Dept. of Psychology, Tufts University, 490 Boston Ave. Medford, MA 02155, USA a.patel@tufts.edu
A growing body of research suggests that musical training has a beneficial impact on speech processing (e.g., hearing of speech in noise and prosody perception). As this research moves forward two key questions need to be addressed:

  • 1) Can purely instrumental musical training have such effects?
  • 2) If so, how and why would such effects occur?

The current paper offers a conceptual framework for understanding such effects based on mechanisms of neural plasticity. The expanded OPERA hypothesis proposes that when music and speech share sensory or cognitive processing mechanisms in the brain, and music places higher demands on these mechanisms than speech does, this sets the stage for musical training to enhance speech processing. When these higher demands are combined with the emotional rewards of music, the frequent repetition that musical training engenders, and the focused attention that it requires, neural plasticity is activated and makes lasting changes in brain structure and function which impact speech processing. Initial data from a new study motivated by the OPERA hypothesis is presented, focusing on the impact of musical training on speech perception in cochlear-implant users. Suggestions for the development of animal models to test OPERA are also presented, to help motivate neurophysiological studies of how auditory training using non-biological sounds can impact the brain’s perceptual processing of species-specific vocalizations.

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Esistono molte prove che l’istruzione musicale conferisca un vantaggio nell’elaborazione del linguaggio, come la discriminazione della lingua nel rumore di fondo o la maggiore comprensione della prosodia. Sussiste però un quesito che deve essere necessariamente spiegato via via che i progressi della ricerca rinforzano questa convinzione.

  • Può il puro e semplice training musicale innescare questo effetto?
  • E se lo fa, qual è il meccanismo sotteso?

Lo studio offre un modello teorico per inquadrare questo effetto sulla base delle attuali nozioni sulla plasticità neurale. L’ipotesi OPERA, intesa in senso lato, propone che la musica e il linguaggio condividano meccanismi cognitivi e sensoriali nel cervello e, dato che la musica richiede un impegno maggiore di questi processi rispetto al linguaggio, ecco che l’istruzione musicale non può che facilitare l’elaborazione del linguaggio. Quando queste richieste maggiori vengono combinate con il messaggio emotivo della musica, la ripetizione sistematica necessaria nell’istruzione musicale e l’attenzione focalizzata necessaria all’apprendimento della musica, si attivano meccanismi di plasticità neurale che determinano cambiamenti a lungo termine nella struttura cerebrale e che hanno un impatto positivo nell’elaborazione linguistica. In questo studio vengono presentati i dati preliminari di una nuova ricerca basata sull’ipotesi OPERA, che si focalizza sull’impatto del training musicale sulla percezione linguistica dei portatori di impianto cocleare. Vengono anche presentati suggerimenti per lo sviluppo di modelli animali per studiare come il training uditivo, utilizzando suoni non biologici, possa migliorare la percezione cerebrale delle vocalizzazioni specie-specifiche.