UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE MEDICINA DE RIBEIRÃO PRETO

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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

FACULDADE DE MEDICINA DE RIBEIRÃO PRETO

Padrões de ativação cerebral em músicos durante

uma performance pianística envolvendo técnica ou

expressividade: um estudo utilizando ressonância

magnética funcional (fmri)

Marcia Kazue Kodama Higuchi

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Marcia Kazue Kodama Higuchi

Padrões de ativação cerebral em músicos durante uma

performance pianística envolvendo técnica ou expressividade:

um estudo utilizando ressonância magnética funcional (fmri)

Tese apresentada à Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo, para obtenção do Título de Doutor

Área de concentração: Neurologia Opção: Neurociências

Orientador: Prof. Dr. João Pereira Leite

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Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e pesquisa, desde que citada a fonte.

FICHA CATALOGRÁFICA

Higuchi, Márcia Kazue Kodama

Padrões em ativações cerebrais em músicos durante uma performance pianística envolvendo técnica ou expressividade: um estudo utilizando ressonância magnética funcional (fMRI). Ribeirão Preto, 2012.

180p. il. 30cm.

Tese de doutorado, apresentada à Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto/USP. Área de concentração: Neurologia

Orientador: Leite, João Pereira

1. Música. 2. Técnica. 3. Expressividade. 4. Cognição. 5. Emoção. 6 Ressonância Magnética Funcional

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DEDICATÓRIA

Ao meu pai que apesar de todas as dificuldades que enfrentou na vida, sempre demonstrou força e confiança. Ensinou-me a importância do estudo na formação das pessoas e Ensinou-mesmo em

situações extremamente difíceis, não mediu força para que eu pudesse estudar.

À Minha mãe (in memorian), por toda a força e ajuda que me deu para que eu voltasse a estudar. Tenho certeza de que de onde quer que ela esteja, ela está orgulhosa da filha que só pensava em tocar piano.

Às minhas irmãs Ercília Massumi Kodama (Fô), Celina Satie Kodama Iwamoto e Sueli Yoshie Kodama Nagase, por toda ajuda, paciência, amor, compreensão e carinho.

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AGRADECIMENTO ESPECIAL

AO PROFESSOR DR. JOÃO PEREIRA LEITE, por

tudo. Sem a sua orientação, essa pesquisa jamais teria sido

possível.

O projeto dessa pesquisa foi considerado por muitos

como um enorme desafio, pois para sua realização, foi

necessária uma verdadeira orquestra de pessoas de diferentes

formações, trabalhando de forma afinada e sincronizada. O

senhor com toda sua inteligência, competência, conhecimento,

sabedoria, paciência, dedicação, intenso trabalho, confiança,

intuição, percepção, humanidade, empolgação e o profundo

amor pela pesquisa, tem regido a orquestra de forma

impecável, conseguindo conciliar a técnica e a expressividade

de todos os integrantes de forma coerente, harmoniosa e

grandiosa. Muitíssimo obrigada do fundo do meu coração.

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AGRADECIMENTOS

Aos Prof. Dr. Frederico Graeff, prof. Dr. Dráulio Barros de Araújo e Professora Dra Cristina Martha Del Ben, pelas valiosas colaborações, discussões e correções.

Ao Dr. Tuti Fornari pelas análises utilizando os descritores acústicos.

Ao Tiago Arruda Sanchez, á Kelley Cristine Mazzetto Betti e Marcio Júnior Sturzbecher pela colaboração, ajuda e pela paciência em tentar ensinar uma musicista a trabalhar com imageamento envolvendo ressonância magnética funcional.

Aos grandes amigos Aline Aparecida Antunes, Carolina Braga dos Santos Azevedo, Daniel Ricca Quirante, Fabio de Oliveira, Felipe Rodrigues Silva, Fernando Luiz Cardoso Pereira, Gustavo Fiel dos Santos, José Geraldo Proença Castanho, Lucrécia Natalia Colominas, Luiz Gustavo Netto Gouveia, Thiago Tognoli Neves, Ágata Yozhiyoka Almeida, Fabíola Rosa, Jamille Reis Mesquita, Jefferson Augusto Bortolucci, Jonathan Almeida de Souza, Karina Nonato Fernandes, Milena Cristina Gravinatti, Natália Gomes Sartori, Pedro Ernesto Coelho, Vanessa Bormann de Alencar, Vítor Henrique Malardo Roque, Kazue de Carvalho, Viviane Bersou, Gabriela Lye Nagase e Josenilda Dias Guimarães que tiveram participações importantíssimas nessa pesquisa.

Ao meu pai, minha mãe (in memorian) minhas irmãs, cunhados (Mário e Shigue) e sobrinhos (Aya, Gabi, Xú, Marcelão e Mari), pelo apoio e compreensão.

Á Profa. Dra Maria Yuka de Alemida Prado, pelas discussões, ajudas e pela grande amizade

Ao Maestro João Carlos Martins que nos deu uma contribuição valiosa gravando o repertório da nossa pesquisa para utilizarmos como exemplos de execuções expressivas.

Ao prof. Dr. Luiz Eduardo Ribeiro do Vale, Prof. Dr. Gilberto Xavier e Prof. Dr.Mauro Muzskat por toda ajuda que possibilitou o meu ingresso na pesquisa na área neurocientífica.

Á Marília Pini, Gisela Pupo Nogueira e Eneida Pupo Rodrigues pela amizade, pela ajuda e pelas discussões sempre tão enriquecedoras.

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Á prima Marisa Tomoe Hebihara Fukuda, que me ajudou em vários momentos difíceis do meu doutorado.

Ao Jorge Mitsuo Higuchi por toda a amizade, incentivo, ajuda, paciência e apoio.

À amiga Silvia Festucci pela ajuda nas prestações de contas e pela amizade nos momentos difíceis.

Ao Geraldo Cassio dos Reis pela amizade e pela paciência em tentar ensinar estatística para uma musicista

Ao Prof. Dr. Carlos Ernesto Garrido, por ajuda em várias circunstâncias e por permitir a utilização do laboratório para processar as imagens.

Ao Antonio Renato Meirelles e ao Prof. Dr. Rodrigo Neves Roncy Pereira por ter ajudado em várias circunstâncias.

Ás secretárias do Departamento de Neurociências e Ciências do Comportamento (Silvana, Vilma, Silvia, Maria Inês) e funcionários do Departamento de Música de Ribeirão Preto (Célia, Rodolfo e Waldyr), que sempre me ajudaram quando precisei.

À professora Dra. Fátima Corvisier, pelas aulas e pela supervisão no PAE

À professora Dra. Sonia Loureiro que contribuiu com informações a respeito da utilização de escalas analógicas para medir o estado emocional

Á Rafaela Larsen Ribeiro que nos forneceu as imagens do IAPS que possibilitou a elaboração o estímulo emocional

A todos os colegas do laboratório de Investigação em Epilepsia (Cleiton, José Eduardo, Ludy, Raquel, Patrícia, Renata, Lézio, Rafael, Priscila, Ana Clara, Taiza, Renata, Matheus, Mariana e Jana) pela amizade e pela disposição de me ajudar sempre que precisei.

Ao Pessoal do Inbrain, (Carlo, Bruno, Danilo, Felipe, Milena) que me ajudaram muito.

À Silvana, Stella, Alexndre, Márcia, Letícia e Ana pela ajuda e amizade.

Á Mara Jorge, pelas discussões e pela amizade em momentos difíceis.

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Aos técnicos da Ressonância e ao pessoal do centro de imagens pelo suporte que proporcionaram.

Ao Arone Pianos, Instituto de Artes da UNESP, Departamento de Música de Ribeirão Preto da USP e Faculdade de Artes Alcântara Machado e Divisão de Atendimento à comunidade (Maestro Sérgio Alberto de Oliveira, Gisele Marangueti Lourenço Benevides, Clarice Ferreira do Nascimento, João Braz Martins Jr) por emprestarem salas com piano que possibilitaram a realização das sessões de treinamentos e gravações.

A todos os voluntários que participaram desse projeto

A todos os professores e alunos, pelos ensinamentos que possibilitaram a realização desse trabalho.

À FAPESP pelo valioso apoio financeiro

E principalmente a DEUS que permitiu que todas essas pessoas estivessem ao meu lado para que juntos pudéssemos realizar este projeto

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Quem consegue transformar os sentimentos através da sua voz ou instrumento, consegue atingir o coração do ouvinte. ”

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RESUMO

Higuchi, MKK. Titulo do trabalho: Padrões de ativação cerebral em músicos durante uma performance pianística envolvendo técnica ou expressividade: um estudo utilizando ressonância magnética funcional (fmri). 2012. Tese de doutorado. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto 2012.

Observações no aprendizado musical têm demonstrado fortes interações entre técnica e expressividade. Vários estudos utilizando neuroimagem têm sido realizados a fim de entender quais são as ativações neurais envolvidas na influência recíproca entre emoção e cognição em tarefas cognitivas simples. Entretanto, as correlações neurais subjacentes à interação entre técnica e expressividade na execução pianística - que requer integração de várias habilidades perceptuais, cognitivas, motoras e emocionais complexas - ainda são bastante desconhecidas. Portanto, este trabalho comparou as execuções pianísticas e os padrões de ativação cerebral em músicos durante performances pianística com a focalização atencional em atividades técnicas ou com a focalização atencional em atividades expressivas. Este trabalho foi dividido em duas partes Na primeira parte, investigamos o aspecto comportamental e na segunda parte o aspecto neurofisiológico. Na investigação comportamental, estudamos 2 grupos de voluntários pianistas (um grupo de 9 profissionais e outro de 9 amadores), foram treinados a tocarem de memória um repertório pianístico a quatro mãos. Durante as sessões de treinamento, o repertório foi associado com a emoção de tristeza. Após o processo de treinamento, os pianistas passaram por uma sessão de gravação nos quais eles executaram a música em duas condições distintas. Na primeira condição denominada performance cognitiva, os pianistas foram instruídos a tocarem com o foco atencional em aspectos cognitivos. Na segunda condição denominada performance afetiva, os pianistas executaram o repertório direcionando toda a atenção no sentimento de tristeza que a música transmitia. Essas gravações foram utilizadas nos 5 experimentos realizados neste projeto.

No primeiro experimento, foram selecionadas quatro gravações de cada pianista (2 cognitivas e 2 afetivas) do grupo de pianistas profissionais. No segundo experimento foram selecionadas duas gravações de cada pianista (1cognitiva e 1 afetiva) do grupo de pianistas amadores. Comparamos diversas características acústicas das gravações e encontramos mais características relacionadas à expressividade nas performances afetivas tais como legato, fraseado, piano e agógica indicando maior grau de expressividade nas performances afetivas. Nas análises de desempenho e nos relatos dos voluntários, encontramos dados que indicam a existência de uma modulação recíproca entre cognição e emoção nas performances pianísticas. De acordo com estes resultados, os aspectos cognitivos eram inibidos nas performances afetivas, ao passo que a expressividade e o automatismo eram inibidos nas performances cognitivas.

No terceiro experimento, 3 grupos de voluntários ouvintes analisaram o grau de expressividade de quatro performances selecionadas de dois pianistas (1 cognitiva e 1 afetiva de cada pianista). O estado emocional dos voluntários ouvintes antes e depois da audição de cada gravação foi também analisado por meio de escala analógica. As análises estatísticas demonstraram que o treinamento musical e o gênero podem intereferir na percepção da expressividade interpretativa musical, e que as execuções afetivas causaram mais alterações nos estados de relaxamento e concentração que as execuções cognitivas.

Na segunda parte (o quarto e o quinto exprimentos) que aborda os aspectos neurofisiológicos, os experimentos foram realizados dentro da ressonância magnética funcional (fMRI do inglês functional Magnetic Resonance Imaging). Na tarefa do quarto experimento, os voluntários escutaram pacivamente as gravações de dois trechos da parte B

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do repertório (uma da performance afetiva e outra da cognitiva) executados pelos próprios pianistas. No quinto experimento, os voluntários escutaram as mesmas gravações utilizadas no quarto experimento, porém nestas tarefas eles tocavam a música juntamente com a gravação. Neste experimento, na condição cognitiva eles tocavam com foco atencional em aspectos cognitivos e na condição afetiva, eles tocavam com foco atencional no sentimento de tristeza.

Foram realizados contrastes entre as condições afetivas e cognitivas tanto nas tarefas envolvendo a escuta passiva, como nas tarefas envolvendo a execução pianística. Nestes contrastes, encontramos diferenças significativas em diversas áreas cerebrais.

No contraste de escuta passiva da condição cognitiva, encontramos maiores ativações em áreas ligadas aos aspectos cognitivos e controle motor tais como giro frontal inferior, lobo parietal inferior, giro frontal médio, área pré-central e giro temporal médio, todos do hemisfério esquerdo. No contraste de escuta passiva da condição afetiva, encontramos maiores ativações em áreas ligadas à emoção (tais como amigdala, hipocampo, insula) corroborando a hipótese do contágio emocional.

No contraste de execução pianística da condição cognitiva menos afetiva, encontramos maiores ativações em áreas ligadas aos aspectos cognitivos e controle motor como também em áreas límbicas. Essas ativações límbicas podem sugerir que as execuções com o foco atencional em aspectos cognitivos podem proporcionar uma emoção de valência negativa, uma vez que vários voluntários declararam ser “chato” e horrível tocar nessa condição. No contraste de execução pianística da condição afetiva, encontramos maiores ativações em áreas límbicas e paralímbicas principalmente no córtex frontal medial e cingulado anterior.

Portanto nossos dados indicam que a influência da cognição e emoção na performance pianística é muito complexa, envolvendo modulações de ativações cerebrais.

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ABSTRACT

Higuchi, MKK. Title: Cerebral activation patterns in musicias during a pianisitic performance involving technique or expressivity: a study utilizing functional Magnetic Resonance Imaging (fmri). 2012. Thesis (Doctoral). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto 2012.

Observations in Musical Learning have demonstrated strong interactions between technique and expressiveness. Many investigations using neuroimaging modalities have studied the neural activations involved in the reciprocal influence between cognitions and emotions in simple cognitive tasks. Nevertheless, the neural correlates underlying technique-expressiveness interaction in the pianistic performances which require many complex perceptual, cognitive, motor and emotional abilities integrations remain unclear. Therefore, this investigation compared the pianistic performances and the cerebral activation patterns in musicians during activities with attentional focalization to technical aspects or with attentional focalization to expressiveness, using functional magnetic resonance imaging (fMRI).

This study was divided in two parts. In the first one we investigated the behavioral aspect and in the second one we investigated the neurophysiological aspect. In the behavioral investigations, we studied 2 groups of pianist volunteers (one group with 9 professional and another with 9 amateurs), were trained to play by memory a pianistic repertory for four hands. During the trainning sessions, the repertory was associated to the sadness emotion. After the trainning process, the pianist went through a recording session in which they executed the pieced in two distinct conditions. In the first condition denominated cognitive performance, the pianists were instructed to play focusing the attention in cognitive aspects. In the second condition denominated affective performance, the pianists were instructed to play focusing the attention in the sadness that the music transmited. These recordings were used in 5 experiments of this project.

In the first experiment, we selected four recording of each pianist (2 cognitive and 2 affective) of professional group. In the second experiment we selected two recording of each pianist (1 cognitive and 1 affective) of amateur group. We compared many acustic features of the recording and we found more expressiveness features such as leggato, phrasing, piano and agogic indicating higher expressiveness level in the affective performances. In the performances analyse and in the volunteers’ excerpts, we foud data that indicate the existence of a reciprocal modulation between cognition and emotion in piano performances. According to these results, the cognitive aspects were inhibited in the affective performances, while the expressiveness and authomatism were inhibited in the cognitive performances.

In the third experiment, three groups of listener volunteers analysed the expressiveness level of four selected performances of two pianists (one cognitive and one affective of each pianist). The emotional state of the listener volunteers before and after audition of each recording was also analysed. The statistical analyses demonstrated that the musical training e the genre can interfere in the perception of the musical interpretative expressivity and that the affective executions caused more alterations in the looseness and concentration state than the cognitive performances.

The fMRI (functional Magnetic Resonance Imaging) was used in the second part of this thesis (the fourth and fifth experiments) that board neurophysiological aspects. In the fouth experiment, the volunteers listened passively the recording of two section of part B of the repertory (one affective and one cognitive performances) executed by the pianists themselves. In the fifth experiment, the volunteers listented to the same recording used in the fourth experiment, but in these tasks, they played the music together with the recording.

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We contrasted the cerebral activation between the affective and cognitive conditions, both in the passive listening and in the pianistic executions. In these contrasts, we found significant differences in various cerebral areas. In the cognitive condition of passive listening task contrast, we found more activations in areas related to cognitive and motor control aspects, such as inferior frontal gyrus, inferior parietal lobus, middle frontal gyrus, precentral area, middle temporal gyrus, all lateralized in the left hemisphere. In the affective condition, we found more activations in areas related to emotion (such as amygdale, hippocampus and insula) corroborating the emocional contagion hyphothesis.

In the pianistic execution in the cognitive condition, we found more activation in areas related to cognitive and motor control as well as limbic areas. These limbic activations can suggest that the execution with attentional focus in cognitive aspects can provoke a negative valence emotion, once many pianists declared that playing in the cognitive condition were horrible and boring. In the contrast of pianistic execution of affective condition, we found more activation in limbic and paralimbic areas, mainly in the medial frontal cortex and anterior cingulate area.

Therefore our data indicate that the influence of cognition and emotion in the pianistic performance is very complex, involving cerebral activation modulation.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Partitura da parte primo do Trauer ... 30

Figura 2. Formas de ondas nas performances cognitivas e afetivas do experimento 1 ... 42

Figura 3. Gráfico de erros de notas nas performances cognitivas e afetivas do experimento 1 ... 45 Figura 4. Gráfico do esquecimento das notas da mão esquerda nas performances

cognitivas e afetivas do experimento 1 ... 46 Figura 5. A forma de ondas do experimento 2 ... 57

Figura 6. Medianas e variações interquartil das intensidades (Avarage RMS Power na figura 6A e Total RMS Power na figura 6B) das execuções cognitivas e afetivas do experimento 2 ... 58 Figura 7. Medianas e variações interquartis da claridade de pulso (figura 7A) e

articulação (figura 7 B) das execuções cognitivas e afetivas do experimento 2 ... 59 Figura 8. Medianas e variações interquartis de erros de notas das execuções

cognitivas e afetivas do experimento 2 ... 60 Figura 9. Medianas e variações interquartis de erros de esquecimento de notas da mão

esquerda entre as performances cognitivas e afetivas do experimento 2 ... 61 Figura 10. Gráfico do grau de expressividade percebidos pelo grupo bio, biomus e mus

referentes às execuções técnicas e expressivas do pianista técnico e expressivo do experimento 3 ... 71 Figura 11A. Gráfico do grau de expressividade percebidos pelas voluntárias dos grupos

bio, biomus e mus referentes às execuções técnicas e expressivas dos pianistas técnico e expressivo do experimento 3 ... 73 Figura 11B. Gráfico do grau de expressividade percebidos pelos voluntários do sexo

masculino dos grupos bio, biomus e mus referentes às execuções técnicas e expressivas dos pianistas técnico e expressivo do experimento 3 ... 73 Figura 12. Esta figura representa a via auditiva eferente representando as diferentes

envolvidas no processamento da percepção musical. Esta figura foi reproduzida pelo site: http://www.sistemanervoso.com/pagina.php? secao=2&materia_id=457&materiaver=1 do experimento 4 ... 89 Figura 13. Gráfico do grau de expressividade percebidos voluntários referentes às

execuções técnicas e expressivas da parte B executadas pelo próprio pianista do experimento 4 ... 96

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Figura 14. Mapa inflado do córtex cerebral com os dois hemisférios separados, direito e esquerdo, e sob uma visão lateral e uma visão medial no contraste audtec menos audtec ... 99 Figura 15. Fatias Axiais representando as médias de ativações no contraste

audtec-audexp ... 100 Figura 16. Gráfico de média e erro padrão de erros de notas nas performances

cognitivas e afetivas realizadas dentro do equipamento de ressonância magnética ... 118 Figura 17. Gráfico de médias e erro padrão de número de notas da mão esquerda que

não foram tocadas nas performances cognitivas e afetivas realizadas dentro do equipamento de ressonância magnética ... 118 Figura 18. Gráfico de médias e erro padrão de articulação nas performances cognitivas

e afetivas realizadas dentro do equipamento de ressonância magnética ... 119 Figura 19. Gráfico de médias e erro padrão de claridade de Pulso nas performances

cognitivas e afetivas realizadas dentro do equipamento de ressonância magnética ... 119 Figura 20. Fatias Axiais representando as médias de ativações no contraste bitec-biexp ... 123

Figura 21. Mapa inflado do córtex cerebral com os dois hemisférios separados, direito e esquerdo, e sob uma visão lateral e uma visão medial no contraste bitec-biexp ... 123 Figura 22. Fatia sagital, coronal e axial mostrando a ativação da amígdala no contraste

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1 Média e erro padrão da media RMS power do experimento 1 ... 38

Tabela 2 Média e erro padrão do total RMS power do experimento 1 ... 38

Tabela 3 Média e erro padrão na articulação das performances cognitivas 1 cognitivas 2, afetivas 1 e afetivas 2 do experimento 1 ... 39 Tabela 4 Média e erro padrão nas densidades de eventos das performances do

cognitivo 1, cognitivo 2, afetivo 1 e afetivo 2 do experimento 1 ... 40 Tabela 5 Médias e erros padrão de claridade de pulso de performances de cognitivo

1, cognitivo 2, afetivo 1 e afetivo 2 do experimento 1 ... 41 Tabela 6 Média e erro padrão na intensidade (R afetivo 1/2), (R cognitivo 1/R afetivo

1) e (R cognitivo 1/2) do experimento 1 ... 43 Tabela 7 Média e erro padrão na articulação (R afetivo 1/2), (R cognitivo 1/r afetivo

1) e (R cognitivo 1/2) do experimento 1 ... 44 Tabela 8 Média e erro padrão das médias entre correlações na claridade de pulso

entre (R afetivo 1/2), (R cognitivo 1/r afetivo 1) e (R cognitivo 1/2) do experimento 1 ... 44 Tabela 9 Apresenta um sumário das áreas com maior sinal de BOLD no contraste

entre as tarefas de audição passiva na condição técnica (audtec) menos expressiva (audexp) ... 97 Tabela 10 Apresenta um sumário das áreas com maior sinal de BOLD no contraste da

tarefa de audição passiva na condição expressiva menos técnica ... 98 Tabela 11 Sumário das áreas com maior sinal de BOLD no contraste entre bitec

menos biexp ... 120 Tabela 12 Sumário das áreas com maior sinal de BOLD no contraste entre biexp

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SUMÁRIO

Introdução geral ... 19

Capítulo 1 - Modulação recíproca de aspectos cognitivos e emocionais nas performances pianísticas. ... 23

Resumo ... 23

1.1.1 Introdução ... 24

1.1.1.1 Definição de técnica pianística ... 24

1.1.1.2 Importância da emoção para a expressividade ... 26

1.1.1.3 Habilidades cognitivas na performance pianística ... 27

1.1.1.4 Modulação recíproca entre cognição e emoção. ... 28

1.1.2 Objetivo ... 28 EXPERIMENTO 1 ... 29 1.1.3 Materiais e métodos ... 29 1.1.3.1 Participantes ... 29 1.1.3.2 Repertório ... 29 1.1.3.3 Procedimento ... 31 1.1.3.4 Material ... 32 1.1.3.5 Análise de dados ... 33 1.1.3.6 Análises estatísticas: ... 35 1.1.4 Resultados ... 36

1.1.4.1 Analises dos comentários dos voluntários ... 36

1.1.4.2 Características acústicas ... 37 1.1.4.3 Correlações ... 43 1.1.4.4 Erros ... 45 1.1.5 Discussão ... 46 EXPERIMENTO 2 ... 52 1.2.3Materiais e métodos ... 52 1.2.3.1 Participantes ... 52 1.2.3.2 Repertório ... 53 1.2.3.3 Procedimento ... 53 1.2.3.4 Material ... 53

1.2.3.5 Análise dos dados ... 53

1.2.4 Resultados ... 54

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1.2.4.2 Forma de Ondas ... 56

1.2.4.3 Amplitude ... 58

1.2.4.4 Descritores ... 59

1.2.4.5 Erros ... 60

1.2.5 DISCUSSÃO ... 61

1.2.5.1 A influencia da atenção na emoção na performance pianística ... 61

1.2.5.2 A influência da atenção da cognição na performance pianística ... 63

1.3 Conclusão ... 64

Capítulo 2 - Quais os fatores que podem interferir na percepção da expressividade interpretativa musical? ... 66 Resumo ... 66 2.1.1 Introdução ... 67 2.1.2 MÉTODO ... 68 2.1.2.1 Material ... 68 2.1.2.2 Participantes ouvintes ... 69 2.1.2.3 Procedimento ... 70 2.1.2.4 Análise ... 70 2.1.3 Resultados ... 71 2.1.4 Discussão ... 74

2.2.1 Avaliação do estado emocional ... 78

2.2.2. Estados emocionais... 81

2.2.3 Conclusão ... 84

Capítulo 3 - Padrões de ativações cerebrais em músicos, envolvendo técnica ou expressividade na audição pianística ... 85

Resumo ... 85

3.1.1 Técnicas de imageamento funcional do encéfalo ... 85

3.1.2 Respostas neurais nas audições musicais ... 87

3.2 MÉTODO ... 92

3.2.1 Participantes ... 92

3.2.2 Procedimento ... 93

3.2.3 Tarefa Comportamental ... 94

3.2.4 Protocolo de estudo ... 94

3.2.5 Aquisição das Imagens ... 95

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3.3 Resultados ... 96

3.4 Discussão ... 100

3.4.1 Condição técnica ... 101

3.4.2 Condição expressiva ... 103

3.5 Conclusão ... 106

Capitulo 4 - Padrões de ativações cerebrais em músicos, envolvendo técnica ou expressividade na execuçao pianística ... 107

Resumo: ... 107

4.1 Introdução ... 108

4.1.1 Modulação das vias neurais na performance pianística ... 108

4.1.2 Diversidade entre técnica e expressividade. ... 110

4.1.3 Hipóteses de trabalho (Working hypothesis) ... 112

4.2 MÉTODO ... 116

4.2.1 Tarefa de Imageamento funcional ... 116

4.2.1.1 Participantes, Procedimento, Protocolo de Estudo e Aquisição de Imagens... 116

4.2.1.2 Tarefa Comportamental ... 117 4.2.1.3 Análise de dados ... 117 4.3 Resultados ... 117 4.3.1 Dados comportamentais: ... 117 4.4 Discussão ... 124 4.4.1 Dados comportamentais ... 124 4.4.2 Dados fisiológicos ... 125 4.4.2.1 Condição técnica ... 125 4.4.2.2 Condição expressiva ... 129 4.5 Conclusão ... 131 Referências bibliográficas ... 133 Anexos ... 145

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Introdução Geral | 19

INTRODUÇÃO GERAL

O cérebro humano tem cerca de 100 bilhões de neurônios e é responsável pelo comando de todas as funções necessárias para a execução musical. O cérebro é dividido em dois hemisférios (direito e esquerdo) e o diencéfalo (localizado na região mediana do cérebro, é composto pelo tálamo, hipotálamo, epitálamo e subtálamo).

Os hemisférios cerebrais têm uma superfície de massa cinzenta conhecida como córtex cerebral. O córtex cerebral é dividido em quatro áreas chamadas de lobos que são frontal, parietal, occiptal e temporal. Os lobos frontais, as áreas que ficam na parte anterior do cérebro, são responsáveis pelo planejamento e análise das ações e pelos movimentos complexos e precisos; atrás dos lobos frontais se encontram os lobos parietais que são responsáveis pela sensação do tato, da pressão, do calor, do frio, e das angulações das articulações; no lado posterior do cérebro se encontram os lobos occipitais, os responsáveis pela visão; e nas laterais se encontram os lobos temporais que são responsáveis pela audição. Obs. Essa divisão foi feita de uma forma muito geral. Cada uma destas áreas é subdividida em inúmeras partes cada uma com função ou funções específicas.

Embora cada parte do cérebro possa participar de funções específicas, o processamento das funções é extremamente complexo. Cada atividade humana envolve a ativação de diversas partes distintas do cérebro. Todas essas funções ocorrem através de estruturas especializadas na transmissão de sinais (conhecidos por sinapses) entre determinados neurônios. As sinapses podem ser excitatórias que enviam sinais que excitam o outro neurônio, ou inibitórias as quais enviam sinais que inibem o outro neurônio. Portanto quando uma pessoa toca piano, determinadas regiões do cérebro são ativadas de forma integrada, enquanto outras partes são inibidas de uma forma automática (Pallesen, Brattico et

al., 2009).

Porém, dados indicam que não existe um único padrão de ativação cerebral na execução pianística. Uma performance pianística mais elaborada requer a integração de várias habilidades perceptuais, cognitivas, emotivas e motoras. Porém, a integração de habilidades tão distintas não ocorre espontaneamente. Na realidade é muito grande a dificuldade de se conseguir conciliar todas as habilidades necessárias para execução pianística mais elaborada, pois muitos aspectos dessas habilidades têm características que em várias circunstâncias são antagônicas entre si (Higuchi, 2003; Higuchi, M. e Leite, J., 2007; Higuchi, 2007).

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A emoção, por exemplo, pode modular as ativações de áreas cerebrais envolvidas com a cognição e ação motora. A título de exemplo, as amígdalas são agrupamentos neuronais em forma de amêndoas que se encontram na porção mesial do lobo temporal, anteriormente ao hipocampo, e funcionam como um depósito da memória emocional. As amígdalas estão envolvidas na análise do significado emocional dos estímulos sensoriais, assim como na coordenação das ações de vários sistemas cerebrais atuando de modo associativo, permitindo o indivíduo dar uma resposta apropriada. Nesse processo, as amígdalas podem ativar automaticamente uma cadeia de reações, preparando o corpo para uma resposta específica a cada situação enviando sinais para várias partes do cérebro. Assim, as reações procedentes das emoções podem influenciar atividades do ser humano como a cognição, postura do corpo, a cor da pele, a feição do rosto, os gestos, a entonação da voz e a forma de expressão, refletindo também na forma de tocar o instrumento musical. Todo esse processo pode estar diretamente relacionado à expressividade pianística.

A memorização, que é um outro aspecto importante na execução musical, também influencia de uma forma bastante complexa as ativações e inibições de áreas cerebrais.

O ser humano possui diversos tipos de memória, tais como auditiva, visual, motora, entre outros, que estão divididos em dois sistemas qualitativamente distintos de armazenamento de informação, que são normalmente designados como memória explícita e implícita. A memória explícita ou declarativa é o armazenamento e a evocação do material que está disponível para a consciência e portando pode ser expresso mediante a linguagem. A memória explícita estaria relacionada principalmente às lembranças de dados e fatos, referindo-se aos conhecimentos nos quais as informações armazenadas são conscientemente acessíveis, ou seja, o “saber que” (Magila, 1997; Izquierdo, 2002).

A memória implícita, por outro lado, não está disponível à percepção consciente, pelo menos não de forma detalhada. A memória implícita abrange operações, habilidades e vieses relacionados ao desempenho, ou seja, “saber como” (Squire 1987, apud Magila 1997). Existem diferentes tipos de memórias implícitas, entre elas a memória de procedimento e também memória emocional. De acordo com as teorias propostas por diversos pesquisadores, a memória implícita é obtida por meio de repetições e é manifestada através do desempenho; o seu conhecimento não está acessível à introspecção sob nenhuma circunstância, e o seu repertório é composto de habilidade, regras e estratégias (Magila 1997). O seu desempenho é inconsciente e automático no sentido estrito da palavra. As pessoas têm a percepção das condições do procedimento, e dos produtos da sua execução, mas não das operações em si. As

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memórias implícitas são em geral adquiridas de maneira mais ou menos automática, sem que o sujeito perceba de forma clara que está aprendendo (Izquierdo 2002).

Atualmente existe um consenso de que diferentes áreas cerebrais estão envolvidas no processamento entre as memórias explícitas e implícitas, indicando que os dois tipos de memórias seriam distintos e independentes.

Os mecanismos da formação de memórias explícitas envolvem várias áreas cerebrais principalmente o hipocampo (posisionado medialmente no lobo temporal). Pessoas que têm o hipocampo lesado não conseguem mais formar memórias explícitas de longa duração.

Estudos sugerem que a formação da memória explícita envolve um fenômeno de mudança sináptica no hipocampo conhecido como potencial de longa duração (em inglês, LTP de Long Term Potentiation). A LTP ocorre através de uma estimulação de alta freqüência em neurônios resultando em um aumento persistente na intensidade e na facilitação sináptica entre dois neurônios.

Por outro lado, estudos indicam que o mecanismo da formação de memórias implícitas envolve diferentes áreas cerebrais. A memória de procedimento envolve principalmente a função de áreas cerebrais conhecidas como estriado, que estão situadas profundamente no interior de cada hemisfério cerebral. Partes específicas do estriado influenciam na capacidade do indivíduo em refinar suas habilidades motoras, aprender novos procedimentos, desenvolver estratégias úteis e adaptar-se a um ambiente que muda constantemente.

Embora haja distinção entre diferentes tipos de memórias, muitas integrações entre diversos sistemas ocorrem automaticamente. Por exemplo, estudo com neuroimagem indica que pianistas profissionais ativam áreas motoras ao escutarem a execução pianística e áreas auditivas ao tocarem piano mudo (Bangert, Peschel et al., 2006).

Observações no ensino pianístico têm demonstrado que a integração de memórias explícitas e implícitas relacionadas à execução musical é um aspecto fundamental no aprendizado pianístico. Muitos estudantes de piano conseguem fazer tal integração automaticamente, porém há estudantes que apresentam dificuldades em conseguir integrar tais memórias (Higuchi, 2007). Esse fato pode ser explicado através de dados de estudos da neurociência (Packard e Wingard, 2004; Wingard e Packard, 2008) que sugerem a existência também de aspectos antagônicos na utilização de sistemas múltiplos de memória. Por exemplo, a infusão de substâncias ansiogênicas na amígdala em ratos pode aumentar a função estriatal (facilitando a consolidação da memória implícita) enquanto pode impedir a função hipocampal (inibindo a memória explícita) [Packard e Wingard 2004, Wingard e Packard 2008].

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Dados da neurociência sugerem que não é fácil conseguir conciliar todas as habilidades necessárias para execução pianística mais elaborada, uma vez que ela requer integração de muitos sistemas cerebrais que em várias circunstâncias podem ser antagônicas entre si. Por outro lado, pelo fato da execução pianística integrar atividades de várias áreas cerebrais de forma modulante, muitas dessas integrações ocorrem automaticamente dificultando a identificação de tais antagonismos. Assim, o estudo mais detalhado e aprofundado a respeito dos aspectos integrativos e inibitórios da execução pianística pode proporcionar importantes dados a respeito do funcionamento do cérebro, assim como contribuir para um melhor entendimento dos vários fenômenos envolvendo o aprendizado e a execução musical. Porém não temos conhecimento de estudos a respeito dessa questão. Por esta razão, decidimos investigar quais os possíveis efeitos que tal modulação pode provocar nas performances pianísticas tanto do ponto de vista comportamental quanto neurofisiológico. A abordagem comportamental investigou dois fenômenos distintos. O primeiro estudou a influência da atenção focada em aspectos cognitivos ou afetivos na performance pianísitica. O segundo investigou se as audições das performances executadas em condições distintas suscitaram alguma diferença na percepção no grau de expressividade e na indução de emoção em voluntários ouvintes.

A abordagem neurofisiológica investigou através de imageamento funcional utilizando Ressonância Megnética Funcional (do inglês, functional Magnetic Resonance Imaging – fMRI), também dois aspectos distintos. O primeiro investigou quais as áreas estariam envolvidas nas audições de performances executadas em condições distintas. O segundo investigou as áreas que estariam envolvidas com as performances pianísticas propriamente dita.

O detalhamento de todas as investigações será apresentado nessa tese em 4 capítulos. Cada capítulo foi apresentado em forma de artigo científico.

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Capítulo 1 – Modulação recíproca de aspectos cognitivos e emocionais nas performances pianísticas | 23

CAPÍTULO 1

MODULAÇÃO RECÍPROCA DE ASPECTOS COGNITIVOS E

EMOCIONAIS NAS PERFORMANCES PIANÍSTICAS.

Resumo

Performance pianística de excelência requer uma integração complexa de habilidades perceptuais, motoras, cognitivas e emocionais. Observações em estudos da neurociência e psicologia sugerem a existência de modulação inibitória recíproca da cognição pela emoção e da emoção pela cognição. Porém, não é bem claro como os estados cognitivos e emocionais podem influenciar a performance pianística. O objetivo dessa presente investigação é verificar a influência da cognição e emoção nas performances pianísticas. Dividimos essa investigações em 2 experimentos distintos. No primeiro experimento instruímos nove pianístas profissionais/semi-profissionais para tocarem a mesma peça pianística, ora focalizando toda atenção em aspectos cognitivos da estrutura musical (performances cognitivas), e ora tocando com a atenção apenas em aspectos afetivos (performances afetivas). No segundo experimento, os mesmos procedimentos executados no primeiro experimento foram realizados por nove pianistas amadores. A quantidade de erros cometidos pelos voluntários nas sessões de gravação também foram analisados. Os comentários dos pianistas a respeito de seus pensamentos no decorrer das performances também foram avaliados.

No primeiro experimento, nove características acústicas - intensidade, articulações, brilho, complexidade harmônica, detecção de evento, claridade tonal, detecção de modos, claridade de pulso e repetição - das performances cognitivas e afetivas foram analisadas por descritores acústicos (programa computacional). As análises de arquivos de áudio dos pianistas profissionais/semi-profissionais através dos descritores acústicos indicaram que as performances afetivas apresentaram mais agógicas, legatos, fraseados e menor percepção de densidade de eventos quando comparados às performances cognitivas. A análise de erros demonstrou que os voluntários esqueceram de tocar maior números de notas da mão esquerda nas performances cognitivas do que nas afetivas. Os voluntários também tocaram mais notas erradas nas performances afetivas quando comparadas às cognitivas. Os resultados do primeiro experimento correspondem aos comentários dos voluntários que nas performances

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afetivas, os aspectos cognitivos da execução pianística eram inibidos, enquanto que nas performances cognitivas, a expressividade era inibida.

No segundo experimento, três características acústicas - intensidade, articulações e claridade de pulso das performances cognitivas e afetivas dos pianistas amadores foram analisadas. As análises de arquivos de áudio dos pianistas amadores através dos descritores acústicos indicaram que as performances afetivas apresentaram mais agógicas, e fraseados quando comparados às performances cognitivas, porém não encontramos diferenças significativas na articulação. A análise de erros também não demonstrou diferença significativa na quantidade erros de notas e nem de esquecimento de notas da mão esquerda entre as performances cognitivas e afetivas. Os resultados do segundo experimento também correspondem aos comentários dos voluntários que nas performances afetivas, os aspectos cognitivos da execução pianística eram inibidos, porém não de forma tão clara como aconteceu no primeiro grupo. Embora nessa condição, a expressividade era favorecida, a expressividade resultante da emoção não foi considerada ideal. De acordo com os comentários dos pianistas amadores, na condição cognitiva, o automatismo e a expressividade eram inibidos dificultando muito a execução musical provocando vários erros no tempo como nas notas tanto da mão direita como da esquerda.

1.1.1 Introdução

1.1.1.1 Definição de técnica pianística

O conceito do que seria a técnica pianística tem sido amplamente discutida ao longo do tempo. Embora muitas vezes a técnica seja vista como agilidade digital inata, essa não seria uma definição adequada (Chang, 2009). Na concepção atual, os fundamentos da técnica pianística estão baseados na busca do movimento mais eficiente e a utilização da musculatura mais adequada para executar de forma mais hábil as passagens pianística, evitando movimentos ou ações musculares desnecessários e prejudiciais (Fonseca 2007). Observações analíticas e muitos dados de cunho científicos têm sido utilizados para tais buscas, e as transmissões desses conhecimentos de como realizar tais micro movimentos de forma eficiente e precisa são usualmente realizadas por meio de descrições explícitas e minuciosas. Portanto neste trabalho, a técnica será definida como a capacidade assim como a habilidade obtida através do controle mental e/ou motor, aliadas aos conhecimentos e reconhecimentos teóricos, analíticos e estruturais necessários para a execução de uma

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obra musical. Deste modo relacionamos a técnica diretamente à atividade cognitiva e ação voluntária.

No meio musical, a expressividade interpretativa é freqüentemente vista como sendo “instintiva” (Sloboda e Davidson, 2003) e relacionada com a emoção do intérprete. (Lindström, Juslin

et al., 2003). Porém a expressividade pianística nas últimas décadas, tem sido trabalhada por um meio

rígido no processo de interpretação musical no ensino musical erudito (Ramos e Santos, 2010) e a técnica tem sido considerada fundamental para a expressividade (Higuchi, 2003; Higuchi, M. e Leite, J., 2007; Higuchi, M. K. K. e Leite, J. P., 2007). Por outro lado, muitas vezes no decorrer da história da música ocidental, a excessiva atenção à técnica foi considerada como um inibidor da expressividade pianística (Richerme, 1996, Fonseca 2007). Porém a influência da técnica na expressividade pianítica não é totalmente compreendida.

Em um estudo (França, 2000) realizado com crianças entre 11 a 13 anos, comparou-se o grau de expressividade entre execuções de composições próprias e de músicas do que usualmente fazem parte de programas de aprendizado pianístico erudito. Foi observado que a prática de executar peças com grau técnico um pouco mais elevado do que o seu domínio, pode não envolver e desenvolver um nível elevado de expressividade.

Na didática musical, a diversidade entre técnica e expressividade, ou seja, a modulação recíproca entre a cognição e a emoção é freqüentemente citada. Neste contexto, são comuns as descrições de alunos “expressivos”, que em geral tocam de modo descuidado, e alunos que tinham boa técnica, mas são frios e inexpressivos (Gainza, 1988; França, 2000; Higuchi, 2003). Segundo Higuchi (2003), estudantes que praticam piano basicamente focalizando a atenção em aspectos cognitivos, geralmente apresentam as seguintes características:

- não conseguem tocar rápido - seus toques são controlados

- tem dificuldade em se expressar musicalmente.

- têm um alto grau de consciência das execuções das notas

Por outro lado, estudantes que praticam piano basicamente focalizando a atenção em aspectos emocionais, geralmente apresentam as seguintes características:

- são expressivos

- as execuções são realizadas de forma implícita - falta de controle motor e rítmico

- têm aversão aos estudos de detalhes (tais como estudar dividindo a música em pequenas partes).

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Outras evidências reforçam a idéia da existência de inibição da emoção sobre as atividades cognitivas. Alguns alunos do grupo expressivo apresentavam bloqueio mental durante o aprendizado musical, afetando a atenção, a concentração e a memória explícita. (Higuchi, 2003, Gainza 1988). Porém, no trabalho da Higuchi (2003), há referencias de que os estudantes considerados expressivos comumente inibiam a expressividade quando trabalhavam a técnica. Essa inibição estaria relacionada ao grau de dificuldade e da focalização da atenção necessária para a realização da tarefa, ou seja, quanto maior a dificuldade e a necessidade de focalização atencional, maior a inibição da expressividade (Higuchi, 2003).

Portanto encontramos na literatura musical, dados que indicam que a cognição e a emoção podem ter influencias distintas na performance musical.

1.1.1.2 Importância da emoção para a expressividade

O conceito de que a emoção do intérprete é importante para a expressividade é bastante difundida no meio musical (Lindström, Juslin et al., 2003; Woody e Mcpherson, 2010; Van Zijl e Sloboda, 2011). Em estudo (Lindström, Juslin et al., 2003) envolvendo estudantes de música de 3 países (Inglaterra Suécia e Itália), 60% dos participantes relataram a necessidade de sentir a emoção para poder transmiti-la. Porém a importância da emoção na expressividade musical não está bem esclarecida.

Juslin et al (2010) propôs sete diferentes mecanismos que podem evocar respostas emocionais para música em ouvintes, e um dos mecanismos, denominado “contágio emocional”, pode permear as respostas emocionais através da execução pianística em ouvintes. O processo do “contágio emocional” pode ser explicado da seguinte maneira: o sistema nervoso, ao receber alguma informação ou estímulo que provoque uma emoção, ativa automaticamente uma cadeia de reações. As reações procedentes das emoções influenciam todas as atividades do ser humano como a postura corporal, cor da pele, feições do rosto, gestos, entonação da voz e forma de expressão, influenciando, e conseqüentemente, também na forma de tocar o instrumento musical (Higuchi, M. e Leite, J., 2007; Juslin e Vastfjall, 2008; Juslin J.N, 2010b; a). Essas reações resultam em variações na agógica, na dinâmica, no timbre, nas articulações entre outros aspectos da interpretação musical (Higuchi & Leite 2007). Os ouvintes percebem essas expressões emocionais e as mimetizam internamente tanto por meios de feedback periféricos dos músculos ou da ativação de representações emocionais no cérebro, induzindo o ouvinte à mesma emoção (Juslin e Vastfjall, 2008).

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A teoria do contágio emocional tem sido fortalecida por vários estudos os quais sugerem que expressão de uma emoção pode modelar a forma de tocar influenciando a qualidade timbrística, ritmo, ênfases e inflexões interpretativas (Gabrielsson e Juslin, 1996; Juslin, 1997; 2000; Canazza, De Poli et al., 2004). Essa hipótese é reforçada por vários estudos que têm demonstrado que músicos profissionais conseguem tocar uma mesma música em diferentes nuanças expressivas (Gabrielsson e Juslin, 1996; Juslin, 2000; Canazza, De Poli

et al., 2003) e que tanto músicos especialistas como leigos conseguem identificar a emoção

transmitida através da audição (Juslin, 1997). Segundo a teoria de (Meyer, 1956), a expressividade no ouvinte é justamente induzida através de violações específicas de determinados aspectos musicais, tais como demora, ou confirmações da expectativa do ouvinte referente à continuação da música. Essas inflexões seriam realizadas de forma automática e inconsciente, explicando porque a expressividade é amplamente considerada intuitiva e espontânea (Sloboda, 2005).

Portanto, embora estudos (Lindström, Juslin et al., 2003; Van Zijl e Sloboda, 2011) sugiram que a emoção do músico no momento da performance pode ser importante para a expressividade, pouco tem sido estudado para entender qual o mecanismo que estaria subjacente a esse fenômeno.

1.1.1.3 Habilidades cognitivas na performance pianística

A performance pianística pode proporcionar um importante instrumento para estudar tanto a habilidade cognitiva como motora (Palmer, 1997; Palmer e Drake, 1997). No processo da execução pianística, as unidades musicais são resgatadas da memória para a produção de movimentos. O nível de consciência pode variar. Ele pode ser tocado com alto ou baixo grau de consciência em diferentes aspectos musicais. Na experiência prévia na didática musical observamos que alguns estudantes tocavam piano com alto nível de consciência e controle motor. Segundo esses estudantes, eles tocavam decodificando explicitamente cada nota da partitura, resgatando da memória as informações sobre a localização das notas no teclado, e todo o movimento de cada dedo era planejado e controlado. Esses estudantes apresentavam muitas dificuldades tais como restrição da expressividade, dificuldade em tocar no tempo e em escutar o que estavam tocando (Higuchi, 2007). Por outro lado, (Sloboda, 2004), observou que uma peça musical conhecida pode ser executada automaticamente pelo pianista sem que a atenção seja focalizada em aspectos unitário ou estrutural da música (Sloboda 2004). De acordo com Sloboda (2004) um dos principais problemas dos performes de nível

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médio são que a seqüência da execução é dissociada do controle consciente. Nesse caso, cada nota é guiada pela nota anterior, e em caso de qualquer erro, não há meios para continuar a execução (Sloboda, 2004; Higuchi, 2005). Performances mais elaboradas requerem controle de muitos aspectos além das notas e tempo. Outros aspectos tais como dinâmica, fraseado e articulação são muito importantes. Porém a tentativa de controlar todos esses aspectos pode exceder a capacidade atencional do performer, pois o controle consciente de cada um desses aspectos requer uma alocação de um recurso atencional limitado (Sloboda 2004). Todavia, os pianistas de alto nível parece não possuir uma capacidade de focalização atencional maior. Ao invés disso, eles automatizam todas essas habilidades para que todos esses aspectos sejam conscientemente processados necessitando assim, pouco ou nenhuma atenção para sua execução (Sloboda 2004).

1.1.1.4 Modulação recíproca entre cognição e emoção.

Na psicologia há uma condição denominada “seqüestro emocional”, no qual a emoção inibe a cognição. A fisiologia do sequestro emocional é parcialmente entendida. O núcleo amigdaloide recebe entradas através da via talâmica (que é independente da atenção), e da via cortical (que é afetada pela atenção) (Blair, Smith et al., 2007). O caminho talâmico-amigdalar é mais rápido que a rota cortical (Ledoux, 1996). Sob forte emoção, a saída das conexões altera o funcionamento de várias regiões cerebrais que organiza as respostas do comportamento adaptativo e nesse processo, a função cognitiva pode ser impedida (Goleman, 2001). Na neurociência, estudos envolvendo fMRI demonstraram que determinados estados emocionais afetam o desempenho das tarefas cognitivas (Blair, Smith et al., 2007; Pereira, Oliveira et al., 2010). Os resultados indicam que a apresentação de fotos relacionados ao estado emocional negativo aumenta os tempos das respostas emocionais, quando comparadas com figuras neutras.

1.1.2 Objetivo

Assumindo a hipótese de que a performance focada na emoção favorece a expressividade, mas pode inibir a cognição, nós esperamos que as performances afetivas sejam mais expressivas, mas apresentarão mais erros que as performances com a atenção direcionadas aos aspectos cognitivos. Por outro lado, performances com a focalização em aspectos cognitivos possibilitarão uma execução mais consciente, causando a diminuição da

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expressividade. Porém, no meio musical há um consenso de que a “técnica anda junto com a expressividade”, ou seja, há uma relação entre técnica e expressividade. Essa hipótese é corroborada por estudos que indicam que músicos amadores têm menor acurácia do que os profissionais em expressar emoções através da interpretação musical, mas esta questão não é bem compreendida. Portanto, comparamos 2 grupos de pianistas executando a mesma peça pianística, ora com foco atencional em aspectos cognitivos, ora com foco atencional em aspectos afetivos. No primeiro experimento comparamos as performances cognitivas e afetivas de pianistas profissionais/semi-profissionais com alto nível técnico e expressivo. No segundo experimento comparamos as performances cognitivas e afetivas de pianistas amadores com bom nível técnico e expressivo, porém inferior ao do primeiro grupo. Ao investigar a influência da cognição e emoção em dois grupos de desempenho técnico distintos, poderemos obter dados que possam esclarecer melhor a correlação entre a técnica e expressividade na performance pianísitica.

EXPERIMENTO 1

1.1.3 Materiais e métodos

1.1.3.1 Participantes

Foram analisadas execuções cognitivas e afetivas de nove pianistas de 20 a 36 anos de idade, que são graduados ou graduandos em curso de bacharelado em instrumento de teclado (8 de piano e 1 de cravo). Os voluntários selecionados para essa etapa exercem pelo menos uma atividade profissional ou semi-profissional (trabalho sem registro formal), relacionada ao piano erudito (como pianista, pianista acompanhador, co-repetidor e/ou professor). A idade média dos participantes é de 25,11 anos (com desvio padrão ± 5,25), totalizando a média de 13,6 anos (desvio padrão ± 7,08 anos de) de estudo de piano.

1.1.3.2 Repertório

Nos estudos-piloto nós observamos que alguns estudantes de piano apresentavam muitas dificuldades em tocar focalizando toda sua atenção no planejamento e monitoração consciente de cada nota que eles tocavam. Nessa condição, mesmo os estudantes de graduação em piano cometeram muitos erros quando eles tocaram uma peça muito fácil com

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1.1.3.3 Procedimento

Memorização musical não é um procedimento que pode ser processado em apenas uma maneira. Músicos podem usar estratégias diferentes, tais como análise da estrutura musical, técnica, interpretação e expressividade (Chaffin, Lisboa et al., 2010). Pelo fato desse primeiro experimento ter como objetivo comparar as performances com a atenção focada em diferentes características, seria importante que os voluntários memorizassem o repertório usando estratégias distintas para que eles pudessem ser capazes de tocar a peça em diferentes níveis de consciência.

Portanto os voluntários passaram por 4 a 5 sessões de treinamentos com duração de uma hora cada.

Na primeira sessão foram realizados: o processo de memorização implícita e explícita da peça. As seguintes estratégias foram usadas no processamento da memorização explicita das notas: 1 ) Cantar solfejando as notas que eles tocavam, e solfejar cantando sem tocar: 2) Repetir toda a peça dividindo em pequenas partes, e tocar partes de cada mão separadamente: 3) tocar a parte de uma mão e cantar a parte da outra: 4) Repetir a peça várias vezes tocando com os olhos fechados.

Na segunda sessão foram usadas estratégias visando o desenvolvimento da expressividade. Apesar de Trauer (título da música utilizada no estudo) significar tristeza em alemão, essa música não foi considerada triste por todas as pessoas que escutaram a peça. Portanto nós elaboramos um estímulo emocional e aplicamos um mecanismo psicológico denominado condicionamento (um processo no qual a emoção é evocada através do pareamento da peça com um estímulo emocional) (Juslin e Vastfjall, 2008; Juslin J.N, 2010a). As estratégias usadas para melhorar a expressividade dos voluntários foram as seguintes: 1) Os voluntários assistiram ao estímulo emocional duas vezes e foram instruídos a tocarem imaginando as fotos dos estímulos emocionais: 2) Eles escutaram a três diferentes interpretações expressivas do Trauer tocadas por João Carlos Martins (um pianista famoso por sua expressividade) com muitas violações de expectativas tais como rubatos, ritardandos, piano súbitos e fraseados inesperados; 3) Teoria da expressividade de Meyer foi explicada, e os voluntários foram instruídos a tentar diferentes interpretações do mesmo repertório, violando a expectativa interpretativa; 4) Os voluntários foram instruídos a associar uma estória triste com a música, dessa forma a interpretação poderia ter um significado triste. 5) Eles foram instruídos a tocarem representando a estória no decorrer da música, e também tocar focalizando toda sua atenção para a tristeza que a música transmitia.

Na terceira, quarta e quinta sessões, os voluntários foram instruídos a tocarem a música ora em condições cognitivas ou afetivas. Na primeira condição denominada “performances cognitivas”, eles foram instruídos a tocarem pensando em cada nota que eles tocavam, executando (visualizando a partitura, planejando os movimentos ou pensarem antecipadamente as notas que tocariam a seguir). Pelo fato de em nossos estudos pilotos, alguns voluntários apresentarem dificuldades em tocar pensando nas notas de ambas as mãos,

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nesse experimento, os voluntários foram instruídos a pensarem apenas nas notas da mão direita. Na condição afetiva, eles foram instruídos a tocarem pensando no estímulo emocional (imaginando as fotos, lembrando e associando estórias, ou apenas sentindo a música). Foi recomendado para que não tocassem a peça fora das sessões de treinamento.

Durante as sessões de treinamento, os pianistas costumavam fazer muitos comentários a respeito de como sentiam, o que eles pensavam, o que aconteciam durante as execuções, o porquê aconteciam, entre outros relatos.

Cada voluntário também passou por uma sessão de gravação com a duração de uma hora, onde eles foram instruídos a tocarem de duas formas distintas.

Na primeira condição denominada “performance cognitiva”, eles foram instruídos a tocarem focalizando sua atenção em cada nota que eles tocavam, resgatando explicitamente da memória a seqüência das notas e do ritmo da peça musical, planejando e monitorando a execução de cada nota tocada. Na segunda condição denominada “performance afetiva”, eles eram induzidos à emoção de tristeza, seguindo os seguintes procedimentos: 1) Simulando (fingindo) uma reação física de expressão de melancolia; 2) Lembrando de experiência pessoal que trouxesse forte sentimento de tristeza; 3) Assistir duas vezes ao estímulo emocional. Após esses procedimentos, os voluntários foram instruídos a tocarem o repertório sentindo a música e focalizando toda sua atenção na tristeza que a música conduzia.

Após cada performance gravada, os pianistas eram questionados se eles haviam conseguido focalizar sua atenção como foram instruídos previamente. Todas as sessões menos 2 (1 de treinamento e 1 de gravação) foram filmadas. Quatro gravações de cada pianista, duas cognitivas e duas afetivas, foram selecionadas para análise com descritores usando um modelo computacional. O critério de seleção para uma das execuções de cada condição foi escolher as gravações que os voluntários acharam ter conseguido melhor focalizar sua atenção na respectiva tarefa (essas performances foram denominadas cognitivo 1 ou afetivo 1). A seleção da segunda gravação de cada condição foi feita de forma aleatória (essas performances foram denominadas cognitivo 2 ou afetivo 2). As performances com erros não foram selecionadas, pois os erros poderiam influenciar a performance e consequentemente poderia afetar os aspectos relacionados à expressividade.

1.1.3.4 Material

O estímulo emocional consistiu de fotos selecionadas do IAPAS (International Affectives Picture System) com o fundo musical com a peça Trauer, (utilizado como repertório na atual pesquisa) interpretado pelo pianista João Carlos Martins.

As gravações foram feitas utilizando um piano Steinway & Sons, série D, com 3 microfones Neumann KM 184, 2 Microfones DPA 4006, Cabos Canaire, e uma mesa de som Mackie 32/8.

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1.1.3.5 Análise de dados

Três diferentes aspectos foram analisados: os comentários dos voluntários durante as sessões de treinamentos; os descritores e os erros dos voluntários durante as sessões de gravação.

Alguns relatos dos voluntários no decorrer das sessões de treinamento eram ricos em detalhes que poderiam esclarecer muitos aspectos dos fenômenos relacionados à influência da cognição e emoção na performance pianística.

A fim de analisar cada performance pianística, nós usamos 8 modelos computacionais que foram desenhados para processar aspectos musicais específicos de arquivos de áudio. Esses algorítimos foram especificamente desenhados para predizer variações no decorrer do tempo das características musicais não correlacionadas. Os 8 descritores são os seguintes: clareza de pulsação rítmica, clareza de centro tonal, complexidade harmônica, articulação, repetição de eventos musicais, modo tonal, densidade de eventos musicais, e brilho [Fornari e Eerola, 2009]. Tais descritores são chamados de contextuais, pois dependem do contexto musical para estabelecerem sua predição. Isto equivale a dizer que, a cada momento onde este descritor estabelece uma predição de seu aspecto musical, este depende da informação musical anterior já calculada ao longo da duração do arquivo de áudio da música analisada. Nós aplicamos esses modelos para todos os arquivos de áudio das performances pianísticas selecionadas.

Claridade de pulso é um descritor que mede a sensação do pulso em música. Pulso é definido nesse trabalho como a periodicidade da flutuação musical que é percebida como pulsação. A escala de medida desse descritor é contínua, variando de zero (nenhuma sensação de pulso musical) a um (clara sensação de pulso musical)

Claridade tonal é um descritor que mede a sensação da tonalidade ou centro tonal. Está relacionada ao grau tonal de um trecho musical (seqüência de notas) que é percebida pelo ouvinte. A análise desconsidera uma tonalidade específica, focalizando apenas no quanto o ouvinte percebe a clareza tonal. A predição da claridade do centro tonal vai de zero (atonal) a um (tonal).

Complexidade harmônica é um descritor que mede a sensação da complexidade harmônica. Na teoria da comunicação, complexidade harmônica está relacionada com a entropia, que pode ser vista como um amontoado de desordem de um sistema, ou o quanto estocástico é o sinal [Fornari e Eerola, 2009]. Nesse trabalho estamos interessados em medir a entropia da percepção auditiva ao invés de entropia acústica. A predição da complexidade

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harmônica varia de zero (complexidade harmônica imperceptível) a um (identificação clara de complexidade harmônica).

Articulação geralmente refere à forma pela qual a melodia é executada, se ela é tocada de forma destacada (staccato) ou ligada (legato) [(Fornari e Eerola, 2009)]. O descritor tenta analisar a articulação dos arquivos de áudio atribuindo um grau que vai continuamente de 0 (legato) à 1 (staccato).

Repetição é um descritor que calcula a presença de padrões repetitivos nos trechos musicais. Esses padrões podem ser melódicos, harmônicos ou rítmicos. Isso é feito medindo a similaridade que ocorrem entre pequenos trechos no decorrer um prazo temporal (cerca de 1 Hz a 10 Hz) [Fornari e Eerola, 2009]. Essa escala varia de 0 (sem repetição perceptível dentro de um trecho musical) a um (clara presença de um padrão musical que se repete).

Modo é um descritor que atribui o modo da escala musical diatônica. Os modos mais identificáveis são o modo maior (jônio) e o modo menor (tal como eólio). Eles são diferenciados pela presença de um centro tonal associado ao intervalo de tríades maior ou menor na estrutura harmônica e melódica [Fornari e Eerola, 2009]. Modo é um modelo computacional que atribui um resultado final que varia de 0 (modo menor) à 1 (modo maior).

Densidade de eventos é um traço acústico que descreve uma quantidade de eventos musicais que ocorrem simultaneamente, e que é percebida pelo ouvinte. Há um ponto cognitivo ideal onde o ouvinte pode ainda distinguir eventos musicais distintos (ritmos, melodia ou harmônicos). Como o U invertido, antes e depois desse ponto, os ouvintes irão perceber menos eventos simultâneos, por falta ou excesso de eventos [Fornari e Eerola, 2009]. Essa escala varia de zero (apenas um evento identificável) à 1 (máxima quantidade de eventos identificável).

Brilho é um descritor que analisa a sensação sinestésica de brilho musical. É intuitivo constatar que esse aspecto está relacionado a um centróide espectral de áudio, como a presença de eventos de freqüências altas para a sensação de maior brilho sonoro. Porém outros aspectos podem também influenciar a sua percepção, tais como ataque, articulação, um desbalanceamento ou falta parcial na freqüência do espectro [Fornari e Eerola, 2009]. Sua medida varia continuamente de 0 (opaco ou som surdo) à 1 (brilho).

A intensidade das notas musicais foi analisada por forma de ondas (representação visual de sinal de áudio exibido como amplitude sonora no tempo) e pela média da amplitude da janela de áudio, o qual é determinada por potencia de RMS (potência da raiz média quadrática média, do inglês Root-means-square). Nós calculamos a potência média e total do RMS das amplitudes dos arquivos de áudio de todas as performances selecionadas (2