary function? This and other questions are tackled in The Origins of Musicality. The book is the most complete overview of the novel, interdisciplinary field also known as the evolution of music. Notice that the term musicality in the title is more accurate, as it emphasises the biological, perceptual, and cognitive aspects of the cultural artefact called music. This distinction is not a mere technicality; juxtaposing music with musicality is an achievement for this field, an operational distinction that the language sciences are still hotly debating."
Honing, H. (Ed.). The Origins of Musicality. Cambridge, MA: The MIT
Press, 2018; 392 pp.: ISBN 9780262037457, $50.00 or £40.00 Hardback. For more information see website of the MIT Press.
Hendrik Spiering in de wetenschapsbijlage van NRC Handelsblad van zaterdag 17 november 2018.
'Deze zomer verscheen [..] een kloek wetenschappelijk overzichtswerk The Origins of Musicality, een magnum opus. Honing: „We zijn nu echt verder dan 10, 15 jaar geleden, dankzij nieuwe inzichten uit de biologie. Er heerst een razende hypothesedrift!” In 2000 verscheen bij dezelfde wetenschappelijke uitgeverij (MIT Press) een vergelijkbaar groot handboek onder de titel The Origins of Music, Honing: „Onze nieuwe titel is natuurlijk expres gekozen. Toen ging het om het object: muziek. Nu gaat het over de capaciteit voor muziek. Die menselijke muzikaliteit bestaat op zijn minst uit twéé centrale vermogens, denken we: maatgevoel en relatief gehoor. Dat je dus haast gedachteloos met muziek kan meeklappen of meebewegen én dat je een melodie die iets hoger of lager wordt gezongen gewoon herkent als dezelfde melodie.” '
Podcast NRC Handelsblad, 7 november 2018: 'Het oudst bekende lied staat op een 3200 jaar oud kleitablet, het oudste
instrument is van 40.000 jaar geleden. Muziek is van alle tijden én
culturen. Maar waarom en hoe maken we muziek? Zijn wij daarin uniek, of
telt het geluid van bultruggen (die ooit de menselijke hitlijsten
haalden), gibbons en zangvogels ook mee? Hendrik Spiering sprak met hoogleraar muziekcognitie Henkjan Honing over de menselijke
muzikaliteit.'
Presentatie: Lucas Brouwers en Hendrik Spiering. Productie: Mirjam van Zuidam.
BBC Radio 3 Music Matters: What do birds, crocodiles and the Backstreet Boys have in common?
Scientist Henkjan Honing and Dr Felix Ströckens explain the innate
musical ability of the animal kingdom to Music Matters' Tom Service. (See a link to the discussed book here.)
"Music is everywhere. We hear it in our cars, in coffee
shops, on TV, and at church. We use it to learn, remember, feel,
celebrate, and connect. Every known human culture has had some form of music. But
in the rest of the animal world, the ability to understand and create
music is rare. Where humans might hear rhythm and melody, rhesus
monkeys, for example, just hear noise. So what makes music so universal among humans? How does
sound become something more? And how does it evoke such a wide range of
emotions?"
Joe Posner of Vox tackled these questions in a recent episode of the Netflix' Explained series. See Music, explained (Episode 20) here.
Although monkeys seem to
notice regularity in rhythmic sounds, they are not able to detect the actual
beat. This is the finding of a new study by researchers from the University of
Amsterdam (UvA) and the National Autonomous University of Mexico (UNAM). The
study, published on 16 July 2018 in the journal Frontiers of Neuroscience, lends further evidence to the hypothesis
that beat perception is omnipresent in humans but only gradually developed in
primates.
The gradual audiomotor evolution (GAE) hypothesis. The GAE hypothesis
suggests connections between medial premotor cortex (MPC), inferior
parietal lobe (IPL), and primary auditory area (A1) to be stronger in
humans as compared to other primates (marked with red lines), suggesting
beat-based timing to have gradually evolved. Line thickness indicates
the hypothesized connection strength.
Even
a cursory glance at the animal kingdom shows that most animals exhibit some
sort of rhythmic behavior, like walking, flying, crawling or swimming. Based
on this behavior, it wouldn’t be outlandish to think that the perception and
enjoyment of rhythm might be shared by most animals, and not only humans. While
recent experimental research is finding some support for this view, studies
also show that there are certain aspects of rhythm cognition that are indeed
species-specific, such as the capacity to perceive a regular pulse (beat) in a
varying rhythm and consequently being able to synchronize or dance to it.
A rhythmic sequence
Building
on their earlier research, the researchers investigated whether rhesus monkeys
(Macaca mulatta) are able to perceive
beat through a s0-called auditory oddball paradigm, an experiment in which
sequences of repetitive sounds are infrequently interrupted by a deviant sound.
‘Most existing animal studies on beat-based timing and rhythmic entrainment
have used behavioural methods to probe the presence of beat perception, such as
tapping tasks or measuring head bobs’, says Henkjan Honing, professor of Music
Cognition at the UvA and lead author. ‘However, even if certain species do not
show a physical ability to synchronise their movements to a regular beat, this
doesn’t automatically mean they are incapable of perceiving it.’
For
their study, the researchers instead used electroencephalography (EEG) to
measure neural correlates of rhythm cognition, including beat perception. The researchers
presented two rhesus monkeys with a rhythmic sequence in two versions: an
isochronous version that was acoustically accented in such a way that it could
induce a duple metre (like a march), and a jittered version using the same
acoustically accented sequence but presented in a randomly timed fashion so as
to disable beat induction.
No evidence of beat perception
The results showed
that monkeys are sensitive to the isochrony of the stimulus, but not its
metrical structure. This so-called mismatch negativity (MMN) was influenced by
the isochrony of the stimulus, resulting in a larger MMN in the isochronous as
opposed to the jittered condition. However, the MMN for both monkeys revealed
no interaction between metrical position and isochrony. Honing: ‘Even though
the monkey brain appears to be sensitive to the isochrony of the stimulus, we
couldn’t find any evidence in support of beat perception.’
The findings
further strengthen the Gradual Audiomotor Evolution (GAE) hypothesis (Merchant& Honing 2014), which suggests ‘beat perception’ to be gradually developed
in primates, peaking in humans but present only with limited properties in
other non-human primates. The GAE is an alternative to the well-known ‘vocal
learning hypothesis’, which suggests that only species who can mimic sounds
share the ability for beat induction.
Publication details
Henkjan Honing, Fleur L. Bouwer, Luis Prado and Hugo Merchant, ‘Rhesus
monkeys (Macaca mulatta) sense isochrony in rhythm, but not the beat:
additional support for the gradual audiomotor evolution hypothesis’ in Frontiers in Neuroscience, 16 July, 2018. Doi: 10.3389/fnins.2018.00475
Hieronder een voorpublicatie van een fragment uit Aap slaat maat. Op zoek naar de oorsprong van muzikaliteitbij mens en dier, dat 17 mei a.s. zal verschijnen bij uitgeverij Nieuw Amsterdam. (Een Engelse vertaling verschijnt in februari 2019 als The Evolving Animal Orchestra. In Search of What Makes Us Musical bij The MIT Press.)
"Querétaro, Mexico, 31 oktober 2011. Op een bord aan de muur van de nachtverblijven staan de instructies voor de dierenverzorgers van het Instituto de Neurobiología. De met zwarte en groene viltstift geschreven boodschappen van de onderzoekers zijn ondertekend met een zwierig ‘Gracias’ (Bedankt). Ze gaan over het wekelijkse voederschema, de waterdosering en de regulering van het licht. Dit alles is nauwkeurig vermeld in tabellen en to-do-lijstjes.
[De tekst loopt door onder de video's]
In de naastgelegen controlekamer is op een kleine zwart-witmonitor een resusaap te zien die zojuist aan zijn dagtaak is begonnen. Zijn naam is Yko. Hij bedient een joystick terwijl hij naar een scherm kijkt en aan een rietje zuigt. Het korrelige zwart-wit beeld op de monitor in de controlekamer doet me denken aan het film- en fotomateriaal van de eerste experimentele ruimtevluchten. Als kind zag ik beelden van een resusaap in een ruimtepak, vastgeriemd in een stoel en passief wachtend op wat komen ging. Maar Yko wacht niet af: hij speelt zeer gemotiveerd een computerspelletje. Op een tweede beeldscherm zijn in close-up de grote, heldere ogen en de beweeglijke wenkbrauwen van de spelende resusaap te zien. Een wit kruisje op zijn zwarte pupil bevestigt dat het eyetrackingsysteem zijn blikrichting moeiteloos volgt. Zijn ogen gaan snel heen en weer, om de figuren op het computerscherm te volgen. Ze verschijnen op wisselende posities op het scherm en hebben verschillende kleuren en groottes. Met de joystick beweegt Yko behendig in de richting van de ene dan wel de andere figuur. Hij heeft geleerd bij een kort geluid met de joystick in de richting van een blauwe cirkel te bewegen en bij een lang geluid naar een oranje cirkel.
Kinderen doen vergelijkbare spelletjes om punten te scoren en hogere niveaus te bereiken. De resusapen in dit lab doen alles voor Tang, een sinaasappeldrank die ook bij Mexicaanse kinderen populair is. Het staat in een laboratoriumfles hoog op een plank om de hoek van de experimenteerruimte. Met een doseersysteem wordt steeds een precieze hoeveelheid afgegeven die de resusaap via een rietje krijgt aangereikt. Je hoort in de controleruimte steeds het klikken van de doseerpomp als het juiste antwoord is gegeven. Tenminste, als Yko de slag te pakken heeft, ongeveer elke tien seconden. De resusaap die waarschijnlijk zal meedoen aan ons nieuwe luisterexperiment is veel gewend. Hij is nu zeven jaar oud, maar was twee toen hij door het lab gekocht werd van een Noord-Amerikaans lab. Hij heet Capi, een afkorting van El Capitán (De Kapitein), omdat hij vaak zijn hand tegen zijn wenkbrauw houdt, alsof hij salueert. Hij blijkt te zijn opgeklommen tot alfaman in een groep van vier resusapen die hier dagelijks drie à vier uur gedragstaken uitvoeren. Ze worden elke ochtend gewogen en naar de experimenteerruimte gebracht, en keren aan het eind van de middag weer terug naar hun nachtverblijven. Het licht gaat daar ’s avonds uit en ’s ochtends weer aan.
Het is structuur en regelmaat voor de resusapen. Eigenlijk voor alle primaten in het lab. De werktijden zijn voor iedereen van acht tot acht, met een lunchpauze rond drie uur. Zaterdags wordt er gewerkt van acht tot ongeveer twee uur. Alleen zondag is een vrije dag. De twee studenten die me om de beurt met de auto van een nabijgelegen hotel komen ophalen, vertelden me eerder al dat ze het opgelegde regime te strikt vonden, met weinig tijd voor familie of vrienden. Capi krijgt vandaag een scheerbeurt. Dat is nodig omdat zijn stugge haren het maken van een elektro-encefalogram (EEG) bemoeilijken. Waar bij mensen wat geleidende gel en een pleister voldoende is, glijdt een elektrode er bij een resusaap bij de kleinste beweging zo weer af. Met een fel blauw wegwerpscheermesje scheert Ramón Capi’s rechteroor, waarop later de referentie-elektrode wordt geplakt. Een beetje versuft door de ketamine laat Capi het toe. Het ziet er vertederend en tegelijkertijd verontrustend uit. Z’n oor wordt geschoren omdat ik dat wil, niet hij. Het is voor het eerst dat ik Capi van dichtbij kan bekijken zonder dat hij onrustig wordt van mijn aanwezigheid. Al zie je aan zijn aangezichtsspieren dat hij wat suf is, hij volgt alle bewegingen om zich heen. De zachte witte haartjes op zijn oor laten zich gemakkelijk verwijderen. En na het wegscheren van de stuggere, groengele hoofdharen blijft een donzig witte onderlaag over, dun genoeg om straks de eeg-elektrodes met wat medische tape op vast te plakken. De schedel van een resusaap is niet alleen veel kleiner, maar ook veel platter dan ik mij had voorgesteld, ongeveer als van een volwassen kat. Hugo laat me een stukje zien. Hij heeft het verwijderd bij een andere resusaap. Het is een stukje schedeldak ter grootte van een luciferdoosje. Het verwijderen van een stukje bot is nodig voor de meetmethode die gewoonlijk in laboratoria als dit wordt toegepast, waarbij enkele elektrodes via een katheter in de hersenen worden ingebracht. Capi, die nog steeds rustig in zijn stoel zit, doet me een beetje denken aan Paco met z’n knokige koppie, een Siamese kat die ik ooit had. Ik moet me dan ook inhouden om Capi niet even over zijn kop te aaien.
De verdoving verliest, zoals verwacht, snel zijn werking. Capi’s grote ogen kijken weer even alert als voorheen. Ook zijn bek met scherpe hoektanden spant zich weer aan. Niet voor niets draagt Ramón leren handschoenen als hij Capi van zijn kooi naar de stoel leidt. Ik ga op ooghoogte naast Capi zitten en spreek hem vriendelijk toe, zoals ik dat met een kat of klein kind ook zou doen. Het wordt al snel duidelijk dat dat geen goed idee is. Capi reageert met angstige grommende geluiden. Geschrokken doe ik een paar stappen achteruit. Ramón moet lachen om m’n reactie en stelt me gerust dat het niet mijn vriendelijke woorden zijn die Capi onrustig maken, maar mijn directe blik."
Wie zou het niet graag aangetoond zien: simpelweg naar klassieke muziek luisteren om vervolgens een slimmer, gelukkiger of zelfs een gezonder mens te worden. Zou dat niet prachtig zijn?
Hans Jeekel, emeritus hoogleraar chirurgie aan de Erasmus Universiteit en een van de auteurs van een rapport dat recentelijk door ZonMw (een stichting die advies geeft over gezondheidsonderzoek en zorginnovatie) werd uitgebracht, verwijst expliciet naar dit idee.
In het rapport, met de titel Ontwikkeling en implementatie van evidence-based complementaire zorg, wordt gerefereerd aan het ‘Mozart-effect’ als een belangrijke motivatie voor "mind-body benaderingen zoals muziektherapie". Naast homeopathie en yoga zou muziek —en dan met name klassieke muziek— een alternatief kunnen bieden op de reguliere medische zorg; een helder en wervend idee (zie tevens Parool, Volkskrant, etc).
Wat homeopathie betreft kunnen we natuurlijk duidelijk zijn: uitvoerig geschud water drinken kan geen kwaad. Hetzelfde geldt voor yoga, zoals voor de meeste lichaamsbeweging: veel en regelmatig bewegen is goed voor van alles, inclusief ons brein.
En voor muziek? Natuurlijk: als je blij, ontspannen, extra geconcentreerd, of juist afgeleid wordt door je lievelingsmuziek (met name zinvol tijdens een operatie of tandartsbezoek): des te beter. Maar er is natuurlijk een verschil tussen 'muziek als medicijn' of 'muziek als therapie'.
Jeekel claimt dat “patiënten die tijdens een operatie onder narcose naar klassieke muziek luisteren na afloop sneller herstellen en minder pijnbehandeling nodig hebben." *
Ik kan echter het onderzoek waarop deze observatie is gebaseerd niet traceren (maar dat kan aan mij of de zoeksystemen van de UvA liggen; zie voor een recente systematische review: Hole et al., 2015). Het zou me echter verbazen als alleen klassieke muziek dit voorrecht beschoren is. Daarnaast is het gerapporteerde effect van muziek onder narcose opmerkelijk. Dat muziek een effect kan hebben zonder dat we daar aandacht voor hebben is meerdere malen aangetoond (denk aan het effectieve gebruik van muziek in winkels en supermarkten), maar onder narcose?
In enkele meta-studies is inmiddels aanemelijk gemaakt dat muziek een gunstige invloed kan hebben op het herstel van patiënten (e.g., Sarkamo et al., 2008). Maar let wel, deze patiënten luisterden naar hun favoriete muziek. En dat is in deze wereld niet altijd klassieke muziek. Er is meer mooie, en in die zin belangrijke muziek op deze wereld. En ten tweede, het blijft onduidelijk wat de reden is waarom muziek dit zo goed kan. Is het de stemming of het stressniveau dat muziek zo goed kan beïnvloeden dat hiervan de oorzaak is? Of is het de invloed die muziek op het reactiveren van het geheugen kan hebben? Of zijn het andere hersennetwerken of lichaamsfuncties die het effect en herstel beïnvloeden? We weten het niet. Genoeg reden, lijkt me, om het een keer echt uit te zoeken.
*Update 16 september 2015: Jeekel nuanceert zijn uitspraak op navraag als: "De effecten van muziek zijn wel gevonden in een aantal studies, maar niet wetenschappelijk aangetoond." Toch blijft op allerlei fora deze claim gepropageerd worden.
Update 21 juni 2016: Jeekel in een recente uitzending van RTL Late Night: 'muziek tijdens narcose heeft een positief effect op herstel' en 'Mozart is beter dan Hardrock'. Er is echter nog steeds geen publicatie, 'Het onderzoek loopt nog'.
Update 21 augustus 2016: Kühlmann et al. (2016) – een van de eerste publicaties van de Rotterdamse onderzoeksgroep – concludeert: "[Our study] failed to establish a cause-effect relationship between music interventions and blood pressure reduction." Dus bewijs in de tegensgestelde richting.
Update 14 december 2016: Jeekel concludeert vandaag in een presentatie in Rotterdam (en in diverse media, e.g. Volkskrant): "Het bewijs is geleverd" (zie Erasmus MC). Het zou zo mooi zijn, maar e.e.a. is niet te controleren: er is nog steeds geen publicatie.
N.B. Daarom een poll: wanneer kan of mag je als wetenschapper iets als 'onomstotelijk bewijs' presenteren?
Update 1 maart 2018: De publicatie verscheen uiteindelijk als Kühlmann et al., (2018) met de vermelding in de discussie dat 'a risk of bias in the including studies was moderate to high' en de observatie dat 'a placebo effect is beneficial'. Bewijs geleverd? Dacht het niet. (cf. Volkskrant.)
Sarkamo, T., Tervaniemi, M., Laitinen, S., Forsblom, A., Soinila, S., Mikkonen, M., Autti, T., Silvennoinen, H., Erkkila, J., Laine, M., Peretz, I., & Hietanen, M. (2008). Music listening enhances cognitive recovery and mood after middle cerebral artery stroke Brain, 131 (3), 866-876 DOI: 10.1093/brain/awn013
Garza-Villarreal,
E. A., Pando, V., Vuust, P., & Parsons, C. (2017).
Music-induced analgesia in chronic pain conditions: a systematic review
and meta-analysis. DOI: 10.1101/105148
Hole, J., Hirsch, M., Ball, E., & Meads, C. (2015). Music as an aid for postoperative recovery in adults: a systematic review and meta-analysis The Lancet DOI: 10.1016/S0140-6736(15)60169-6
Kühlmann, A. Y. R., Etnel, J. R. G., Roos-Hesselink, J. W., Jeekel, J., Bogers, A. J. J. C., & Takkenberg, J. J. M. (2016). Systematic review and meta-analysis of music interventions in hypertension treatment: a quest for answers. BMC Cardiovascular Disorders, 16:69 DOI: 10.1186/s12872-016-0244-0
Kühlmann, A. Y. R., De Rooij, A., Kroese, L. F., Van Dijk, M., Hunink, M. G. M., & Jeekel, J. (2018) Meta-analysis evaluating music interventions for anxiety and pain in surgery. doi: http://doi.org/10.1002/bjs.10853
Research shows that
all humans have a predisposition for music, just as they do for
language. All of us can perceive and enjoy music, even if we can’t carry
a tune and consider ourselves “unmusical.” This volume offers
interdisciplinary perspectives on the capacity to perceive, appreciate,
and make music. Scholars from biology, musicology, neurology, genetics,
computer science, anthropology, psychology, and other fields consider
what music is for and why every human culture has it; whether musicality
is a uniquely human capacity; and what biological and cognitive
mechanisms underlie it.
Contributors outline a research program in musicality, and discuss
issues in studying the evolution of music; consider principles,
constraints, and theories of origins; review musicality from
cross-cultural, cross-species, and cross-domain perspectives; discuss
the computational modeling of animal song and creativity; and offer a
historical context for the study of musicality. The volume aims to
identify the basic neurocognitive mechanisms that constitute musicality
(and effective ways to study these in human and nonhuman animals) and to
develop a method for analyzing musical phenotypes that point to the
biological basis of musicality.
Contributors
Jorge L. Armony, Judith Becker, Simon E. Fisher, W. Tecumseh Fitch,
Bruno Gingras, Jessica Grahn, Yuko Hattori, Marisa Hoeschele, Henkjan
Honing, David Huron, Dieuwke Hupkes, Yukiko Kikuchi, Julia Kursell,
Marie-Élaine Lagrois, Hugo Merchant, Björn Merker, Iain Morley, Aniruddh
D. Patel, Isabelle Peretz, Martin Rohrmeier, Constance Scharff, Carel
ten Cate, Laurel J. Trainor, Sandra E. Trehub, Peter Tyack, Dominique
Vuvan, Geraint Wiggins, Willem Zuidema.
P.S. The cover photo is from an installation by Céleste Boursier-Mougenot:
"Geen groot sexy onderwerp, maar ontzettend belangrijk."
Hoe enthusiast ook, Asscher is natuurlijk niet de eerste die dit voorstelt. Het
kabinet (van Engelshoven, D66) werkt inmiddels hard aan een cultuurnota, waarin een paragraaf
over het muziekonderwijs vast niet ontbreekt (zie tijdspad OCW).
Op woensdagavond 17 januari 2018 vond de premiere plaats van de theatershow Miracles of Music in de grote zaal van het
Concertgebouw, een
theatercollege over hoe muziek uw brein beïnvloedt. Met live optredens
van soulzangeres Berget Lewis, saxofonist Benjamin
Herman en de Hayp Band o.l.v. Alvin Lewis.Ziei hieronder een selectie van de media-aandacht in aanloop van de voorstelling:
Zie 3 sterren recensie in het NRC.
Zie interview in het AD.