De link tussen muziek, lichaam en brein

Een van de doctoraalstudenten van Marc Leman komt aangelopen met een armbandje dat trilt op het tempo dat de onderzoeker ingeeft in een smartphone-app. ‘Een goeie piste’, merkt Leman op. ‘We moeten alleen het tempo nog preciezer kunnen doorgeven.’ Hij had een telefoontje gekregen van een dove vrouw, die wou leren tangodansen. Of het IPEM - het Instituut voor Psychoakoestiek en Elektronische Muziek - daar iets op kon verzinnen. Het verzoek van de dove vrouw bevat alvast drie centrale elementen in het onderzoek van het Instituut: muziek, lichaam en brein.

Leman ontwikkelde een nieuw denkkader in de muziekwetenschappen: embodied music cognition. Vragen die de wetenschappers zich stellen: hoe interageren mensen met muziek, zowel individueel als in groep? Wanneer is die interactie zinvol en motiverend? En welke rol spelen expressie, lijfelijkheid en verwachtingspatronen daarin? ‘Muziek trekt mensen mee en lokt een expressief antwoord uit’, zegt Leman. ‘Wij bestuderen de lijfelijke en biologische feedback op muziek en wat het effect daarvan is op motivatie en ervaring. We kijken bijvoorbeeld hoe een muziektempo je stap- of loopervaring beïnvloedt.’

Hij troont ons mee naar zijn D-Jogger, een interactieve loopband. Die meet voortdurend je looptempo en speelt daarna een even snel nummer uit een digitale muziekbibliotheek. Het looptempo van de sporter bepaalt het tempo van de muziek, en niet andersom. In de beat lopen werkt motiverend, waardoor je het joggen langer volhoudt. De D-Jogger helpt bij revalidatie, en tests wezen uit dat parkinsonpatiënten er tijdens het stappen minder door beven.

Muziekstreamingdienst Spotify en nog een tiental andere muziekdatabanken hebben een gelijkaardige joggersfunctie op de markt gebracht, maar Leman komt binnenkort met een eigen app, die volgens hem preciezer werkt. ‘Wij zijn vooral geïnteresseerd in de data die de app ons oplevert om ons theoretisch onderzoek verder mee te staven. Dat is het doel van de vele toepassingen die we hier ontwikkelen: ons fundamenteel onderzoek toetsen. Dat theoretische werk geeft ons een stabiele kern voor al onze toepassingen.’

Weg van de partituren

In een ruimte op de benedenverdieping zijn onderzoekers intussen in de weer met een fietstoestel op basis van de D-Jogger-technologie, en in een grote testruimte zien we onder meer de Music Paint Machine, waarbij je trompet spelend een digitaal verfkunstwerkje maakt op een scherm. De intensiteit van het geluid bepaalt de dikte van de strepen, de tekenlijn gaat omhoog of omlaag met de toonhoogte. De toepassing is erg geschikt voor het muziekonderwijs. ‘Muziekonderwijs is nog vaak te elitair’, vindt Leman. ‘Met de Music Paint Machine kun je een instrument intuïtiever, creatiever en lichamelijker leren spelen, ook als je nog geen noten kunt lezen.’

Lemans onderzoeksgroep - vandaag een divers en jong gezelschap van onder meer musicologen, ingenieurs, computer- en kunstwetenschappers - maakte in de jaren negentig de omslag van musicologie als partituuranalyse naar computeranalyse van audiobestanden, en later ook naar empirisch onderzoek. ‘Het was de tijd van Lernout en Hauspie. We hebben nog bijna met hen samengewerkt.’ De computeranalyses van muziek worden nog altijd gebruikt om de hersenactiviteit van een luisteraar te interpreteren. Vandaag ligt de focus helemaal op de rol van het lichaam in het ervaren en spelen van muziek. Leman heeft er een nieuwe monografie over klaar. ‘Veel internationale groepen werken nu op die ‘embodiment’, vooral in Groot-Brittannië. Ik heb een groot buitenlands netwerk aangelegd, vaak door onderzoekers bij mij thuis uit te nodigen aan tafel (lacht). Op die manier smeed je banden.’

Interdisciplinair

Samenwerken met onder meer hersen-, sport- en revalidatiewetenschappers, over de grenzen van vakdomeinen heen, is heel natuurlijk voor Lemans onderzoekers. Zo verbeterden ze samen de software van cochleaire implantaten zodat slechthorenden beter muziek kunnen capteren, en hun implantaat via een synthesizer zelfs kunnen finetunen. Of ze helpen patiënten die wat scheef lopen na een beroerte door muziekfragmenten te spelen die steeds beter klinken naarmate ze rechter stappen op een oefenplaat.

‘Die interdisciplinaire aanpak wekte lang vooroordelen, vooral bij mijn collega’s in de humane wetenschappen’, zegt Leman. ‘Maar samenwerken met bèta- en gammawetenschappers is juist het toekomstmodel voor de alfa’s. Ik hoop dat deze Excellentieprijs een stimulans kan zijn, voor onderzoekers en voor fondsverstrekkers.’ Leman wil ook zelf een duwtje in de rug geven. ‘Ik ga met een deel van het prijzengeld een aantal crowdfundingprojecten steunen die in het verlengde liggen van ons onderzoek.’

Om de vijf jaar reikt het FWO de FWO-Excellentieprijzen uit. Deze prijzen staan bekend als de ‘Vlaamse Nobelprijzen’ en worden toegekend in de vijf grote wetenschapsdomeinen. Onderzoekers kunnen zichzelf niet kandidaat stellen, maar worden voorgedragen door collega’s uit binnen- en buitenland. Een onafhankelijke jury van internationale topwetenschappers onderzoekt de voordrachten en selecteert per domein één laureaat.

Marc Leman is hoogleraar in de systematische muziekwetenschappen aan de UGent en directeur van het Institute for Psychoacoustics and Electronic Music (IPEM). Hij onderzoekt hoe mensen interageren met muziek met speciale aandacht voor de cognitieve en motiverende processen die aanleiding geven tot zingeving en zelfontplooiing. Zijn onderzoek leidde tot de ontwikkeling van een nieuw theoretisch en methodologisch kader voor muziekonderzoek: embodied music cognition dat zijn toepassing kent in muziek, sport, revalidatie en interactieve multimedia. In Eos verscheen in 2013 al een reportage over het muzieklab van Marc Leman (lees het hier) en de hoogleraar was te gast op ons Grijze Cellen-debat over muziek en het brein.