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Die Evolution des Hörens

 

Das Hören entwickelte sich bei der Evolution der Tiere sehr spät,  erst bei den Wirbeltieren

Die Grillen bilden eine Ausnahme. Sie geigen auf ihren Beinen, aber sie hören völlig anders als wir.. Am Vorderbein haben sie ein kleines Häutchen, das in Schwingung gerät. Bei ihnen wird ein bestimmtes Verhaltensmuster auslöst, als würde ein Schalter im Hirn umgelegt und sie  werden veranlasst,  am an- und abschwellenden Zirpkonzert  teil zu nehmen, wenn sie  das Zirpen ihrer Nachbarn wahrnehmen .Sie werben gemeinsam um die Weibchen  und grenzen ihr Revier ab.

Vögel sind  bessere Musikanten. Sie sind schon in der Lage , ein breites Frequenzspektrum zu analysieren.  Sie können ihren Ruf variieren und entwickeln zur Brutzeit  ein neues Lied. In dieser Zeit wächst z.B. beim Kanarienvogel  der Gehirnteil heran  , der als neuronale Grundlage für das Lied gelten kann. Es bilden sich neue Nervenzellen  und neue Verknüpfungen zwischen ihnen, und die Größe des Hirnbereiches nimmt mehr als das doppelte zu. Das Gesangesmuster wird in den  neu entstandenen Schaltkreisen festgeschrieben, das neue Lied ist entstanden, um das Weibchen anzulocken. Nach der Paarungszeit schrumpft das gesangskontrollierende Gebiet wieder. Auf ungewöhnliche Art schafft  das Gehirn der Kanarienvögel eine strukturelle Basis für Lernprozesse, die nach der Paarung wieder vergessen werden, weil der Hirnteil atrophiert und im nächsten Frühjahr durch neue Nervenzellen ersetzt wird..

Inzwischen  ist man sich sicher , dass auch bei Menschen im Hippocampus  Neuronen-Neubildungen möglich sind , es müssen  offenbar nur wenige Neurone heran transportiert werden, um die Netzwerkarchitektur im Gehirn grundlegend zu verändern. Ohne Neuronenneubildung ist Lernen nicht möglich

Das Hören  war  aber lange vor der Entwicklung der Vögel bereits vorhanden

Fische entwickelten das Hören aus einem Band druckempfindlicher Zellen, dem Seitenlinienorgan,  das bei jedem Fisch  auf der Flanke in der Mitte des Rumpfes entlang läuft  bis zu den Kiemen. Mit diesem Organ kann der Fisch jede Wasserbewegung empfinden und ist in der Lage in fast perfektem Gleichklang mit der gleichen Art in einem Schwarm zu schwimmen.  Dieser Schwarm erscheint    seinen  Feinden als gefährlich großer  Fisch, vor dem sie sich besser in gebührendem Abstand halten.

Dieses Seitenlinienorgan ist die Grundlage für das Gleichgewichtsorgan, den Vestibular-Apparat. 

Er  besteht aus einem „Säckchen“ und drei im rechten Winkel aufeinander stehende Bogengängen,  besetzt mit haarförmigen  Nervenzellen, die die notwendigen Informationen für die Lageorientierung liefern. Hiermit kann der Fisch den Bewegungsablauf genau kontrollieren. Die Organe liegen zwischen den Augen des Fisches und er könnte theoretisch auch seekrank werden. Dieses Gleichgewichtsorgan war der Ausgangspunkt für die Fähigkeit des Fisches  zu hören Ein neues Säckchen mit Haaren wurde gebildet . Schall bog die Haare um und dabei gaben sie einen elektrischen Reiz auf den Hörnerv ab..  Das Gehirn passte sich den neuen Informationen an und das erste  Mal nach einer Evolution von 3 Milliarden Jahren gab es Tiere, die richtig hören konnten   Die Entwicklung ging schrittweise voran  Das Gehirn begann den Schall zu analysieren  zu interpretieren, zu orten und  zu identifizieren . Da die Fische keine Lungen haben , um brüllen zu können, haben sie gelernt, Geräusche mit den knirschenden Zähnen zu machen oder mit der Muskulatur auf der angespannten Schwimmblase zu trommeln oder ihre Knöchelchen aneinander zu reiben.  Diese „sprechenden“ Arten haben natürlich das Gehör am besten entwickelt, zu ihnen gehört auch der Goldfisch.

Erst die Amphibien entwickelten ein Ohr  mit einem einzigen Gehörknöchelchen, das den Schall auf das Innenohr überträgt  Sie  gewannen damit einen größeren Frequenzbereich.

 

Frequenzbereiche

 

Dieses erste Ohr haben Vögel und Säuger wahrscheinlich unabhängig voneinander entwickelt.  Vögel.  können zwischen 50  und 30000 Hertz hören , die obere Hörgrenze variiert stark. Menschen hören in jugendlichen Alter bis 20000 Hertz, .Wale und Fledermäuse bis 90000Hertz., sie tasten damit in Dunkelheit ihre Umgebung nach Nahrung ab. Diese Entwicklung  dauerte  fünfhundert Millionen Jahre, bis sie abgeschlossen war. Es war ein 3 kammeriges Hörorgan entwickelt worden ,in dessen mittlerer Kammer Haarzellen saßen, die von der Frequenz des Schalles umgebogen werden, je lauter um so mehr. Dieser Bewegungsreiz löst  die Ausschüttung eines elektrischen Reizes und anschließend der Neurotransmitter, einen chemischen Reiz  aus,   der im Hörnerv ein   elektrisches Aktionspotential auslöst.  Es rast  mit über 300 Stundenkilometern über den Hörnerven in das Hirn  und wird nur bei der Umschaltung in den Nervenkernen aufgehalten.....

Als die Fische das Wasser verließen und auf dem Land heimisch wurden, konnten sie zunächst viel  schlechter hören als im Wasser. Die Übertragung von der Luft auf die mit Flüssigkeit gefüllten 3 Kammern des Hörapparates musste erst entwickelt werden.

Wasser leitet den Schall besser als Luft, er wird aber erschwert von Luft auf Wasser übertragen  Deshalb wurde das Mittelohr entwickelt.  Der Schall, der durch das Ohr mehrfach gebrochen wird und vom Gehörgang gesammelt wird, gelangt so an das Trommelfell.

 

 


 


 


        Das Mittelohr

 

Das Trommelfell  ist eine Membran, die den Gehörgang vom Mittelohr abgrenzt. Es gerät durch den Schall in Schwingungen.   Diese Schwingungen werden auf die kleinsten Knochen des menschlichen Körpers übertragen, die sich aus den Kiemen der Fische entwickelten: Den Hammer,  den Amboss und  den Steigbügel, (er ist nicht größer als ein halbes Reiskorn.)  Er leitet den Schall auf das Ovale Fenster  weiter und veranlasst es zu schwingen.  Die Hörknöchelchen können den Schall abschwächen oder verstärken. Sie werden durch 2 kleine Muskeln in Spannung gehalten., die unter anderem die  Wirkung  der Lautstärke  modifizieren können. Die Muskeln spannen  die Knöchelchen  und das Trommelfell  bei Lärm  maximal  an.   Da die Reaktionszeit eine knappe halbe Sekunde ist,  kann ein Schuss, der neben dem Ohr abgegeben wird, Mittel- und Innenohr sehr schaden. Ebenfalls kann eine Lärmdauerbelastung durch Maschinen oder Disko nicht wieder gutzumachende Hörschäden hervorrufen. In gleicher Richtung wirken Entzündungen im Mittelohr, die  die  Vibrationsübertragung der Gehörknöchelchen stören. 

 

Der Schall hat also  den Gehörgang durchlaufen, das Trommelfell und die Gehörknöchelchen zum Schwingen gebracht und trifft nun auf die Membran des ovalen Fensters  Hier muss der Schall,  entsprechend 20 Mal verstärkt,  von Luft auf eine Flüssigkeit übertragen werden. Der Schall durchläuft das Innenohr.

 


 


 


Das Innenohr und das Gleichgewichtssystem. 

 

Das Innenohr enthält  außerdem das Gleichgewichtssystem, den Vestibular-Apparat, der aus drei im rechten Winkel aufeinander stehenden Bogengängen besteht.  Mit Hilfe dieses Systems können wir uns im Raum bewegen und Gleichgewicht halten. Über  das Gehirn  ist dieses System mit sämtlichen  Muskeln des Körpers verbunden  und koordiniert sie.

 

Das Hörorgan = Cortisches Organ ist durch das ovale Fenster mit dem Mittelohr verbunden. Es besteht aus 3 schlauchartigen Kammern, die wegen Platzmangel  zweieinhalb Mal schneckenartig gewunden sind . und eine Länge von 3,5 cm haben.  Die erste Kammer, in die der Schall eintritt ,  ist gegen das Mittelohr vom ovalen Fenster abgeschlossen. Diese Vorhofkammer gerät in Schwingung  und veranlasst die mittlere Kammer, in der  die haarähnlichen Hörnerven  in einer Gelatineschicht liegen und von einer Membran zugedeckt sind, mit zu schwingen.  Die höchsten Töne schwingen  an der Basis der Schnecke, die tiefsten an der Spitze der Schnecke. Jeder Frequenz sind eigene Nervenfasern zugeordnet. Die Haarzellen sind an einer Basalmembran befestigt, Jede Haarzelle ist mit einer Nervenfaser  verbunden , die Haarzelle wird durch die Vibration der Membran abgebogen, je lauter der Ton, um so mehr. Dabei setzt die Haarzelle einen chemischen. Reiz  auf die Synapse  des  Hörnerven ab, die ihn seinerseits zu  einem elektrischen Potential umwandelt . Erst jetzt kann der Ton als elektrisches Potential in höchster  Geschwindigkeit in das Hirn rasen. Synapsen haben die Aufgabe zwei Nervenzellen zusammen zuschließen damit sie Informationen von einer auf die andere Nervenzelle mittels Neurotransmitter, das sind chemische Reize sehr unterschiedlicher  Art,  austauschen  können. Eine Nervenzelle kann  viele tausend Synapsen haben und man nimmt an , daß  jede Nervenzelle mit sich selbst verbunden ist.

 

Das Cortische Organ besitzt rund fünfundzwanzig-tausend Nervenzellen. Die Anordnungen der Frequenzen im Cortischen Organ finden sich in allen Kernen und Hirnregionen , die sich mit Tönen befassen, wieder  Im Hirn entsteht eine musikalische Landkarte, die durch Üben während  des Lebens immer mehr vervollständigt und größer wird . Musik entsteht im Kopf eines jeden Menschen  aus dem Gewackel am Trommelfell.  Kulturelle Einflüsse, Erziehung und Musikalität  lassen die Musik in jedem Gehirn anders erklingen. Aus  den wenigen Zellen des Cortischen Organs bearbeiten am Ende des Hirnstamms mehr als ½ Millionen Zellen die Informationen. In der Hirnrinde werden es Milliarden Zellen. Je nach Ausbildung und Begabung  klingt daher die Musik in jedem Kopf anders. Die musikalische Landkarte ist individuell angelegt.  Basis ist die Frequenzanordnung der Schnecke ,die im gesamten Gehirn wieder zufinden ist. Das ganze Gehirn, das sich mit Musik befasst,  ist in diese 

 

Arbeit integriert.

 

 

 


Erstes Hören

 

Bereits das Kind im Mutterleib beginnt in der 25. - 28. Woche zu hören. Erst um 1925 wurde  bekannt , als eine  werdende Mutter bemerkte, dass das Kleine im Bauch zu strampeln begann , als es sich offensichtlich durch eine sehr laut Erschütterung erschrak. Andere Mütter bemerkten, dass sich ihr Kind zu bewegen begann, wenn sie sich entspannt niedersetzten;  um eine Melodie zu hören. Diese Melodie wurde später, als sie  Kinder geboren waren,  zu ihrer Lieblingsmusik:   Rhythmuswechsel nehmen Ungeborene  bereits im 3. Schwangerschaftsmonat wahr.. Nach der Geburt des Kindes setzt ein enormes Wachstum des Gehirnes ein.; Es verbraucht  mehr als 60% der zugeführten Energie., nie ist sein Stoffwechsel größer.   Nie lernt ein Mensch mehr als in den ersten 3 Lebensjahren.   Kleinkinder wenden sich ab, wenn ihnen schräge Töne zugespielt werden.

 Bereits in den ersten 6 Lebensmonaten hat das Krabbelkind die Sprachmelodie der Muttersprache voll gelernt.   Interessante Versuche zeigen, dass Kinder spielend 2 Sprachen nebeneinander lernen können. Lässt man z.B. eine Chinesin einer solchen Krabbelgruppe einmal täglich  20 Minuten chinesisch vorlesen, dann lernen die Kinder diese Sprache später innerhalb kürzester Zeit, weil sie die Sprachmelodie verinnerlicht hatten.  Ersetzt man aber die Chinesin  durch eine Schallplatte, lernen die Kinder nicht schneller Chinesisch als Kinder, die nicht berieselt worden sind.  Entscheidend ist  die Anwesenheit der Frau, ihre persönliche Zuwendung und ihr Lächeln.

Im Mittelalter glaubte man, die angeborene Sprache des Menschen  sei Latein. Um das beweisen zu können , ließ Friedrich II. Säuglinge von Ammen pflegen, die kein Wort mit den Kindern reden durften, die sich ihnen nicht zuwenden durften, die sie nur füttern und sauber halten sollten. Diese Versuche waren nach kurzer Zeit beendet, weil die Kleinen starben. Kinder leben also von der Zuwendung und Liebe, die ihnen entgegengebracht wird und nicht nur von Ernährung und Hygiene. Das bedeutet für unsere Kinder, dass wir sie mit Freude und Spaß in die Musik einführen müssen, je eher um so besser, denn in den ersten Lebensjahren ist das Fenster zum Lernen am weitesten geöffnet. Es sollte vor dem 8, Lebensjahr erfolgen.

Die Sprache der Musik wird offensichtlich auch von Kindern und sogenannten „unmusikalischen“ Gehirnen verstanden.  Amusie geht mit einer substantiellen  Schädigung des  primären akustischen Cortex  einher, einem Verteilerzentrum an mehr als ein  Dutzend weitere Areale, .

Berühmte Komponisten wie Bach und Mozart wurden bereits von Kindesbeinen an von ihren Vätern belehrt und konnten so neuronale  Vernetzungen entwickeln, die sie zu solch großen Musikwerken inspirierten

 

 


Mozart

 

Es wird berichtet, dass Mozart in den ersten Tagen nach seiner Geburt fortwährend schrie,

Auf Bitten der Mutter spielte der Vater die Geige  ,  und  der kleine Amadeus  wurde ruhig und zufrieden. Dank seiner  guten Förderung und der genetisch bedingten Veranlagung  konnte er später zu einem Musikgenie werden  Er besaß das absolute Gehör und konnte einen Ton angeben, der ihm auf dem Klavier vorgespielt wurde  oder ihn singen.

Bereits mit 3 Jahren begann er zu komponieren und  schrieb seine erste Oper „Bastien und Bastienne“ mit 9 Jahren. Mit 6 Jahren war er ein hervorragender Blattspieler und konnte dieses  Stück anschließend improvisieren.  Mit seinem Vater ging er auf Konzertreisen und besuchte alle wichtigen Konzertsäle der damaligen Zeit. Von seinem Vater wurde er streng erzogen und  musikalisch gefördert, lernte Lesen und Schreiben bei ihm.  Auf diesen Konzertreisen lernte er bei Christian Bach wichtige Kompositionsregeln. In Rom hörte er einen neun-stimmigen Chorsatz „Miserere“ von Palästrina in der Kirche.  Als er den Dirigenten  um eine Kopie der Partitur  bat , wurde  sie ihm nicht gegeben, sie sollten geheim bleiben. Er hörte sich diese Messe ein zweiten Mal an und konnte sie anschließen fehlerfrei niederschreiben, sehr zur Verwunderung des Dirigenten. Er sah die Kompositionen wie eine Landkarte vor sich und musste eilen, sie aufzuschreiben  Als er bei einer Probe der Zauberflöte von dem Theaterdirektor und Textdichter Schikaneder gebeten wurde , einen Chor einzufügen, sagte er  „Leut, gebt`s  eure Kasblattln her,  ich schmier Euch was  drauf“ und schrieb den“ Chor der „Tempelherren“ in die Notenbücher.   Nur durch konsequente Arbeit und beste Anleitung konnte er mit Hilfe einer guten genetischen Vererbung einer berühmten Musikerfamilie unser größtes deutschsprachiges Musikgenie werden.              Mozart schrieb: „Ideen, die mir gefallen., . behalte ich im Gedächtnis , summe sie oft vor mich hin. Mein musikalisches Thema vergrößert sich dabei von selbst , wird methodisch geordnet und ausgeformt und ich habe es als Ganzes ausgearbeitet im Kopf, so dass ich es mit  einem Blick überschauen kann, wie ein schönes Bild oder eine Statue. Ich höre in meiner Vorstellung die Teile auch nicht nacheinander , sondern ich höre sie alle gleichzeitig.. Es ist ein unbeschreiblicher Genuss! All dieses Entwickeln und Produzieren findet in einem lieblichen, lebendigen Traum statt.“

 


Übung macht den Meister

 

Rund 100 Milliarden  Nervenzellen verknüpfen sich mit 100 Billionen Synapsen  zum wohl komplexesten Gebilde des Universums, dem menschlichen Gehirn .  Den chemischen und elektrischen Vorgängen an diesen Synapsen entspringt das wundersamste aller Phänomene, die Musik .  

Das Großhirn ist der Kern alles Menschlichen, es wird stimmungsmäßig gefärbt durch das limbische System  Hier ist die Geburtsstätte  von Wonne und Glück, Trauer und Verzweiflung, von Gefühlen, die unser Bewußtsein schwer beherrschen kann, zu denen die Musik direkten Zugang hat.

 Im Kleinhirn werden die Bewegungen automatisiert und bewacht.  Zwar gibt das Großhirn Befehle an die Muskeln , die Feinarbeit aber wird vom Kleinhirn gesteuert. Alle Bewegungsabläufe sind  unbewußt und ermöglichen es dem Pianisten sich ganz dem Musikwerk hinzugeben und  in Trance zu gehen. Um einen Ton vollendet ertönen  zu lassen, sollte der  Musiker ihn mindestens mehr als eine Millionen mal erklingen lassen, was bedeutet, dass der Übende bis zum 20.Lebensjahr mindestens 10.000  Stunden geübt haben sollte.   Durch das Üben kommt es zu einer starken synaptischen Verkoppelung   und festen Bahnung mit Verdickung der Synapsen.

Der Mensch ist nicht nur Geistwesen, er braucht das Stammhirn,  um den Organismus , dieses  extrem  komplizierte Regelsystem, in einer sich ständig verändernden Umwelt am Leben zu halten. Die Wachheit, die uns erst ermöglicht ,etwas aufzunehmen, stammt aus den Tiefen des  Stammhirns, das wir mit allem Wirbeltieren teilen.  Es verlangt nach Nahrung oder Schlaf   oder nach Triebbefriedigung, es aktiviert  Aggressionen und kann ihnen keinen Widerstand entgegen setzen.

Zu beiden Seiten des Hirnstammes zieht die Hörbahn in die akustische Hörrinde  Es verteilt die in den Kernen des Hirnstamms  vorverarbeiteten Informationsreize  auf ein gutes Dutzend Hirnareale.                   

Der Thalamus fungiert dabei als Filter und Bewacher des Schlafes  .Ein Beispiel:     Kommt der betrunkene Vater nachts ins Schlafzimmer.,  wacht die Mutter nicht auf . Hört sie  aber das leise Wimmern ihres Säuglings betreut sie ihn sofort. Oder:  Eine Melodie, die der Komponist beiläufig am Tage hörte, kreist weiter in seinem Gehirn . Nachts, bei Ruhe, im Schlaf, schickt der Thalamus die Melodie ins Großhirn, so dass der Komponist erwacht und sie nieder schreiben muss.

 Beide Hirnhälften sind durch den Balken verbunden,  er ist bei musikalischer Ausbildung  um 15%  dicker. als bei Laien.

 Als Mozarteffekt bezeichnet man die stressabbauende Wirkung seiner  Musik und  die Unterdrückung des Angst machenden Mandelkerns.

Mit dem Prozess des Lernens laufen Informationen in bestimmten Bahnen . Sie   verstärken  die Synapsen durch Benutzung dieser  Bahnen,  Je öfter sie von Jugend an  trainiert werden  , um so besser werden die entsprechenden Fertigkeiten und späteren Erinnerungen,  was für einen Musiker existentiell wichtig ist.

Das  Neugeborene besitzet ein dichtes Netz von untrainierten Nervenzellen und Bahnen, das Impulse nach allen Seiten weiterleitet.

 Mit dem Prozess des Lernens  kommt es zu einer Häufung der Impulse in bestimmten Bahnen, die Synapsen verdicken sich. neue Neurone werden im Hippocampus gebildet und in das Netz  transportiert.  Nicht   genutzte  Bahnen und Nervenzellen verkümmern. Sie werden zu stillen Verbindungen, die bei  Bedarf wieder aktiviert werden können   Je vielfältiger die Anregungen, um so komplexere Strukturen können sich bilden.   Dem Erwachsenen steht zum Lernen  weitgehend nur das  in der Jugend  gebildete Netz zur Verfügung. Nicht benutzte Bahnen  und Nervenzellen werden in der Pubertät auch wieder abgebaut oder bleiben stille Verbindungen. Kinder, die von früh an musikalisch gefördert  wurden, haben eine bessere Chance ihr Leben zu meistern.                 

Nach Professor Gerhard Roth können wir aus biologischer Sicht nur bewusst erleben, was mit einer Aktivität der Großhirnrinde  verbunden ist,. Diese Aktivitäten sind mit erhöhten Stoffwechselprozessen der betroffenen Hirnzellen verbunden, die man mit dem PET (Positronen –Emissions – Tomographie) darstellen kann.  Bewusstsein und Gefühle treten vornehmlich dann auf, wenn unser Gehirn mit Problemen  konfrontiert wird, für die es keine  Lösungen parat hat. Jetzt muss das Gehirn neue Nervennetze anlegen, die das limbische System auf der Grundlage gespeicherter Erfahrungen einfärbt.  Heute stellt man sich vor, dass die wahrgenommene Musik  von mehreren Hirnmodulen verarbeitet wird. Diese Hirnmodule arbeiten unabhängig voneinander aber im gleichzeitigen Rhythmus.  Jedes Modul  stellt ein neuronales Netz dar. Es ordnet die erfasste Information. Die Nervenzellen, die in Modulen miteinander arbeiten,  sind nicht fest miteinander verdrahtet , aber sie arbeiten in gemeinsamen Schwingungsfrequenzen, sie bearbeiten jeweils verschiedene Objekte einer jeden Wahrnehmung   und leiten die Ergebnisse  innerhalb von Bruchteilen von Sekunden in das Großhirn.

Musik- und - Sprachmodule sind nicht identisch . Melodien werden mehr auf der rechten Hemisphäre gespeichert, Rhythmus mehr  linksseitig. Hier liegt das Sprachzentrum ganz in der Nähe.  Kommt es zur Zerstörung der linken Hemisphäre, können noch in Jugend erlernte Lieder mit vollständigem Text gesungen werden. Hier findet sich ein großer heiltherapeutischer Ansatz.

Rhythmus fördert die Arbeit und wurde bei den Treidlern gesungen,  die Schiffe im 19, Jahrhundert die Wolga  stromauf ziehen mussten. Amerikanische Feldarbeiter hatten Vorsänger und fielen in den Refrain ein, Der Rhythmus erhöhte ihre Arbeitsproduktivität.

Die Basalganglien initiieren die Bewegungen und das  Kleinhirn ist entscheidend für die Geschicklichkeit des Pianisten. Für  Gefühl und Beweglichkeit der Hände, für  Sprache und Gesang sind 70% aller grauen Zellen der Großhirnrinde reserviert.

 Musik gibt uns die Möglichkeit,   unser Belohnungssystem an - und die Angst - abzustellen und unsere Seele zu harmonisieren. Der Hippocampus, der zum limbischen System gehört,  entscheidet  seit Geburt  was gefällt und belohnt wird.  Er unterdrückt den Mandelkern, der  Angst erzeugt. Zum limbischen System gehört auch der Nucleus accumbens. Er belohnt mit  Freude über eine gelungene Arbeit.  Wenn eine ungünstige Veranlagung vorliegt, sendet er auch bei Rauschgiftdrogen die gleichen glücklich machenden Neurotransmitter aus.

 Die Analyse der Töne findet in der  primären und sekundären Hirnrinde im Temporallappen statt. d.h. Melodien rechts und Rhythmus links. Im Stirnlappen haben wir das musikalische Wissen und das Erkennen und die Planung des Ausdruckes des   Musikstückes gespeichert.  Tiefe  Bereiche von ihm  sind mit dem Hippocampus verbunden, hier liegt der persönliche Geschmack und die emotionalen Reaktionen. Die komplizierten Bewegungen, die beim Musizieren und beim Tanzen erforderlich sind, werden in den motorischen Arealen des Stirnlappens und den sensorischen Arealen des Scheitellappens generiert und vom Kleinhirn entscheidend beeinflusst,   Das absolute Hören wurde mit dem linken  Schläfenhirn in Verbindung gebracht, er ist bei entsprechender Übung vielfach größer als bei Laien

 Musik verändert das Gehirn und wird in der Medizin heiltherapeutisch angewendet. Rhythmus lässt Parkinsonkranke beweglich werden. Schon Saul rief den singenden und Harfe spielenden Hirten David an den Königshof, damit er seine depressive Gedanken erhellen sollte. David war so erfolgreich, dass er sein Nachfolger wurde.

 Mozartmusik führt zur Entspannung des Menschen und macht glücklich.

   Meterlange, alphornähnliche Instrumente erinnern buddhistische Mönche an das Mantrawort „Om“ und versetzen sie in innere Gelassenheit und Ruhe.

 


Kranke  Musiker

 

Kranke Musiker sind  Beispiele für die Bedeutung aller Hirnteile zur Ausübung  ihres Berufes

 Maurice Ravel  erkrankte 1933,  also 58-jährig,  an einem Hirnabbau-Prozess  im Bereich des linken Scheitel -und –Schläfenlappens.  Während der letzten vier Jahre konnte er  zunächst nur noch mit Schwierigkeiten schreiben. Es stellten sich Rechtschreibfehler ein., die von seinen Schülern in seinen handschriftlichen Kompositionen bemerkt wurden.  Ravel schrieb an seinen Freund:“ Ich werde Jeanne d`Arc niemals  schreiben können. Es ist vorbei, ich kann meine Musik nicht mehr schreiben.“  Obgleich er damit schwer beeinträchtigt war , konnte Ravel bis zu seinem Tode Musik wahrnehmen und schätzen. Er wohnte Aufführungen eigener Stücke bei,  und bemerkte jeden Fehler. Sein Gedächtnis für Musik war also nicht gestört. Er vermochte zwar Tonleitern auf dem Klavier zu spielen, nicht aber Stücke vom Blatt. Auch seine eigenen Stücke konnte er nicht mehr spielen,  weder vom Blatt noch aus dem Gedächtnis.  Sagte man ihm einen Ton, so konnte er ihn aufschreiben,  schrieb er jedoch seine eigene Komposition auf, so ging das nur sehr langsam und mit vielen Fehlern.  Ravel konnte durchaus Klavier spielen , Musik hören und Noten schreiben, aber beides  nicht zusammen. Aufgrund des Abbauprozesses im Bereich des oberen Schläfenhirns und Scheitelhirns  war es ihm nicht mehr möglich,  diese Einzelleistungen zu integrieren, d. h. Aufschreiben des Gehörten oder das Spielen des Gelesenen.

Amusien sind bei Patienten regelmäßig mit organischen Schädigungen der rechten Gehirnhälfte verbunden. Laien betrifft dieser Schaden stärker als Musiker.   Berufsmusiker hatten die Möglichkeit,  in einem großen Teil der linken Hirnhälfte ein musikalisches Spezialwissen aufzubauen, Bei Hirnausfällen findet man  vielfach keine klaren Hinweise auf die Lokalisation der Musik , denn die Repräsentation der musikalischen Zentren  ist  sehr unterschiedlich im Gehirn verteilt.

Selbst die  Rechtshändigkeit ist nur zu 90% an die linke Hirnhälfte gebunden .

Beethoven litt im Alter an einer Verknöcherung des ovalen Fensters, einer Otosklerose, die  zu seiner Taubheit  führte. Um wenigstens die Resonanz mit dem Körper fühlen zu können , . sägte er bei seinem Klavier die Beine ab und spielte auf dem Boden liegend. Ein Holz befestigte er an dem schwingendem Rahmen seines Instrumentes und nahm das Ende zwischen die Zähne. Er lernte schnell die Töne sich geistig vorzustellen und brauchte zum Schluss nur noch eine leere Klaviertastatur beim Komponieren. Bloße Gedanken aktivieren den gleichen Hirnteil wie beim Ausführen der Handlung, es ist der prämotorische Kortex, wenige Quadratzentimeter im Stirnhirn.   Er war aber nicht mehr in der Lage zu dirigieren.

Robert Schumann litt am Ende seines Lebens an Schwermut. Als er versucht hatte, sich durch einen Sprung in den Rhein das Leben zu nehmen, musste er 1854 in einer psychiatrischen Nervenheilanstalt aufgenommen werden. Er hatte akustische Halluzinationen und hörte “Musik  so herrlich mit wundervoll klingenden Instrumenten .   aber auch Dämonenstimmen mit grässlicher Musik. Er ersuchte noch in diesen zwei letzten Lebensjahren zu komponieren. Im Mai 1855 schrieb Schumann seinen letzten Brief an Clara. 1856 war keine Kommunikation mehr möglich, er erkannte seine Frau nicht mehr. Den ärztlichen Unterlagen entsprechend schrie er stundenlang,  griff seine Pfleger und Ärzte an.Er litt an Halluzinationen und Wahnideen.  In den letzten Wochen seines Lebens kam es zu einem totalen Persönlichkeitsverlust.  Er verstarb am 29. Juli 1856.

Ein Obduktionsbericht ergab, dass sein Gehirn  sich in eine gelbe sulzige Masse verwandelt hatte , dass also sein Netz durch syphilitische Gummen zerstört worden war.

  

Schwer betroffen sind Musiker, bei denen es zu einer Meniereschen   Erkrankung gekommen ist, die zu einer Taubheit führen kann. Und mit Ohrgeräuschen und Schwindel einher geht. Durch  eine  Überproduktion von Flüssigkeit kommt es zu Verschwellungen im Bereich des Cortischen Organs. Die Musik klingt jetzt wie Blechgeklapper und die Sprache erscheint den Patienten blubbernd  wie bei der Ente Donald Duck.

 

Aufgrund der Lautstärke im Orchester leiden Berufsmusiker im Alter häufig an einer Innenohrschwerhörigkeit, das Cortische Organ wird geschädigt.

 

Savant  Unter einem Savant versteht man einen Menschen, der im Gehirn eine andere  Verschaltung der Nervenzellen hat oder der ein inselförmiges Gedächtnis besitzt und auf Teilgebieten extrem begabt ist . Meist waren diese Menschen in ihrer Kindheit Autisten , sie sind schon in ihren jungen Jahren durch einseitige Begabungen als Musikgenie oder Malgenie aufgefallen. Manche von ihnen haben ein universelles Gedächtnis und vergessen kein Wort ihrer 20tausend Bücher , die sie gelesen haben und jederzeit auswendig her sagen können  Diese Savants  lernen z.B. über Nacht Klavierspielen und können schon ein Jahr später komponieren. Als Musiker können sie berühmt werden, aber im alltäglichen Leben sind sie hilflos und müssen ständig betreut werden.  Sie sind allein nicht lebensfähig . Wissenschaftler fragen sich, woher sie das Wissen haben. Da im Gehirn die Unterdrückung der Impulse im Vordergund steht.. wird die Frage aufgeworfen, ob ein gegelrecht verschaltetes Gehirn diese enorme Kreativität unterdrücken könnte

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Musik und Götter.

 

Musik gab  es solange es Menschen gibt. Sie kommt in allen Kulturen vor.  Früher glaubten die Menschen , sie käme vom Himmel. Das älteste  Musikinstrument ist über 30 Tausend Jahre alt und stammt aus einem Röhrenknochen eines Schwanes. Zur Erzeugung von Tönen besaß es 3 Löcher. Heute neigt man eher dazu, dass es von Neandertalern gebaut wurde,  sie besaßen nach letzten Untersuchungen einen Kehlkopf, der geeignet war, Töne zu erzeugen.

  Musik war zur Besänftigung der Götter gedacht und  wurde bei rituellen Handlungen tanzend vorgetragen. Die alten Griechen hatten Sprechgesänge und lehrten Musik in der Schule.  Platon sagte, dass die Musik die Seele  forme  und Sport den Körper stärke. Beides wurde in der Schule der alten  Griechen gelehrt.  In der griechischen Mythologie hatte Hermes die Lyra, Pan die Flöte und Athene die Trompete und Schalmei den Menschen geschenkt.  Die alten Griechen hatten die Musikkultur von den Ägyptern übernommen und gaben sie an ganz Europa weiter. 

.Vor mehr als  5ooo Jahren kannten die Chinesen und die alten Babylonier seit langem Musikinstrumente. Man schrieb den Melodien Zauberwirkung zu,  die sie ja eigentlich auch bis heute haben                                  

 


Neumen und gregorianische Musik

 

Im Jahre 600 nach Christus. ließ der heilige Gregor  die Gesänge der Klöster sammeln  Die ersten Noten waren Linien , Neumen,, die so die Höhe der Töne angaben Jedem Ton war die Silbe eines lateinischen Gebetes  zugeordnet.  Man musste präzisieren  und legte horizontale Linien zwischen die Neumen,  Taktstriche gab es nicht, zu den Gregorianischen Gesängen wurde nicht getanzt. 

Einzelne Noten von Tönen , die viereckige Köpfe hatten, tauchten im 13. Jahrhundert auf.   Bald schon konnte man den Noten die Länge und Höhe ansehen und die Folianten zeigten sie zunächst  eingeordnet  in 4 Linien, später 5.Linien

Im Mittelalter entwickelte sich der mehrstimmige Kirchengesang  und bald schon gesellten sich Instrumente dazu. Der Notendruck begann 50 Jahre nach der Gutenbergbibel im Jahre 1501

 Die Musiker waren erfindungsreich und schufen immer technisch aufwendigere und klanglich schönere  Instrumente. Musik hat soziale Funktionen und ist gemeinschafts-stiftend.

Man glaubte damals die Kirchenmusik käme von den Engeln , ging es aber auf dem Dorfplatz zur Tanzmusik wild und lustig zu, so hatte der Teufel seine Hand im Spiel. Er spielte auch die  Geige.           Die Stadtpfeifer der damaligen Zeit wurden diffamiert und mussten sich mit bunten Kleidern  kennzeichnen.

 Musikalischer Rhythmus beruht auf Takt und auf Tondauer, er wird auf zweierlei Weise erzeugt.  Über die Rhythmuswahrnehmung im Gehirn können Parkinsonkranke aktiviert werden und sich wieder bewegen.

 


Neurobiologie und Plastizität des Gehirns

 

Beim Blick durch das Mikroskop fällt eine ständige Verwandlung der Hirnzellen auf. Es sind Ausstülpungen, die  vielfingerig tastend ihre Umgebung zu erkunden scheinen.  Die Zellen richten sich nach molekularen Wegweisern , die in großer Zahl an der Außenhaut oder zwischen den Zellen zu finden sind., es bilden sich synaptische Verknüpfungen.  Die Plastizität des Gehirnes wird hierbei sichtbar, die Verknüpfungen  bilden sich besonders rege am Anfang des Lebens.  Wenn alte Zellen neue Synapsen bilden , dann ist das eine Art Jungbrunneneffekt  für das Gehirn, denn die Nervenzelle verjüngt sich dabei. Im Hippocampus, dem Zentrum des Gedächtnisses, wurden Zellneubildungen gefunden. Sie reifen nur dann heran, wenn es neue und wichtige Lerninhalte zu speichern gibt, alte stillgelegte Bahnen werden reaktiviert. Das Gehirn gleicht einer dauernden Baustelle, die im Umbau begriffen ist. Ähnliche Nervenzellneubildungen werden auch im Riechkolben, Traktus Olphaktorius,  gesehen                                                                      


Die Zusammenarbeit der einzelnen Hirnteile bei einem Konzert

 

Das Auge muss sich ständig bewegen, um die Noten abzutasten.

 es werden die Zäpfchen und Stäbchen der Netzhaut  gereizt. Über den Sehnerv gelangen die Nervenaktionspotentiale in die primäre Sehrinde und hier werden  sie zerlegt und in verschiedenen Medulen getrennt analysiert, - nach Farben Kontrasten ,Formen u.s.w. Sie werden erkannt, wenn der Reiz stirnwärts gewandert  sind. . .Im Schläfenlappen  sitzt das auditive  System, das rechts die Melodie verarbeitet und links analysiert und den Rhythmus verarbeitet.. Im Scheitellappen wird vor allem die Motorik gelenkt und  vom Kleinhirn   reguliert und automatisiert  Der Frontallappen ist zuständig für die Pläne und Absichten  Er entscheidet schließlich  über den Ausdruck des Musikstückes. Alle Teilverarbeitungen  kommen gleichzeitig im Bewusstsein im Frontalhirn an und werden automatisch durch richtiges Greifen der Töne zum Klingen gebracht .  Musikalität sitzt überall  im Gehirn an den verschiedensten Stellen. Jeder Musiker hat seine musikalische Landkarte erarbeitet und hört die Musik individuell.

 Der Hippocampus dient als Schaltstelle des Gedächtnisses in doppelter Funktion. Er spielt Erinnerungen an Assoziationen in das Bewusstsein ein und entscheidet darüber , welche der hier ankommenden Informationen dauerhaft gespeichert werden sollen .und welche in das  Großhirn geschickt  werden.   Bewegungen, die notwendig sind, werden vom Kleinhirn gesteuert.  Im Schläfenhirn  und Frontallappen wird unter anderem über den Ausdruck des Musikwerkes  entschieden

 

Das limbische System (Mandelkern, Hippocampus, Basalganglien , Hypothalamus, Nucleus accumbens, Formatio reticularis)

 

Im limbischen System  erhält die Musik ihre emotionale Bedeutung , bei Menschen wie bei Tieren.  signalisieren Melodien die vielfältigsten Gefühle,  Liebe, Trauer, Aggressionen. Der Grund, warum es zwischen tiefen Teilen des Stirnhirnlappens und Hippocampus  funktioniert, ist das limbische System. Hier werden alle Erfahrungen seit der Geburt unbewusst gespeichert und fließen in jede bewusste Entscheidung des Menschen ein. Der Hippocampus ist das Tor der Erinnerungen  Jede Musik wird durch dieses „Wissen“ gefärbt und auch beim Empfänger verstanden. Das limbische System, insbesondere der Nucleus accumbens ist mit der Großhirnrinde intensiv vernetzt. Er produziert glücklich machende Neurotransmitter beim Hören oder erzeugen von Musik. Aber er produziert die gleichen Neurotransmitter, wenn ein Jugendlicher Drogen zu sich nimmt.

 Das getragene Adagio erhält die Gefühlstönung Melancholie. Der flotte Marsch wird in die Gehirnschublade Erregung, Euphorie weitergeleitet.  Das limbische System ist somit der Farbgeber und Verteiler für Gefühle. Durch Vernetzung mit anderen Hirnregionen erhalten objektive Gedankengänge ihre emotionale Wertung und Zuweisung. Bestes Beispiel ist die Musik in Filmen: Dank des limbischen Systems verstärkt die Musik die Handlung und provoziert Gefühle

Auch beim Lernen kommt es zu einer Kooperation des Großhirns und des limbischen Systems und Hirnstamms. Sie ermöglichen auf  der Grundlage  des Bewertens  neuer Informationen das Lernen. Das Lernen hat zur  Grundlage gemachte Erfahrungen  des limbischen Systems ,die als positiv oder negativ erinnert werden,  einzugeben.  Mehr noch lernt der Mensch aus gemachten Fehlern, als aus positiver Bestätigung.  Lernen ist ein individueller Prozess jedes Hirnareals,  die durch Vernetzung intensiv  miteinander kooperieren.  Nur durch große Erfahrung  kann das Gehirn wissen, welche Musik  von welchem Komponisten stammt.     Dazu  bedarf  es umfassender Gedächtnisinformationen aus anderen Hirnregionen.   Bilder ,Töne und Noten sind assoziativ  miteinander  im Netz verknüpft und von modulatigen Neuronenkomplexen bearbeitet.  Sie fügen sich im  Bereich des Stirnhirns zu einem sinnvollen Ganzen zusammen .


Das limbische System , diese  besondere Hirnstruktur,  ist auch der Grund, warum Musik universal ist. Der neuronale Gefühlsschaltkreis    gehört nämlich zu den   stammesgeschichtlich ältesten Strukturen. Seit Jahrmillionen erfüllt das limbische System seine Funktion als extrem leistungsfähiger Dirigent der Emotionen , und tut es bis heute,. egal ob beim Kanarienvogel oder beim Orchesterstar.

 


 

Das Großhirn

 

Im Verlauf der Evolution hat das Großhirn die darunter liegenden Hirnteile, den Hirnstamm und das Mittelhirn , überwuchert und macht 60% des Hirngewichtes aus.         Höhere Funktionen    wie Kreativität;  Kommunikation;  Erinnerung;  musikalisches  Gedächtnis  und kognitives Begreifen sind in der Großhirnrinde beheimatet. Hier bilden die Nervenzellen= Neurone, eine 3-5mm dicke graue Hirnrinde, die mindesten aus 6 Schichten besteht. Auf einen Quadratmillimeter verschalten sich hier etwa   100.000  Neuronen an einer unermesslich großen Zahl von Kontaktstellen, den Synapsen. Es wird angenommen, dass fast jedes Neuron  mit sich selbst verbunden ist. .Unter der grauen Rinde liegen die weißen Fasern der Axone, die weiße Substanz. Sie verbindet die unterschiedlichen Hirnregionen miteinander, ähnlich wie der Balken die beiden Hirnhälften  verbindet.  Bei Musikern  ist diese weiße Substanz bis 15% stärker entwickelt. als bei Laien. Die Beziehung beider Hirnhälften gestaltet sich   dynamisch und komplex.  .  Im Gehirn verändern sich Strukturen dauerhaft, wenn sie intensiv mit Musik konfrontiert werden.  Sie treten bei einem Musiker während des  Konzertes alle in Aktion., da die verschiedensten Hirnteile miteinander in Verbindung treten müssen.

Das hirneigene Belohnungssystem im limbischen System  wird durch Musik aktiviert und macht glücklich.   Angstmachende Systeme, wie der Mandelkern,  werden unterdrückt

  Bewegende Wirkung hat Musik also über das limbische System, das auch das Tor der Emotionen genannt wird. Es bewirkt, dass uns Musik tief ergreift  und Gänsehaut, Lachen und Weinen hervorruft.  Musik, besonders von Mozart und Bach, haben eine Stress reduzierende Wirkung und fördern glücklich machende Botenstoffe im Gehirn. Das Tempo der Musik entspricht unserem Herzschlag von  6o Schlägen in der Minute. Dies ist besonders  bei Barockmusik der Fall. Langsame Sätze von Bach, Händel. Vivaldi und Corelli erzeugen ein tiefes Gefühl der Geborgenheit. Der Rhythmus schafft Kontinuität und Sicherheit durch verlässliche Wiederkehr und bildet somit die Basis  für Optimismus und Urvertrauen

Moderne Musik mit vielen Dissonanzen erzeugt bei Orchestermusikern nachweislich vegetative Störungen, die zu Magengeschwür und Bluthochdruck führen können. Hier kann die Musik nur über den Verstand gehen, sie spricht  das Gefühl nicht an.

Die Evolution hat uns mit dem Gehirn ein komplexes Universum geschaffen, das so groß wie das Universum am Sternenhimmel ist . Es ist nicht nur geschaffen, um den Himmel betrachten zu können. Wir können  uns von den großartigen Sinfonien unserer universalen Musikgenies verzaubern lassen. Das Gehirn ist wie ein Orchester ohne Dirigent.  Milliarden Nervenzellen arbeiten ohne jede koordinierende Oberaufsicht in jeweils getrennten Arealen der Großhirnrinde an jeweils gesonderten Aufgaben. Es vermittelt dennoch zusammenhängende Wahrnehmungen der sinnlich fassbaren Welt.                                                                                                


Zusammenfassung

 

 

Wo im Gehirn spielt die Musik?

Ein "Musikzentrum" gibt es im Gehirn nicht. Wenn wir Musik hören und machen, ist nahezu unser gesamtes Gehirn beteiligt. Die rechte Hirnhälfte gilt als die "musikalischere", während die linke eher für Sprache und  Rhythmus zuständig ist. Diese Verteilung ist aber bei verschiedenen Menschen und für verschiedene Aspekte von Musik unterschiedlich stark ausgeprägt. In der primären und sekundären Hörrinde (1) nehmen wir Töne wahr, hier erkennen wir Melodien, Harmonien, Klangfarben, Stimmen und Takt. Wenn wir selber musizieren, singen oder tanzen (oder uns auch nur vorstellen, es zu tun), ist die motorische Hirnrinde (2) aktiv, sie steuert unsere Bewegungen. Die sensorische Hirnrinde (3) verarbeitet dabei die Tastempfindungen der Finger auf der Tastatur des Klaviers oder auf den Saiten der Geige sowie unsere Bewegungsempfindungen im ganzen Körper. Was wir über die Musik wissen, ist in den vorderen Bereichen der Hirnrinde gespeichert (4). Hier planen und entscheiden wir, was und wie wir spielen wollen, und hier wird unser Gehirn aktiv, wenn uns unerwartete Wendungen in einem Musikstück überraschen. Weiter unten im Frontalhirn (5) sind unsere Vorlieben verankert und unser individueller Musikgeschmack. Dieser Bereich ist mit dem tiefer unter der Hirnrinde liegenden limbischen System (6) verbunden, in dem Emotionen verarbeitet werden. Diese Verbindungen sind aktiv, wenn Musik Gefühle auslöst, wenn wir uns durch ein Musikstück beschwingt, glücklich oder auch schwermütig fühlen.

Artikel:  Die Welt, 16. 9. 2006 (komplett übernommen)

 


Foto Gehirn mit MusikAnhang                     

 


Musik im Tierreich  

                         

Die Vögel mit ihren wunderschönen Pfeifkonzerten haben manchen Komponisten  zu Melodien angeregt. Der Gesang der männlichen Vögel löst beim Weibchen Hormonausschüttung aus und sie baut ihr  Nest aufmerksamer und stabiler , wenn sie ihren  Partner hört. Bei den Vögeln ist die Kunst des Singens zum Kriterium der Partnerwahl geworden. Dadurch entwickelten sich die Singvogelarten besonders vielfältig .und schnell.

 Es scheint daran zu liegen, dass die zwitschernden Tiere 

unter Konkurrenzdruck stehen. Männchen,  mit der schönsten Stimme,  haben  die meisten Chancen bei der Brautwerbung.

Auch Ratten haben Geschmack, sie bevorzugen Musik, die ihre Gefühle anspricht. Lässt man Ratten  zwischen Mozart und Schönberg wählen, bevorzugen sie Mozart. .

Die wunderschönen Gesänge der Buckelwale hallen mit ihren hohen langgezogenen Seufzern und Gesängen hunderte von Kilometern durch das  Meer. Die Gesänge sind  unterschiedlich , vom Revier 15)abhängig. Walmännchen vom Westpazifik nehmen Lieder der Wale vom Indischen Ozean auf, die sie hörten und bauen sie in ihre Brautwerbung ein. Theoretisch können sich Wale von Pol zu Pol unterhalten, wenn sie Kollegen haben, die ihre Gesänge weitergeben und Ozeanriesen nicht ihre Brautwerbungen durchpflügen.

Den meisten Tierarten fehlt Takt – und – Rhythmusgefühl. Allein der Buckelwal musiziert mit einem durchgehenden Rhythmus , der es erlaubt,  in einer Gruppe zusammen zu singen. Wenn eine Gruppe ihr Revier mit „organisierten“ Gesang verteidigt,  beeindruckt das den Gegner so sehr, dass er die Flucht ergreift. Außerdem verstärkt Chorgesang den Zusammenhalt der Horde. Bei den Menschen demonstriert  Marschmusik dem Gegner Mächtigkeit und Einigkeit, es können dabei Brücken einstürzen.


 

Texthinweise

 

Natur und Kosmos April 2004                                                        

Wilfried Gruhn, „Der Musikverstand“                                  

Dr. Anneliese Beck, Hals Nasen- Ohrenärztin

Wolf Singer Max Planckinstitut für Hirnforschung in Frankfurt

Gerd Kempermann Hirnforscher Berlin Charite

Melitta Schachner,  Hamburg Zentrum für molekulare Neurobiologie   

Günter Tembrock, Humboldt-Universität  Berlin

Gerhard Roth  Telekolleg 13.März 2004

Ernst Pöppel  Max Planck Institut München

Manfred Spitzer  „Musik im Kopf“

Spiegel Spezial 2oo5, „Die Entschlüsselung des Gehirns“

Robert Jourdain  „Das wohltemperierte Gehirn“

Artikel:  Die Welt, 16. 9. 2006 Wo im Gehirn spielt die Musik

(komplett übernommen)

 

 



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