Psicoacustica

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Fin da tempi remoti diverse culture e tradizioni usano il suono in pratiche destinate ad alterare lo stato emozionale e fisico della persona. Ne sono un esempio i canti tibetani, i canti gregoriani, l’uso del tamburo nelle tradizioni sciamaniche e i mantra nella meditazione.

Attualmente, nel contesto del nostro metodo scientico, lo studio della percezione dei suoni e del loro impatto sulla nostra psiche è indicato con il termine di psicoacustica.

Uno dei fenomeni studiati dalla psicoacustica è la capacità del nostro cervello di “sincronizzarsi” con la frequenza di stimoli esterni. Ciò che viene sincronizzato in tale processo è la frequenza delle onde cerebrali o, in altre parole, la frequenza alla quale i neuroni comunicano tra di loro.

La frequenza delle onde cerebrali è misurabile con un elettroencefalogramma (EEG), tecnica che misura l’attività elettrica del nostro sistema nervoso mediante elettrodi posizionati sullo scalpo.

Le nostre onde cerebrali variano a seconda di cosa noi facciamo e proviamo. Quando le frequenze più basse sono dominanti, ci sentiamo stanchi, lenti o sognanti. Quando sono le alte frequenze a predominare siamo più attivi e all’erta.

Le frequenze cerebrali sono divise in categorie a seconda della loro funzione e sono misurate in Hertz (cicli al secondo):

ONDE INFRA-LOW (< 0.5 HZ)

Le più basse in frequenza e per questo motivo le più difficili da studiare e misurare. Si sa molto poco circa questa categoria di onde. Sembrano svolgere un ruolo fondamentale nel processo di sincronizzazione del nostro sistema nervoso.

ONDE DELTA (da 0.5 a 4 Hz)

Le onde Delta sono riscontrabili nelle fasi di sonno profondo e negli stadi più profondi della meditazione. Le onde Delta caratterizzano la sospensione della percezione del mondo esterno, favoriscono la guarigione e la rigenerazione. Difatti un profondo sonno ristoratore è spesso associato a processi riabilitanti.

ONDE THETA (da 4 a 8 Hz)

Le onde Theta sono generalmente associate al sonno e alla meditazione. In questa fase noi interagiamo con il nostro mondo interiore fatto di sogni, visioni, ricordi e intuizioni. Le onde Theta demarcano il territorio dentro il quale custodiamo le nostre paure e forgiamo il nostro mondo immaginario. Il sogno ad occhi aperti e le attività creative sono associate a questo tipo di onde cerebrali.

ONDE ALPHA (da 8 a 12 Hz)

Le onde Alpha rispecchiano lo stato di quiete della mente. Queste onde cerebrali sono predominanti durante il normale flusso dei pensieri e in alcuni stati leggeri di meditazione.

ONDE BETA (da 13 a 30 Hz)

Le onde Beta sono dominanti nel normale stato di veglia, durante il quale la nostra attenzione è diretta verso il mondo esterno in una condizione di allerta. Quando ci concentriamo su un problema, formuliamo giudizi o prendiamo decisioni siamo in fase Beta.

ONDE GAMMA (da 30 a 70Hz)

Le onde Gamma sono le più veloci tra le onde cerebrali diagnosticate e denotano un traffico di informazioni che simultaneamente interessa diverse aree del cervello. La velocità delle frequenze Gamma è superiore alla velocità dei processi neuronali, il che lascia nel mistero da cosa queste onde vengano generate. Per molto tempo le onde Gamma sono state considerate semplice “rumore” cerebrale fino a che la loro presenza è stata puntualmente riscontrata in alcuni stati della mente, in particolare quando la mente è focalizzata su concetti quali l’altruismo e l’amore universale, o altre disposizioni d’animo che prevedono un’espansione della coscienza verso la totalità.

Sincronizzazione cerebrale (BrainWave Entrainment)

Cosi come il nostro battito cardiaco e la respirazione, il ritmo del nostro sistema nervoso è anch’esso indicativo del nostro stato emozionale e della nostra disposizione mentale. Dalle attività svolte a livello cellulare al funzionamento dei nostri organi, siamo un complesso intreccio di ritmi, destinato a costituire un armonioso stato di salute, o un rumoroso stato di squilibrio quando spezziamo l’armonia tra le parti. Si possono disegnare diversi schemi di causa ed effetto tra un ritmo e l’altro, ma difatti tutto funziona olisticamente. Ogni parte dell’insieme è influenzato ed influenza le altre parti.

La sincronizzazione cerebrale, o sincronizzazione neurale (in inglese “Brainwave entrainment”, o BWE) usa stimoli ritmici per alterare le frequenze cerebrali e di conseguenza lo stato della mente. Utilizzando stimoli ritmici, si induce il cervello a sincronizzare la sua frequenza dominante al ritmo della pulsazione scelta.

Gli stimoli usati sono generalmente visivi o acustici. Nel primo caso impulsi luminosi sono proiettati sugli occhi (solitamente chiusi) del paziente, alla frequenza desiderata. Nel caso invece di impulsi acustici, si sfruttano alcune caratteristiche del suono, tra le quali la fase, la frequenza e l’ampiezza dell’onda sonora, per portare le onde cerebrali alla frequenza desiderata.

Le 3 forme più comuni di stimolazione acustica sono toni isocronici, battimenti binaurali e battimenti monaurali.

Battimenti monaurali

Il battimento è la frequenza risultante dalla sovrapposizione di due onde (in genere sinusoidali) aventi frequenze diverse e vicine tra loro.

Se ad esempio sovrapponiamo un’onda sonora di 200 Hz ad un’altra onda sonora di 205 Hz, otteniamo una terza frequenza sonora (un battimento) pari alla differenza tra le due onde iniziali (in questo caso 205-200 = 5 Hz).

Questo fenomeno può essere sperimentato facendo vibrare due diapason uno accanto all’altro o durante l’accordatura di strumenti musicali.

L’effetto del battimento diventa sempre meno percettibile man mano che la differenza tra le due frequenze aumenta. In genere, se la differenza tra le due frequenze supera i 30Hz, il battimento diventa impercettibile ed iniziamo invece a sentire le due frequenze come due voci separate.

Questa categoria di battimenti è detta monaurale perché è sufficiente un singolo canale di diffusione sonora per riprodurre l’effetto del battimento. Il battimento monaurale è percepibile anche con un singolo orecchio, a differenza dei battimenti binaurali.

Battimenti binaurali

I battimenti binaurali sono generati suonando due toni di frequenza leggermente diversa in ciascun orecchio.

Il battimento binaurale prevede l’uso di due distinti canali di diffusione sonora e di entrambe le nostre orecchie per essere percepito. Per questo motivo è consigliato l’uso di cuffie (preferibilmente circumaurali, cioè che coprono l’intero orecchio), in modo tale da ricevere l’impulso in maniera pulita e corretta.

I battimenti binaurali vengono generati direttamente dal cervello che sovrappone le due frequenze, rileva la differenza di fase tra le due onde sonore e ne ricava una terza frequenza pari alla differenza tra le due. Quindi se ascoltiamo un tono a 347.5 Hz con l’orecchio sinistro e un tono a 340Hz con l’orecchio destro, sentiremo una terza frequenza di 7.5 Hz, interamente generata da noi stessi.

Come nel caso dei battimenti monaurali, più aumenta la differenza tra le due frequenze, meno distinguibile è il battimento, fino a quando l’effetto scompare quando la differenza supera più o meno i 30Hz.

Toni isocronici

I toni isocronici sono dei toni pulsati, ovvero interrotti da pause di silenzio equidisposte, che si ripetono alla frequenza desiderata. A differenza dei battimenti binaurali e dei battimenti monaurali, dove la sovrapposizione delle frequenze crea una pulsazione morbida, nei toni isocronici è l’ampiezza (il volume per intenderci) ad essere modulato rapidamente, così da creare delle pulsazioni chiaramente distinguibili tra di loro, grazie al netto silenzio tra una pulsazione e l’altra.

Cura della mente e del corpo

Il primo uso clinico noto di sincronizzazione neurale è attribuito allo psicologo francese Pierre Janet. Alla fine del 1800 Janet notò nei suoi pazienti un calo di depressione, tensione e isteria quando veniva loro chiesto di fissare lo sguardo su di un disco rotante bucherellato, dietro il quale era posizionata una lanterna accesa. La luce, attraverso il disco rotante, creava un effetto stroboscopico, responsabile del cambiamento notato nei pazienti. Da Janet in poi si sono susseguiti una serie di studi sugli effetti degli impulsi ottici, seguiti da esperimenti condotti con impulsi di altro tipo (tattili e sonori) e da una nutrita serie di test che mettono a confronto la stimolazione ritmica con la condizione emozionale dell’individuo.

Lo sviluppo di metodi per la sincronizzazione cerebrale iniziò a proliferare dopo l’articolo del biofisico Gerald Oster del 1973. Nel suo articolo Oster descrive l’effetto dei battimenti binaurali (binaural beats) e suggerisce un loro uso negli studi sulla percezione.

Ricerche condotte nel campo della Sincronizzazione neuronale hanno associato le onde cerebrali a ogni sorta di condizione emozionale e neurologica. Ogni cambiamento nella nostra percezione si traduce in un cambiamento delle onde cerebrali. L’eccessiva attività su alcune bande di frequenza è collegata a stati di depressione, ansia, insonnia, incubi, aggressione, rabbia. Un’attività sotto la norma su alcune frequenze cerebrali è collegata a deficit d’attenzione, problemi di insonnia, dolore cronico.

La sincronizzazione neurale è utilizzata per indurre diversi stati di coscienza tra le quali: trance, meditazione, attenzione cognitiva, rilassamento, sonno.

Avvertimento

Nonostante le fasce di frequenze (delta, alpha, beta etc..) siano utili per localizzare l’area di interesse sulla quale si vuole lavorare, esse forniscono un quadro piuttosto semplicistico della situazione reale. Il nostro cervello non opera mai ad una singola frequenza, bensì è un intreccio di diverse frequenze che come una sinfonia forma il nostro attuale stato di salute psico-fisica. Si hanno frequenze predominanti a seconda dell’attività svolta e dello stato mentale che si ha in un dato momento, ma vi è sempre la presenza di più frequenze che operano simultaneamente. Così si può, ad esempio essere nella fase di sonno REM ed avere delle frequenze alpha in attività, seppure in minima parte rispetto a frequenze theta.

Andare a lavorare sulle onde cerebrali è per molti una scorciatoia per accedere ad alcuni stati di coscienza altrimenti difficili da raggiungere senza una lunga disciplina, come lo yoga o la meditazione. Anche per questo motivo la sincronizzazione neurale sta divenendo sempre più nota.

Ovviamente un lavoro di questo tipo presenta anche dei rischi. Ad esempio, nel 1997 una televisione Giapponese mandò in onda un cartone che conteneva 5 secondi di luci lampeggianti. L’episodio provocò attacchi epilettici in centinaia di bambini che stavano guardando il cartone (secondo un sondaggio nazionale almeno 618 bambini hanno sofferto di convulsioni e vomito dopo aver guardato il cartone). Se un individuo che soffre di epilessia viene esposto a uno stimolo dalla frequenza uguale a quella sperimentata durante gli attacchi, entrerà in una crisi epilettica. Ogni persona è diversa, con le sue esigenze e particolarità, il che rende impossibile una ricetta o un trattamento uguale per tutti.

Chi vuole affidarsi a strumenti messi a punto dalla scienza per capire se e quale tipo di sincronizzazione neurale fa al caso proprio, può avvalersi di strumenti di analisi quali l’EEG (elettroencefalogramma) e il QEEG (elettroencefalogramma quantitativo). Un’altro strumento interessante è un particolare tipo di diagnosi chiamata neurofeedback. Il neurofeedback consiste nel monitoraggio delle alterazioni neurologiche al fine di stimolare nel paziente la capacità di auto-controllare volontariamente processi prima considerati involontari.

Strumenti del genere assieme a tecniche quali la sincronizzazione neuronale, fanno parte di quella tendenza, relativamente recente, che va col nome di bio-hacking.

Personalmente trovo ispirante la tendenza a voler “hackare” il proprio corpo e la propria mente. Questo approccio suscita la domanda “chi hackera cosa?”, portando la questione su un piano metafisico, dove l’essere umano cerca di uscire dai propri limiti sperimentandosi.

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