Макаки в мексиканской лаборатории сделали невозможное — музыка заставила их вести себя так, что челюсть отвисла сразу

Макаки синхронизировали движения с музыкой по данным нейробиолога Раджендран

Неожиданное открытие в мексиканской лаборатории заставило ученых по-новому взглянуть на способности приматов. Поведение двух обученных макак поставило под сомнение привычные представления о природе музыкального ритма. Их действия показали, что в восприятии темпа могут быть задействованы механизмы, которые раньше приписывали главным образом человеку. Об этом сообщает исследовательская группа Национального автономного университета Мексики.

Как макаки научились "слышать" музыку

В лаборатории под руководством нейробиолога Вани Джи. Раджендран была построена серия сложных экспериментов, где специалисты стремились понять, насколько тонко животные способны улавливать музыкальные закономерности. В течение длительного периода ученые наблюдали, как два взрослых самца-макака адаптируют свои движения под звучание известных и незнакомых мелодий. Сначала животных обучали работать с метрономом, приучая выдерживать интервалы между нажатиями, чтобы получать сок — стандартное вознаграждение в поведенческих исследованиях. Позже эксперименты усложнили и добавили полноценные песни.

В одном из этапов ученые проверяли, способны ли макаки подстраивать движения под изменения темпа. Животные корректировали ритм постукивания, когда композиция ускорялась или, напротив, становилась медленнее, что удивило команду. Подобное поведение раньше связывали преимущественно с видами, которые обладают развитым вокальным обучением. Тот факт, что макаки, не относящиеся к таким видам, демонстрируют схожий навык, привлек особое внимание исследователей.

Особенно важным стало наблюдение, что животные сохраняли корректный ритм даже после того, как переставали получать вознаграждение. Это показывало, что они не просто следуют дрессировке, а используют музыкальный темп как опору для собственных движений. Ученые подчеркивают: это одно из самых убедительных свидетельств того, что приматы обладают базовыми предпосылками к сенсомоторной синхронизации.

Роль реальных песен в эксперименте

Когда к тренировкам добавили полноценные музыкальные композиции, задача заметно усложнилась. В песнях присутствуют мелодия, гармония, дополнительные ритмические слои — все это создает более насыщенный аккомпанемент, чем метроном. Для макак это стало проверкой того, смогут ли они вычленять устойчивый пульс в многослойной структуре звука. Исследования показали, что животные действительно выдерживали интервалы, близкие к реальному ритму музыки. Более того, они повторяли корректные временные промежутки, когда позже слышали новые композиции.

Во время нейробиологических исследований такие данные рассматриваются как признак формирования устойчивой связи между воспринимаемым звуком и двигательным паттерном. Этот эффект известен как сенсомоторная синхронизация. Он играет ключевую роль в человеческом музыкальном поведении — от простого хлопания в ладоши под известную мелодию до сложных движений, которые наблюдаются в танце или игре на музыкальных инструментах.

Внешние специалисты, оценивая работу, отмечали, что эксперимент демонстрирует впечатляющие результаты, хотя и построен на обучении. На это указывает и мнение отдельных исследователей, опубликованное в научной перспективе:

"Поведение, которое было обусловлено, может не быть эквивалентным поведению, которое возникает спонтанно", — отмечается в публикации.

Когда музыка перестает быть узнаваемой

Чтобы проверить, действительно ли макаки ориентируются на ритм, а не просто выполняют выученные движения, ученые включили им скремблированные версии тех же песен. В этих композициях сохранялась высота звука, но разрушалась ритмическая структура, делая мелодию практически неузнаваемой. В такой ситуации животные продолжали нажимать сенсорные панели, чтобы получить вознаграждение, но взаимосвязи между темпом и движением уже не возникало. Это позволило исследователям сделать вывод, что макаки используют именно ритм как ориентир, если он присутствует, а не механически повторяют движения.

Такой результат стал важным аргументом в пользу того, что животные действительно анализируют структуру звука и способны отличать упорядоченные ритмические паттерны от хаотичных. Хотя их способности не сравнимы с человеческими, обнаруженная закономерность дает новый взгляд на эволюцию музыкального поведения.

Финальная проверка чувствительности к темпу

В последнем этапе эксперимента макакам предложили новую поп-композицию, звучавшую в трех скоростях. Получить награду можно было, просто сохраняя собственный стабильный интервал между нажатиями. Однако данные показали: животные все равно чаще всего синхронизировались с реальным темпом песни. Когда их краны совпадали с основным ритмом, интервалы демонстрировали особенно плотное сгруппированное распределение. Это свидетельствовало о том, что, пройдя обучение, макаки начинали воспринимать ритм как удобную систему ориентации в задаче.

Наблюдение дополнило представления о том, что музыкальное сопровождение может облегчать выполнение некоторых действий. У человека, например, похожие процессы наблюдаются в ходьбе под музыку, в спортивных тренировках, при изучении танцевальных движений. Исследователи предполагают, что подобные механизмы могут иметь общие корни, хотя степень развития сильно различается.

Как новые данные могут изменить научное представление

Команда Раджендран связывает результаты с гипотезой четырех компонентов — концепцией, объясняющей способность к музыкальному ритму через взаимодействие нескольких процессов: отслеживания структуры звука, предсказания следующего удара, синхронизации движений и связи между успехом и вознаграждением. Эта идея, по мнению авторов, помогает понять, как у разных видов формируются навыки работы со звуковыми паттернами.

Схожие наблюдения ранее делались и на грызунах: их нейронные реакции усиливались, когда звуковые импульсы попадали точно на долю. Анализ активности слуховой коры показывал, что мозг сильнее реагирует на моменты ритмического совпадения. Параллели с человеческим развитием также оказались заметными: исследования младенцев демонстрируют, что дети охотнее двигаются под ритмичные звуки, чем под обычную речь, и способны подстраиваться под разные темпы.

Именно поэтому эксперимент с макаками вызвал большой интерес. Большинство приматов в естественной среде не проявляют четкой ритмичности, поэтому любая демонстрация подобных навыков в лабораторных условиях становится важным вкладом в изучение эволюции музыкальной чувствительности.

Сравнение: макаки и другие животные в исследованиях ритма

Исследователи часто сопоставляют способность разных видов к синхронизации движений с музыкой. В рамках этой темы интересно рассмотреть три направления:

Животные с выраженным вокальным обучением — например, попугаи. Они способны имитировать звуки и подстраиваться под темп, что подтверждено многочисленными наблюдениями.
Морские млекопитающие — редкие представители без развитого вокального обучения, но все же демонстрирующие элементы ритмического поведения. Пример — обученная калифорнийская морская львица, которая могла удерживать темп под музыку.
Приматы — самая спорная категория, потому что естественного ритмического поведения у них почти не наблюдается. Именно поэтому эксперименты с макаками стали показательными: они показали, что обучение может раскрыть скрытые способности.

Такое сравнение помогает оценить, насколько широка область биологических предпосылок к музыкальному восприятию и какие элементы ритмического поведения являются уникальными для человека.

Плюсы и минусы методики обучения макак

В ходе анализа эксперимента важно учитывать сильные и слабые стороны примененной методики. Оценить подход помогают практические наблюдения.

Положительные стороны:

методика позволила точно измерить интервалы движений животных;
музыка выступила естественным стимулом, близким к реальному сенсорному опыту;
обучение позволило выявить скрытые навыки, которые без тренировки не проявляются;
результаты создают основу для дальнейших нейрофизиологических исследований.

Ограничения:

ритмическое поведение возникло в контролируемых условиях и не отражает природных привычек вида;
результаты могут зависеть от индивидуальных особенностей конкретных животных;
сложная структура музыки требует многократного повторения тестов;
выводы пока нельзя распространить на всех приматов.

Такая оценка позволяет критически, но сбалансированно рассматривать работу ученых и планировать дальнейшие исследования.

Советы по изучению ритмического поведения животных

Исследователи, работающие в направлении музыкальной когнитивистики и нейробиологии, отмечают несколько подходов, которые помогают делать выводы более точными.

Выбирать разнообразный звуковой материал: простые ритмы, сложные мелодии, измененные версии песен. Это позволяет понять, какие элементы звука животное улавливает лучше.
Использовать разные скорости воспроизведения, чтобы проверить чувствительность к темпу.
Проводить тесты без вознаграждения, чтобы понять, остается ли поведение устойчивым.
Сопоставлять данные поведения с нейронными записями, чтобы выявить, какие структуры мозга участвуют в обработке ритма.

Такие шаги помогают формировать более объемную картину и приближают исследования к пониманию универсальных механизмов музыкального восприятия.