Приветствую, хабравчане! Меня зовут Али, я разработчик и предприниматель, основатель вирального приложения Avatarify (13+ млн пользователей). Как и многие из вас, я часто слушаю музыку, когда работаю. Недавно я начал интересоваться тем, как музыка влияет на внимание и продуктивность. Сегодня я расскажу то, что мне удалось узнать.

Я буду ссылаться только на источники, на которые ссылались много раз. Вещи, о которых я буду говорить, доказаны полностью или частично. Ознакомиться с источником можно вставив ссылку на известном ресурсе.

Итак, поехали.

Синдром дефицита внимания и гиперактивности

Или, короче, СДВГ. Это такой недуг, при котором у ребёнка наблюдаются проблемы с удержанием внимания и способностью усидеть на месте. Это не то, что определяется по ощущениям родителей. В американской психиатрической ассоциации описаны признаки наличия СДВГ у ребёнка: вы должны наблюдать 6 симптомов невнимательности и/или гиперактивности на протяжении 6 месяцев минимум, с существенным влиянием на успеваемость, развитие и адаптацию ребёнка в социуме (Saville et al, 2025).

По оценкам, примерно 5% детей во всём мире страдает СДВГ. В основном, симптомы проявляются в дошкольном возрасте. Когда дети вырастают, гиперактивность снижается, но проблемы с вниманием сохраняются у части взрослых. В основном, у мужчин (Saville et al, 2025).

Теория оптимальной стимуляции

Как часто бывает в науке, прорывы случаются там, где сталкиваются с аномалией. Наблюдали за детьми с СДВГ и пытались понять причины этого недуга. Сначала думали, что дети с СДВГ не справляются с фильтрацией внешних стимулов, из-за чего их мозг перевозбуждается и, как следствие, гиперактивность.

Но если так, тогда почему такие дети смотрят мультики спокойно? Едут в машине и смотрят в окно? И, самое парадоксальное, почему детям с СДВГ помогает амфетамин (психостимулятор, усиливающий выброс дофамина)?

Этими вопросами задалась Zentall, 1975 и предложила теорию оптимальной стимуляции (ТОС). Суть теории в том, что у детей с СДВГ природно снижен базовый уровень активации мозга по сравнению со здоровыми детьми. Активные повороты головы и тела, что мы называем гиперактивностью, стимулируют мозг ребёнка и помогают ему компенсировать недостаток активации мозга. При достаточной стимуляции ребёнок успокаивается. Так же работает, например, регуляция температуры нашего тела.

Далее Zentall, 1975 в поддержку своей теории ссылается на исследования, в которых седативные препараты и гробовая тишина только увеличивали гиперактивность, а музыка снижала гиперактивность и улучшала внимание. Белый шум такого эффекта не оказывал.

«Эффект Моцарта»

На время забудем про СДВГ. Любопытный эксперимент провели Rauscher et al, 1993 и показали, что прослушивание сонаты Моцарта К448 в течение 10 минут перед выполнением геометрических задач улучшило среднюю оценку у подопытных. Нужно было по схеме складывания и разрезов бумаги выбрать правильный вариант узора развернутого листка. Задачи давались по одному, на выполнение одной задачи давали 1 минуту.

Взяли две группы студентов по 26 человек. В первый день все студенты выполняли задания без музыки. Во второй день первой группе включали на 10 минут сонату Моцарта, вторая группа сидела 10 минут в тишине. Сразу после этого студенты приступали к заданиям. И так ещё три дня. В день давали по 16 новых заданий.

Результаты показали, что на второй день группа с музыкой показала значительный отрыв по среднему баллу по сравнению с группой без музыки. На третий, четвертый и пятый день этот разрыв постепенно устранялся (авторы связывают это с тем, что обе группы научились щёлкать задания). Заметьте, музыка играла 10 минут до начала тестирования, а не во время! Была ещё третья группа, там включали другую музыку (диско, минимализм, какой-то рассказ), но такого эффекта как с Моцартом не было.

Rauscher et al, 1993 провели ещё одно тестирование на короткую память и показали, однако, что прослушивание Моцарта здесь не помогает. Но я поражаюсь, как прослушивание классической музыки в течение 10 минут может в принципе повлиять на решение геометрических задач? Этот явление назвали «эффектом Моцарта».

Контрольная по математике

Теперь посмотрим как влияет фоновая музыка на способность решать задачи. Greenop et al, 2007 решили проверить теорию оптимальной стимуляции. Для этого они собрали две группы по 20 детей. Первые из обычной школы, вторые из коррекционной школы с СДВГ. Обе школы из одного региона, все дети с нормальным IQ и психикой. Возраст у всех примерно одинаковый (~9.8 лет). Тут постарались оставить одну свободную переменную: есть/нет СДВГ.

Эксперимент проходил в максимально знакомых и комфортных условиях для детей. По максимуму убрали все отвлекающие факторы и новизну. Даже заклеили циферблат на магнитофоне с музыкой, чтобы не отвлекал! Тесты проходили в тех же школах, где учились дети. В каждой школе детей разбили на две группы: первая слушает музыку во время контрольной, вторая пишет контрольную в тишине. Музыку дети выбирали сами. Таким образом оставили одну переменную: музыка вкл/выкл.

Опущу некоторые детали и расскажу результаты. Эксперимент показал, что фоновая музыка улучшила средний балл у детей с СДВГ, но незначительно. Но если брать всех детей, то средний бал улучшился значительно. Это говорит о двух вещах:

Музыка детям с СДВГ, как минимум, не мешает
Музыка помогает всем детям, не зависимо от наличия СДВГ

Таким образом, ТОС частично подтверждается.

Наши мысли — это мелодия

Известно, что мыслительные процессы ритмичны. Это видно на ЭКГ. Когда мы спим, думаем, слушаем, запоминаем или следим, нейроны мозга объединяются в ансамбли и пульсируют в ритм. Эти ритмы разделены на несколько зон:

Дельта (0.5–4 Гц)
Тета (4–10 Гц)
Альфа (8–12 Гц)
Бета (10–30 Гц)
Гамма (30–100 Гц)

Более того, эти зоны влияют друг на друга. Например, фаза дельта ритма может влиять на амплитуду бета и гамма ритмов.

Как обычно бывает в природе, всё влияет на всё. Заглуши одну частоту и ты забудешь все имена или начнешь путать цвета. Воздержимся от мании объяснить всё.

Но есть кое-что, о чём мы можем говорить уверенно, потому что мы можем это измерить. Мозговые ритмы синхронизируются под внешние ритмичные стимулы, такие как звуковые сигналы, вспышки и прикосновения (Calderone et al, 2014). То есть мозговая какофония под воздействием внешнего стимула (например, музыки) выстраивается в гармонию нейронных пульсаций, передающихся из одной части мозга в другую. Jensen et al, 2002 показали, что чем больше человеку в моменте нужно запомнить чисел, тем сильнее амплитуда колебаний в диапазоне 7–8.5 Гц (тета). Они также показали, что амплитуда не затухает, пока человек держит цифры в голове.

Calderone et al, 2014 собрали и систематизировали исследования в которых показано что мозговые ритмы синхронизируются с внешними стимулами и что точность реакции подопытного зависит от фазы ритма. Вы удивитесь, но оказывается, что внимание это тоже ритмичный процесс.

Существует также взаимосвязь между психическими нарушениями и работой мозговых ритмов. Заметили, что у людей страдающих дислексией и шизофренией способность синхронизировать мозговые ритмы с внешними стимулами снижена. Есть работы, которые указывают на то, что у людей с СДВГ завышена амплитуда тета и занижена амплитуда бета колебаний (Calderone et al, 2014).

Как музыка может влиять на ум?

Как мы выяснили, ритмичный внешний стимул синхронизирует когнитивные функции. Обычно мы слушаем музыку 60–180 ударов в минуту, это 1–3 Гц (дельта ритм). В музыке тоже есть иерархия ритмов, кратных основному. Я думаю, поэтому нам приятно слушать музыку. Она ритмична и в меру предсказуема.

Когда я включаю музыку, мой разум постепенно освобождается от случайных мыслей и фокусируется на том, что видят глаза. Когда я пишу код, я включаю ритмичную электронику. Но когда я читаю научные статьи, всё, кроме спокойного фортепиано, мне мешает, потому что мозг и так перегружен.

Мета-анализ: как музыка влияет на наш ум