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--- biomechanik:projekte:ws2020:wp2003 [15.02.2021 17:10] – [fMRT in der Musikforschung] Felix Graf
+++ biomechanik:projekte:ws2020:wp2003 [28.11.2022 00:58] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1
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 === Klavier ===
-[{{  :biomechanik:projekte:ws2020:klavier1.jpg?200|Abb. 2: Mögliche Standardhaltung der Finger}}]
+[{{  :biomechanik:projekte:ws2020:klavier1.jpg?200|Abb. 3: Mögliche Standardhaltung der Finger}}]
 Beim Klavier werden grundsätzlich Töne erzeugt, indem der Klavierspieler durch das Drücken einer Taste mit einem entsprechend kleinen Hammer innerhalb des Instruments gegen eine Saite schlägt. Weiterhin lassen sich mit dem Betätigen von Pedalen Lautstärke und Tonlänge beeinflussen. Meistens wird das Klavier im Sitzen gespielt und die Finger gibt es gewisse Standardhaltungen.
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 Der Bogen wird mit der rechten Hand gehalten. Der Daumen liegt hierbei am Übergang zwischen Frosch und Bogen und berührt kurz unterhalb des Daumennagels auch die Bogenhaare. Der Zeigefinger liegt in der Beuge seines 2. Gelenkes oben auf der Bogenstange auf, der Mittelfinger mit seiner Fingerkuppe (gegenüber Daumen). Der Ringfinger verdeckt das Froschauge auf der vom Körper abgewandten Seite des Bogens. Der kleine Finger liegt mit seiner Fingerkuppe auf der Bogenstange auf. Die Bogenhaare werden zum Spielen auf die Geigensaiten zwischen Steg und Griffbrett aufgelegt. Der Bogendruck wird vor allem mit dem Zeigefinger reguliert.
-[{{ :biomechanik:projekte:ws2020:geige_bogen.jpeg?200 |Abb. 3: Halten des Bogens mit der rechten Hand}}]
+[{{ :biomechanik:projekte:ws2020:geige_bogen.jpeg?200 |Abb. 4: Halten des Bogens mit der rechten Hand}}]
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 Wenn man die Saite wechselt, hebt man den Bogen mit dem Schultergelenk an. Zum Hoch- und Runterführen des Bogens benutzt man Ellenbogen, Handgelenk und zum Teil auch die Fingergelenke. Die Finger der linken Hand setzt man nun auf die jeweilige Saite, auf der man den Bogen führt. Je nachdem auf welcher Stelle der Saite man die Finger ablegt, verändert sich der Ton, den man spielt. Je näher man dem Ende des Griffbretts kommt, desto höher wird der Ton. Tiefe Lagen sind hierbei einfacher zu spielen, da die Greifabstände der Finger in hohen Lagen enger sind und somit die Tendenz zur Ungenauigkeit des Tones steigt.
-[{{ :biomechanik:projekte:ws2020:geige.jpeg?400 |Abb. 4: Haltung beim Geigespielen}}]
+[{{ :biomechanik:projekte:ws2020:geige.jpeg?400 |Abb. 5: Haltung beim Geigespielen}}]
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 Wichtig ist, dass das Handgelenk der rechten Hand gerade gehalten wird. Mit einem angewinkelten Handgelenk ist unter Umständen die Bewegungsfreiheit der Finger beeinträchtigt, was das Spielen von schnellen Passagen erschwert, und es kann zu Handgelenksschmerzen kommen. Zusätzlich sollte man die Ventile mit dem dritten Fingerglied betätigen, da dieses eine größere Bewegungsfreiheit hat (siehe [[biomechanik:dynamik:dyn05|]]), als die beiden hinteren, und das Ventil gerade nach unten gedrückt wird und somit nicht einseitig abgenutzt wird.
-[{{:biomechanik:projekte:ws2020:trompete_links.jpeg?200|Abb. 5: Haltung der Trompete mit der linken Hand}}] [{{:biomechanik:projekte:ws2020:trompete_rechts.jpeg?200|Abb. 6: Haltung der Trompete mit der linken Hand}}]
+[{{:biomechanik:projekte:ws2020:trompete_links.jpeg?200|Abb. 6: Haltung der Trompete mit der linken Hand}}] [{{:biomechanik:projekte:ws2020:trompete_rechts.jpeg?200|Abb. 7: Haltung der Trompete mit der rechten Hand}}]
 Beim Spielen der Trompete geht es um Atmung, Stützmuskulatur und die Zungen- und Lippenstellung sowie -muskulatur. Um Töne zu erzeugen, muss man die Lippen fest aufeinander pressen und dann schnell Luft durch sie pusten. Dies erzeugt ein Summgeräusch. Je höher der zu spielende Ton ist, desto stärker muss man die Lippen zusammenpressen und desto schneller muss man die Luft durch die Lippen pusten. Das Mundstück dient dazu, den Ton auf das Instrument zu übertragen. Wie genau man die Lippen an das Mundstück ansetzt, ist von Person zu Person unterschiedlich. Man muss lediglich darauf achten, dass nicht nur die Lippe selbst im Mundstück ist, sondern auch etwas des Gewebes um die Lippe herum. Dies liegt an der für besonders hohe Töne benötigten Spannung, welche nicht mehr nur durch Aufeinanderpressen, sondern auch durch andere Kontraktionen der Lippenmuskulatur erzeugt werden muss. Sowohl Mundstück als auch Instrument fungieren als Katalysator und Verstärker. Auch wenn man mit den Ventilen die Länge des Instruments und somit die Tonhöhe verändern kann, wird das Gros der Tonerzeugung vom Musiker selbst mit seinem Mund erledigt.
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 === Auswirkung des aktiven Musizierens auf das Gehirn ===
-Das kognitive Aufgaben und Arbeit einen positiven Effekt auf das Gehirn haben und dieses effizienter machen bzw. im Alter länger fit halten können, ist eine allgemein bekannte und in der Psychologie und den Neurowissenschaften vielfache untersuchte Tatsache (u.a. Snowball, A, et. al, 2013).
+Dass kognitive Aufgaben und Arbeit einen positiven Effekt auf das Gehirn haben und dieses effizienter machen bzw. im Alter länger fit halten können, ist eine allgemein bekannte und in der Psychologie und den Neurowissenschaften vielfache untersuchte Tatsache (u.a. Snowball, A, et. al, 2013).
 Im Folgenden wollen wir anhand einige exemplarischer Studien die Auswirkungen des aktiven Musizierens auf das menschliche Gehirn untersuchen und eine Übersicht darstellen.
-Musik ist ein universell existierende Kunst Art, welche in allen Gesellschaften und Ländern, sowie jegliche historischen Aufzeichnungen vorgefunden wird. Es ist daher kein Wunder, dass sich die Neurowissenschaften sich schon länger mit der Auswirkung und den Effekten der Musik auf das menschliche Gehirn beschäftigt. Was die Musik besonders macht, ist ihre Eigenschaft verschiedenste Areale des Hirns gleichzeitig zu aktiven und anzusprechen. (Zatorre, A. 2005, p.315).
+Musik ist ein universell existierende Kunstart, welche in allen Gesellschaften und Ländern, sowie jeglichen historischen Aufzeichnungen vorgefunden wird. Es ist daher kein Wunder, dass sich die Neurowissenschaften  schon länger mit der Auswirkung und den Effekten der Musik auf das menschliche Gehirn beschäftigen. Was die Musik besonders macht, ist ihre Eigenschaft verschiedenste Areale des Hirns gleichzeitig zu aktivieren und anzusprechen (Zatorre, A. 2005, p.315).
-Unter anderen werden beim aktiven Musizieren Systeme der höheren sensorischen Prozessierung, des auditiv verarbeitenden Areales, das Sensor-Motor Areal, die Exekutiven Funktionen, der emotionalen Verarbeitung und einigen anderen angesprochen (Hallam, 2010; Rickard & McFerran, 2011).
+Unter anderen werden beim aktiven Musizieren Systeme der höheren sensorischen Prozessierung, des auditiv verarbeitenden Areals, das Sensor-Motor Areal, die Exekutiven Funktionen, der emotionalen Verarbeitung und einiger anderer angesprochen (Hallam, 2010; Rickard & McFerran, 2011).
-Das all diese Areale, sowie das Gehirn allgemein in der Lage sind durch, unter anderem, aktives Training sich zu verändern ist eine bereits ausführlich untersuchte Tatsache (u.a. Kleim & Jones, 2008, S. S225). Auch das aktive Musizieren, was eine besonders komplexe kognitive Aufgabe darstellt, ist keine Ausnahme. Die exakten Auswirkungen von jahrelangem Musiktraining ist schwer zu sagen, da, um hierzu eine kausale Aussage treffen zu können, eine sehr ausführliche und komplexe Langzeitstudie nötig wäre.
+Dass all diese Areale, sowie das Gehirn allgemein in der Lage sind durch, unter anderem, aktives Training sich zu verändern, ist eine bereits ausführlich untersuchte Tatsache (u.a. Kleim & Jones, 2008, S. S225). Auch das aktive Musizieren, was eine besonders komplexe kognitive Aufgabe darstellt, ist keine Ausnahme. Die exakten Auswirkungen von jahrelangem Musiktraining sind schwer zu sagen, da, um hierzu eine kausale Aussage treffen zu können, eine sehr ausführliche und komplexe Langzeitstudie nötig wäre.
-Allgemein zeigen Studien dennoch, das die Gehirne von Musiker*innen oder aktiv musizierenden Personen (Vor allem wenn das musikalische Training bereits in jungen Jahren begonnen hatte) einen einen signifikanten Unterschied in der Größe, Form, Dichte sowie Funktionalität vor allem der Frontalen, motorischen sowie auditiven Regionen aufweisen. In einer Weise und Ausmaß, welches auch bei andersweit aktiven Menschen, welche jedoch nicht seit längeren aktiv musizieren, nicht gefunden wurde (Merrett & Wilson, 2011).
+Allgemein zeigen Studien dennoch, das die Gehirne von Musiker*innen oder aktiv musizierenden Personen (vor allem wenn das musikalische Training bereits in jungen Jahren begonnen hatte) einen signifikanten Unterschied in der Größe, Form, Dichte sowie Funktionalität vor allem der frontalen, motorischen sowie auditiven Regionen aufweisen. In einer Weise und Ausmaß, welches auch bei anderweitig aktiven Menschen, welche jedoch nicht seit längerem aktiv musizieren, nicht gefunden wurde (Merrett & Wilson, 2011).
-Andere Studien zeigten Unterschiede des primären auditiven sowie auditiver assoziation Areales (u.a. Schlaug et al. 1995a), des Weiteren wurden unterschiede des primären sensomotorischen Cortex und den prementor sowie supplementär-motorischen Areal gefunden (u.a. Elbert et al. 1995). Gerade letzteres lassen sich auf das Training und die Nutzung der Finger, in voneinander unabhängigen Bewegungen zurückführen (Amunts et al. 1997). Auch zeigt sich, dass das kognitive Training die Menge an grauer Hirnmasse des primären sowie auditiven Cortex signifikant erhöht (Schneider et al. 2002). Dies ist jedoch ein Effekt, welcher durch jegliches kognitives Training in den zugehörigen Hirn Arealen zu beobachten ist und nicht nur durch das aktive Musizieren erreicht werden kann (Snowball et al. 2013).
+Andere Studien zeigten Unterschiede des primären auditiven sowie auditiver assoziation Areals (u.a. Schlaug et al. 1995a). Des Weiteren wurden Unterschiede des primären sensomotorischen Cortex und des prementor sowie supplementär-motorischen Areals gefunden (u.a. Elbert et al. 1995). Gerade letzteres lasse sich auf das Training und die Nutzung der Finger in voneinander unabhängigen Bewegungen zurückführen (Amunts et al. 1997). Auch zeigt sich, dass das kognitive Training die Menge an grauer Hirnmasse des primären sowie auditiven Cortex signifikant erhöht (Schneider et al. 2002). Dies ist jedoch ein Effekt, welcher durch jegliches kognitives Training in den zugehörigen Hirnarealen zu beobachten ist und nicht nur durch das aktive Musizieren erreicht werden kann (Snowball et al. 2013).
-Die Studienlage zeigt, dass sich die beim Musizieren spezifisch angesprochenen und aktive Areale im Laufe der Jahre in, unter anderem, ihrer Größe und ihrer neuralen Effizienz verbessern (A. Neubauer, A. Fink, .2009).
+Die Studienlage zeigt, dass sich die beim Musizieren spezifisch angesprochenen und aktiven Areale im Laufe der Jahre in unter anderem ihrer Größe und ihrer neuralen Effizienz verbessern (A. Neubauer, A. Fink, .2009).
 Dies resultiert auch daraus, dass beim Musizieren eine Vielzahl an Prozessen gleichzeitig ablaufen und trainiert werden.
-Betrachten wir zur besseren Darstellung einen simplen Prozess des Musizierens am Beispiel eines Pianisten. Der Pianist nutzt seine 10 Finger zum Spielen der 88 Tasten eines Klaviers. Betrachten wir für die Finger eine sehr simple Aufgabe wie das gezielte Drücken der Taste C4#. Schon für diese, auf den ersten Blick sehr simple Aufgabe, sind verschiedenste Bereiche des Hirns, sowie eine Großzahl an potentiellen Vorwissen notwendig. Zuerst muss der Pianist wissen, was die Aussage C4# überhaupt bedeutet, meist in Form einer Note auf einem Blatt.
+Betrachten wir zur besseren Darstellung einen simplen Prozess des Musizierens am Beispiel eines Pianisten. Der Pianist nutzt seine 10 Finger zum Spielen der 88 Tasten eines Klaviers. Betrachten wir für die Finger eine sehr simple Aufgabe wie das gezielte Drücken der Taste C4#. Schon für diese, auf den ersten Blick sehr simple Aufgabe, sind verschiedenste Bereiche des Hirns, sowie eine Großzahl an potentiellem Vorwissen notwendig. Zuerst muss der Pianist wissen, was die Aussage C4# überhaupt bedeutet, meist in Form einer Note auf einem Blatt.
-Er muss wissen welche der insgesamt 88 Tasten am Klavier gemeint ist und wo sie sich befindet. Ein erfahrener Pianist sollte ebenfalls in der Lage sein diese Taste ohne längeres überlegen blind zu treffen, ohne die korrekte Haltung zu verlieren und ohne weitere Taste zu betätigen. Allein an dieser, auf den ersten Blick simpel erscheinende, Aufgabe kann erkannt werden, dass viele Areale des Hirns aktiv seien werden.
+Er muss wissen, welche der insgesamt 88 Tasten am Klavier gemeint ist und wo sie sich befindet. Ein erfahrener Pianist sollte ebenfalls in der Lage sein diese Taste ohne längeres Überlegen blind zu treffen, ohne die korrekte Haltung zu verlieren und ohne weitere Tasten zu betätigen. Allein an dieser, auf den ersten Blick simpel erscheinenden Aufgabe kann erkannt werden, dass viele Areale des Hirns aktiv sein werden.
-Parallel muss der Pianist seine Füße nutzen können, um die Pedale zu bedienen. Hierfür muss er neben der aktiven Bewegung des Beines genau wissen, wann und für wie lange er welches Pedal bedienen muss. Als dritter Faktor muss er entweder das zu spielende Stück komplett auswendig im Kopf haben und bereits sich den weiteren Verlauf überlegen oder die vor ihm liegenden Noten lesen und überlegen welche Noten er mit welchem Finger spielen wird. Zu guter letzte muss er zuhören, ob er im richtigen Tempo, der richtigen Lautstärke, mit der richtigen Betonung usw. spielt.
+Parallel muss der Pianist seine Füße nutzen können, um die Pedale zu bedienen. Hierfür muss er neben der aktiven Bewegung des Beines genau wissen, wann und für wie lange er welches Pedal bedienen muss. Als dritter Faktor muss er entweder das zu spielende Stück komplett auswendig im Kopf haben und sich bereits den weiteren Verlauf überlegen oder die vor ihm liegenden Noten lesen und überlegen welche Noten er mit welchem Finger spielen wird. Zu guter letzt muss er zuhören, ob er im richtigen Tempo, der richtigen Lautstärke, mit der richtigen Betonung usw. spielt.
-Da das menschliche Gehirn die faszinierende Eigenschaft hat für verschiedene Aktivitäten verschieden Areale des Hirns konstant zusammen arbeiten zu lassen ist es sicher nicht schwer sich vorzustellen, dass eine große Anzahl an Arealen im Hirn beim Musizieren angesprochen und dadurch trainiert wird. Die hier vorgestellten Studien versuchen diese Effekte darzustellen, jedoch ist es auch mit heutiger Technologie fast unmöglich jegliche spezifischen Areale zu bestimmen.
+Da das menschliche Gehirn die faszinierende Eigenschaft hat für verschiedene Aktivitäten verschieden Areale des Hirns konstant zusammenarbeiten zu lassen, ist es sicher nicht schwer sich vorzustellen, dass eine große Anzahl an Arealen im Hirn beim Musizieren angesprochen und dadurch trainiert wird. Die hier vorgestellten Studien versuchen diese Effekte darzustellen, jedoch ist es auch mit heutiger Technologie fast unmöglich alle spezifischen Areale zu bestimmen.
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+[{{:biomechanik:projekte:ws2020:bild3.jpg?400| Abb. 12: C4# definiert die schwarze Taste rechts der mittleren C Taste (Mittige schwarze Taste auf diesem Bild)}}]
-Figure 1 C4# definiert die schwarze Taste rechts der mittleren C Taste (Mittige schwarze Taste auf diesem Bild)
-Dennoch ist davon auszugehen, dass die Ergebnisse, welche kürzere prospektiv kontrollierte Studien zeigen sich auf die Langzeitwirkung übertragen lassen.
-Zusammenfassend lässt sich sagen, das Muszieren sowie das Hören von Musik ist eine exzellente Möglichkeit darstellt menschliches Erfahren und Erleben sowie das Lernen zu betrachten.
+Dennoch ist davon auszugehen, dass die Ergebnisse, welche kürzere prospektiv kontrollierte Studien zeigen, sich auf die Langzeitwirkung übertragen lassen.
-Die hier besprochenen Studien zeigen, wie Komplex eine für uns so allgegenwärtige Aufgabe ist. Ebenfalls zeigen sie die faszinierenden Auswirkungen der Musik auf das menschliche Gehirn.
+Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Muszieren sowie das Hören von Musik eine exzellente Möglichkeit darstellt, menschliches Erfahren und Erleben sowie das Lernen zu betrachten.
+Die hier besprochenen Studien zeigen, wie komplex eine für uns so allgegenwärtige Aufgabe ist. Ebenfalls zeigen sie die faszinierenden Auswirkungen der Musik auf das menschliche Gehirn.
 (verfasst von T. Kühlwein)
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 https://unsplash.com/photos/TfIQZ2gFEvI
+===== Bildnachweise =====
+^ Abbildung                                                                                                        ^ Quelle                                                                                                                                 ^ Verwendet von  ^
+| Abb.1: Wie Schall übertragen wird                                                                                | Bild mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis vom Bundesverband der Deutschen Luftverkehrswirtschaft e.V.  | S.Dotterer     |
+| Abb.2: Das Sound Shirt                                                                                           | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von CuteCircuit                                              | S.Dotterer     |
+| Abb.3: Fingerhaltung Klavier                                                                                     | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von T. Kühlwein                                              | F. Graf        |
+| Abb.4: Rechte Hand Geige                                                                                         | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von V. Lutz                                                  | F. Graf        |
+| Abb.5: Haltung Geige                                                                                             | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von V. Lutz                                                  | F. Graf        |
+| Abb.6: Trompete linke Hand                                                                                       | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von F. Köhler                                                | F. Graf        |
+| Abb.7: Trompete rechte Hand                                                                                      | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von F. Köhler                                                | F. Graf        |
+| Abb.8: Fingerhaltung Klarinette                                                                                  | Eigenes Foto                                                                                                                           | F. Graf        |
+| Abb.9: Haltung Klarinette                                                                                        | Eigenes Foto                                                                                                                           | F.Graf         |
+| Abb.10: fMRT beim Notenlesen                                                                                     | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von D. Schon                                                 | T. Kühlwein    |
+| Abb.11: Hirnaktivierung beim Notenlesen                                                                          | Foto mit Rechten zur Veröffentlichung im Wiki, mit freundlicher Erlaubnis von D. Schon                                                 | T. Kühlwein    |
+| Abb. 12: C4# definiert die schwarze Taste rechts der mittleren C Taste (Mittige schwarze Taste auf diesem Bild)  | Lizenzfreies Bild                                                                                                                      | T. Kühlwein    |
+Bildnachweise ergänzt am: 27.05.2021