Music in healthy and diseased brain

Abstract

Art and creativity originate in the brain and depend on normal brain functioning. Music is a multifacet phenomenon that exists as a universal heritage across all human societies and throughout the entire human history. There are numerous brain-based mechanisms involved in the cognitive processing of music, including music listening, performing, composing, reading, writing, as well as musical aesthetics and musical emotion. Music relates to many brain functions including perception, motor action, cognition, emotion, learning and memory. Various brain regions are associated with music processing and production, including the right anterior and posterior superior temporal lobe, the right inferior frontal cortex, the right prefrontal, bilateral premotor and bilateral parietal areas, the right anterior cerebellar lobe, language areas and limbic structures. In a diseased brain, after acquired brain injury, disorders in music perception or production have been described, although considered rare. Amusia or music-specific agnosia, a defective perception of music or its components is typically associated with temporal lobe lesions, and is more likely to occur with right-sided involvement. Etiology of acquired amusia comprise many diseases and conditions leading to brain injury, including traumatic brain injury, ischemic or hemorrhagic stroke, neoplasma, iatrogenic and epilepsy-related conditions, infections and degenerative diseases. Additionally, there are cases of congenital amusia, attributed to abnormality in neural networks for music, associated with structural variations in the frontal and temporal lobes.

Umetnost i kreativnost potiču iz mozga i zavise od njegovog normalnog funkcionisanja. Muzika je multifacetni fenomen koji postoji kao univerzalno nasleđe u svim ljudskim društvima i kroz čitavu ljudsku istoriju. Postoje mnogobrojni moždani mehanizmi uključeni u kognitivnu obradu muzike, uključujući slušanje muzike, izvođenje, pisanje, čitanje, kao i muzičku estetiku i muzičke emocije. Muzika se odnosi na mnoge funkcije mozga, uključujući percepciju, motoriku, kogniciju, emocije, učenje i pamćenje. Različiti regioni mozga su povezani sa obradom i proizvodnjom muzike, uključujući prave prednje i zadnje superiorne temporalne režnje, desno inferiorni frontalni korteks, desno prefrontalni, bilateralni premotor i bilateralni parietalni prostori, desni anteriorni cerebelarni režanj, jezičke površine, limbičke strukture. U obolelom mozgu, nakon traume mozga, opisani su poremećaji u percepciji ili produkciji muzike, iako se smatraju retkim. Amuzija ili specifična muzička agnozija, narušena percepcija muzike ili njenih komponenti obično se povezuje sa lezijama temporalnog režnja i pretežno se javlja kod oštećenja desne polovine mozga. Etiologija stečene amusije obuhvata mnoge bolesti i stanja koji dovode do lezija mozga, uključujući traumatske povrede, ishemijski ili hemoragični moždani udar, neoplazme, jatrogena stanja, epilepsije, infekcije i degenerativne bolesti. Postoje i slučajevi kongenitalne amuzije, u vezi poremećaja neuronskih mreža za muziku, povezanih sa strukturnim varijacijama u frontalnom i temporalnom režnju.