الأُسس الإدراكية والفيسيولوجية لتأثير التوتر الموسيقي والهارموني المُركّب على الذاكرة البشرية

فيما يلي مُلخّص موجز باللغة العربية لأطروحة الدكتوراة من إعداد د. نورس كرزم، والتي بناءاً عليها مُنح درجة الدكتوراة في علوم الدماغ والأعصاب. تجدر الإشارة أن الأطروحة تختص بميادين معرفية متشابكة، مثل: علوم الأعصاب، العلوم النفسية والإدراكية، العلوم الموسيقية، الفلسفة وسواها. 

مقدمة مُختصرة حول الأطروحة:

ثمّة عدد كبير من العوامل التي تساهم في تعزيز أو تثيبط العمليات الإدراكية الخاصة بالذاكرة البشرية، ومنها الموسيقى. يمكننا القول بأن الموسيقى هي أداة قادرة على تحفيز استجابات شعورية وإدراكية واضحة. تتعدد تأثيرات الموسيقى من استجابات فيسيولوجية لاستجابات عصبية معقدة، تؤثر على كلّ من الشعور والإدراك. في السياقات المخبرية، أثبت الباحثون أن الموسيقى هي أداة قيّمة لدى دراسة العلاقة ما بين المثيرات السلبية (أو المُنفّرة) تحديداً والتعلّم. وذلك لأنّ الموسيقى -وإن كانت أحياناً سلبية من حيث الاستجابات العاطفية- فهي لا ترتبط بعواقب سلبية على أرض الواقع، وبالتالي يمكن اختبار مشاعر سلبية عبر الموسيقى دون الإضرار بالشخص فيزيائياً. ومن هنا، يمكننا تصنيف الموسيقى، إلى جانب قيمتها الجمالية، كواحدة من الوسائل العلمية المُهمّة والواعدة التي تساعدنا في تعميق فهمنا للميكانيزمات المعقّدة المسؤولة عن العمليات الإدراكية عموماً، وخصوصاً الذاكرة في سياق هذه الأطروحة.
لعل البحث في حيثيات ومسببات تأثير الموسيقى على العمليات الإدراكية  هو بحث متعدد الأوجه، وهو غالباً لا يُفضي بنا إلى نتائج حتمية، بل يفتح المجال إلى تساؤلات إمبريقية ونظرية متعددة. ولذا تحاول هذه الأطروحة سد عدد من الفجوات البحثية التجريبية والنظرية في سياق تأثير الخلفية الموسيقية (Background music) على الذاكرة البشرية، ضمن عدد من التجارب المخبرية.
من العناصر الهامة في الموسيقى هو عنصر التوتر (tension)، والذي عُرف عنه تأثيره على الاستجابات الشعورية والإدراكية. وبينما يوجد عدد كبير من الدراسات التي بحثت في تأثيرات التوتر والإثارة على الأداء المعرفي والإدراكي بشكل عام، لا يوجد عدد كافٍ من الدراسات العلمية حول تأثيرات التوتر الموسيقي على أداء الذاكرة البشرية.
تضم هذه الأطروحة عدّة تجارب مخبرية تم العمل عليها على مدار 4 سنوات، والتي نتج عنها ثلاثة أوراق علمية (روابطها في الأسفل). يتمحور السؤال البحثي الأساسي لهذه الأطروحة حول تأثير الخلفية الموسيقية على تكوين الذاكرة الصريحة (declarative memory)، مع تركيز خاص على عنصري التوتر الموسيقي (musical tension) والتعقيد الهارموني المُركّب (Harmonic Complexity).

ولغرض الإجابة عن هذا السؤال البحثي العام، قام الباحث والفريق البحثي بإجراء عدد من التجارب المخبرية (السلوكية والفيسيو-عصبية) من أجل فحص نوعين أساسيين من المثيرات الصوتية الموسيقية على مخرجات ذاكرة مختلفة. النوع الأول من المثيرات الصوتية الموسيقية تألّف من مقطوعات موسيقية من تأليف الباحث (نورس كرزم)، والتي تم تسجيلها على آلة البيانو في جامعة حيفا، بحيث أن المؤلف عمل على تصميم بنيتها الموسيقية كي تتضمن العناصر التالية: عنصر التوتر (tension)، عنصر فك التوتر (tension-resolution)،عناصر حيادية (neutral) إضافةً إلى عنصر الصمت (silence). بينما كانت المهام المعرفية التي تم فحصها مخبرياً كما يلي:
1-صور لأشياء أو لأفعال (images)
2-مواد صوتية-كلمات مسجلة صوتياً باللغة الإنكليزية (auditory material)
3-مواد تجمع ما بين الكلمات والصور بشكل مترابط (verbal-image associations)

-أبرز القياسات الفيسيو-عصبية التي تم توظيفها في التجارب المخبرية:
1-قياسات الاستجابات الجلفانية والإلكتروديرمية (Electrodermal activity measurements)
2-قياس توسع بؤبؤ العين ( pupil dilation measurements )

الأوراق العلمية المنشورة في مجلات عالمية كنتاج لهذه الأطروحة: 

أسفرت هذه الأطروحة عن 3 أوراق عملية في مجلات عالمية مُحكّمة، وفيما يلي روابطها الالكترونية:

1- مجلة Nature العالمية: https://www.nature.com/articles/s41598-023-34345-y

2- مجلة Psychonomic Bulletin & Review العالمية: https://link.springer.com/article/10.3758/s13423-022-02095-z

3- مجلة Musicae Scientae العالمية (الرابط قيد الإعداد من المجلة فور صدور النسخة النهائية من النص).

أبرز الإضافات الجديدة لهذه الأطروحة على المعرفة البشرية في المجالات العلمية ذات الصلة:

إلى لحظة كتابة هذه السطور (عام 2023)، لا زلنا لا نعرف الكثير عن خفايا وميكانيزمات تأثير الموسيقى على الإدراك والذاكرة. ويمكن اعتبار هذه الأطروحة بمثابة محاولة لردم جزء من الفجوة المعرفيّة في الميادين العلمية ذات الصلة. ومن أبرز الإسهامات العلمية الجديدة لهذه الأطروحة ما يلي:
1-لا توجد معرفة سابقة كافية فيما يتعلق بالميكانيزمات التي يؤثر فيها التوتر الموسيقي على تكوين الذاكرة البشرية. تتركز غالبية الدراسات السابقة في مسارين بحثيين أساسيين: أولاً، تأثير التوتر بصفة عامة (وليس موسيقية) على الذاكرة، وثانياً، دراسة التوتر الموسيقي (بصفة عامة) وأنواعه. تساهم هذه الأطروحة في التوفيق (Synthesis) ما بين هذين المسارين البحثيين بشكل جديد.

2-لا توجد نتائج سابقة في الأبحاث (to the best of our knowledge) فيما يتعلق بتأثير التوتر الموسيقي على تذكّر المثيرات البصرية الجديدة، وهذا إسهام جديد لهذه الأطروحة
3-لا توجد نتائج سابقة في الأبحاث حول تذكّر كلمات مسموعة (spoken words) مع إضافة خلفية موسيقية. ويمكن اعتبار هذه الأطروحة من أوائل المحاولات البحثية لدراسة تأثير التوتر الموسيقي المتزامن مع التعلّم على تذكر كلمات مسموعة من لغة أجنبية. وتأتي هذه المحاولات البحثية ضمن ما يعرف علمياً بال (Cocktail party problem) والتي ربّما أتطرق لها في سياقات لاحقة.
4- تساهم الأطروحة في إضافة وخلق منهجيات جديدة (methodologies) لدراسة تأثيرات الموسيقى على الذاكرة البشرية، وذلك من خلال استعمال عناصر مقل التوتر الموسيقي والهارموني المُركّب، ضمن تصاميم تجريبية جديدة يمكن المراكمة عليها لاحقاً من خلال الباحثين لفحص مدى ملائمتها لأغراض مخبرية متنوّعة.

المبنى العام وهيكلية الأطروحة:

سأتوسّع لاحقاً في شرح مبنى وهيكلية الأطروحة، لكن أكتفي حالياً بالشكل التوضيحي التالي، والذي يوضح أبرز توجهات هذه الأطروحة والتي نتج عنها مجموعة جديدة من الفرضيات والنتائج. لتوضيح عناصر هذه الهيكلية، سأضيف لاحقاً شرحاً مفصلاً، كما يمكن الرجوع إلى الروابط الالكترونية للمقالات المنشورة (أعلاه).

فيما يلي مُلخّص موجز باللغة العربية لأطروحة الدكتوراة من إعداد د. نورس كرزم، والتي بناءاً عليها مُنح درجة الدكتوراة في علوم الدماغ والأعصاب. تجدر الإشارة أن الأطروحة تختص بميادين معرفية متشابكة، مثل: علوم الأعصاب، العلوم النفسية والإدراكية، العلوم الموسيقية، الفلسفة وسواها.