La musica rilassante può ridurre lo stress e aiutare il recupero del cervello: il nuovo studio

Ascoltare musica rilassante dopo un episodio di stress può aiutare l’organismo a recuperare più rapidamente rispetto all’ascolto di suoni naturali. Il vantaggio non sembra consistere nel prevenire la risposta iniziale: in un nuovo studio, pubblicato su PNAS (The structural dynamics of music drive acute stress recovery through functional reorganization of stress-regulation networks) gli effetti più chiari sono comparsi dopo un compito stressante assegnato e hanno riguardato umore, frequenza cardiaca, attività elettrodermica (la misura delle variazioni della conduttura elettrica della pelle causate dall'attività delle ghiandole sudoripare) e cortisolo. I ricercatori hanno inoltre monitorato i cambiamenti che avvengono nel cervello quando ascoltiamo musica rilassante (o suoni della natura) anche con la risonanza magnetica funzionale che ha indicato una progressiva riorganizzazione delle comunicazioni tra aree uditive e regioni coinvolte nella regolazione dello stress. A guidarla potrebbe essere la struttura della musica, con il suo alternarsi di tensione e risoluzione.

Musica o suono rilassante: lo studio con 120 volontari

Gli studi sugli effetti antistress della musica non hanno sempre prodotto risultati concordi. Secondo gli autori di questo nuovo studio, il confronto frequente con il silenzio o il riposo non permette di distinguere l’effetto della musica dalla naturale diminuzione dello stress nel tempo. Per separare le due possibilità, i ricercatori hanno usato come controllo attivo suoni di pioggia, ruscelli, onde e cascate. Entrambi i gruppi ricevevano così uno stimolo sonoro rilassante, ma solo uno ascoltava sequenze musicali con cambiamenti strutturati di tensione e risoluzione. La domanda era se la musica offrisse qualcosa di diverso durante il ritorno alla normalità dopo uno stress acuto.

Lo studio ha coinvolto 120 giovani adulti sani: 60 in un esperimento comportamentale e 60 in analisi con risonanza magnetica funzionale (fMRI). In entrambi, 30 persone sono state assegnate alla musica e 30 ai suoni naturali. Per entrambi gli esperimenti, lo stress è stato provocato con una versione adattata del Montreal Imaging Stress Task: i volontari dovevano risolvere calcoli entro tre secondi e ricevevano subito un messaggio sull’esito. È stato poi fornito un questionario di 40 voci, che forniva i punteggi di umore positivo, negativo e disturbo totale dell’umore.

In generale, dopo il test diminuiva l’umore positivo, mentre aumentavano umore negativo, il disturbo complessivo dell’umore, la frequenza cardiaca, l'attività elettrodermica e il cortisolo. L’attività elettrodermica è stata rilevata con elettrodi applicati alle dita, e insieme alla frequenza cardiaca, descrive la risposta autonomica, cioè quella reazione automatica ed involontaria del nostro corpo agli stimoli. Il cortisolo è stato misurato, invece, nella saliva.

Prima o dopo lo stress cambia il risultato

Nell’esperimento comportamentale, le stesse persone hanno svolto due sessioni di ascolto e test a una settimana di distanza: in una ascoltavano la musica prima del compito stressante, nell’altra dopo averlo eseguito. La musica consisteva in 42 estratti rilassanti di 30 secondi, prevalentemente per pianoforte; nel gruppo di controllo, invece, venivano fatti ascoltare 42 segmenti di suoni naturali. I ricercatori hanno registrato frequenza cardiaca e attività elettrodermica continuamente, e in momenti diversi umore ed il cortisolo.

Quando i partecipanti ascoltavano musica prima di fare i calcoli, la risposta allo stress non diminuiva. Quando l’ascolto avveniva dopo, la risposta allo stress di entrambi i gruppi (sia chi ascoltava musica che chi ascoltava suoni naturali) migliorava nel tempo, ma l’andamento di umore positivo, disturbo totale dell’umore e frequenza cardiaca differiva significativamente. Alla fine, infatti, la musica produceva un aumento maggiore dell’umore positivo, e una diminuzione più marcata della frequenza cardiaca.

Considerando tutti i rilevamenti, la discesa dell’attività elettrodermica era più ripida con la musica e il livello complessivo della frequenza cardiaca era più basso. In sostanza, il recupero dallo stress avveniva in entrambe le condizioni, ma l'ascolto della musica mostrava un vantaggio per alcuni aspetti dell’umore e della stabilizzazione autonomica rispetto all'ascolto dei suoni naturali.

Che cosa accade nel cervello durante il recupero

Il secondo gruppo di partecipanti, invece, ha eseguito l'intero test mentre venivano monitorati con risonanza magnetica funzionale (fMRI) per vedere se ci fossero variazioni anche nell'attivazione cerebrale, oltre a misurare tutti i parametri monitorati nel primo test. Le scansioni hanno mostrato che il compito difficile (il calcolo matematico da effettuare) attivava regioni sensibili allo stress, tra cui insula e talamo, senza differenze iniziali significative tra i gruppi. E a differenza del primo, la musica veniva fatta ascoltare solo nella fase di recupero, cioè dopo il test.

Durante il recupero, però, la musica era associata a una diversa organizzazione della connettività effettiva, cioè dell’influenza direzionale che il modello statistico attribuisce a un’area cerebrale sull’altra. All’inizio si rafforzavano collegamenti dalla corteccia uditiva, nella fase successiva aumentava anche la connettività di parti del cervello limitrofe. Non è stata quindi individuata una singola “area della musica antistress”, ma una riorganizzazione coordinata di una rete che comprende aree uditive, insula e talamo.

In questo test è stato misurato anche il cortisolo, e il dato interessante è che risultava complessivamente più basso con la musica, con un andamento che variava nel tempo: all’inizio emergeva un miglioramento dell’umore positivo, a metà una maggiore riduzione del cortisolo e più tardi una più forte regolazione autonomica 

Il ruolo della tensione musicale e i limiti dello studio

In un giorno successivo alla scansione, i partecipanti hanno riascoltato gli estratti valutando in tempo reale, da 0 a 100, le percezioni di piacere e tensione, intesa come uno stato legato a conflitto, dissonanza o incertezza, accompagnato dall’attesa di una risoluzione. I ricercatori hanno poi allineato l’andamento delle valutazioni con i segnali cerebrali registrati in precedenza, durante l’ascolto nel fMRI. Hanno così verificato se i momenti percepiti come più o meno tesi corrispondessero a variazioni nella connettività tra le aree cerebrali, tenendo conto anche di alcune caratteristiche acustiche dei brani.

La relazione tra tensione percepita e variazioni delle connettività cerebrali cambiava nel corso del recupero dallo stress. All’inizio, una maggiore tensione percepita era associata a un aumento della connettività tra aree uditive e insula e a una diminuzione di quella tra le due insule. Nella fase intermedia aumentavano entrambi i collegamenti; nella fase finale, invece, la relazione tra tensione e connettività fra insula e talamo diventava negativa.

Integrando questi risultati con le altre analisi delle immagini cerebrali e con le misure fisiologiche e psicologiche, gli autori hanno proposto un processo in tre fasi: iniziale alterazione della configurazione cerebrale associata allo stress; successiva reintegrazione della rete e infine riduzione dell’attivazione. Secondo la loro interpretazione, l’alternanza prevedibile tra tensione e risoluzione fornirebbe una struttura temporale capace di accompagnare il recupero dallo stress. Si tratta però di un modello interpretativo proposto dagli autori, non di un meccanismo definitivamente dimostrato.

Tra i limiti dello studio c'è il fatto che la musica era selezionata dai ricercatori per controllarne le caratteristiche, resta però da verificare se brani scelti dai partecipanti produrrebbero la stessa dinamica. Mancava inoltre una condizione di ascolto senza stress. Infine, il cortisolo risponde con un ritardo di 10-30 minuti; nel test comportamentale, i prelievi potrebbero quindi non aver colto pienamente il picco quando la musica precedeva lo stress.

non perderti questo video

Come l’armonia musicale suscita emozioni: il nostro incontro con Ernesto Marciante