Ratten kunnen hun hoofd buigen op het ritme

Mensen zijn niet de enige dieren waarvan bekend is dat ze op een muzikaal ritme bewegen.

Papegaaien doen het bijvoorbeeld ook. En nu zijn er ratten waargenomen hun hoofd buigen in de maat met de muziek van Mozart, Lady Gaga, Queen en anderen, rapporteren onderzoekers op 11 november in Wetenschappelijke vooruitgang.

Bovendien lijken de dieren te reageren op dezelfde tempo’s die de voeten van mensen laten tikken. De studie zou kunnen helpen de evolutionaire grondslagen van het ritmegevoel van de mens te onthullen.

“Sommigen van ons geloven dat muziek heel speciaal is voor de menselijke cultuur. Maar ik geloof dat de oorsprong ervan op de een of andere manier is geërfd van onze voorouders”, zegt Hirokazu Takahashi, een werktuigbouwkundig ingenieur aan de Universiteit van Tokio, die onderzoekt hoe de hersenen werken.

Het vermogen om de beat van een nummer te herkennen en de bewegingen van iemands lichaam erop te synchroniseren, staat bekend als beatsynchronisatie. Het is een raadsel waarom sommige soorten, zoals mensen en papegaaien, het aangeboren vermogen hebben en andere niet (SN: 30-04-09).

Voor ratten in het lab zetten Takahashi en zijn collega’s Mozarts ‘Sonate voor twee piano’s in D majeur’ (K. 448) op. Het team versnelde en vertraagde het tempo en speelde het op de normale snelheid, waarbij ze de bewegingen van de ratten niet alleen visueel observeerden, maar ook met draadloze versnellingsmeters, die operatief op de ratten werden geplaatst.

Het team dacht aanvankelijk dat de lichaamsgrootte de tempo’s zou kunnen bepalen die hoofdstoten veroorzaakten. Mensen geven de voorkeur aan tikken met de voet boven muziek met een snelheid tussen de 120 en 140 slagen per minuut, maar een klein dier zoals een rat zou waarschijnlijk een sneller tempo nodig hebben om dezelfde reactie te krijgen, veronderstelden de onderzoekers.

‘Er zijn veel redenen om misschien te denken [rats] liever snellere ritmes. Maar dat is niet wat ze vonden. En dat is intrigerend’, zegt Aniruddh Patel, een psycholoog aan de Tufts University in Medford, Massachusetts, die niet betrokken was bij dit onderzoek. Hij bestudeert muziekcognitie, de mentale processen die betrokken zijn bij het waarnemen van en reageren op muziek.

In de video-opnamen was het dobberen van de kop van de ratten meer uitgesproken wanneer de sonate in het gebruikelijke tempo speelde, ongeveer 132 slagen per minuut. Hetzelfde gold voor 20 mensen die luisterden via een koptelefoon met versnellingsmeters.

Van astronomie tot zoölogie

Abonneer u op Science News om uw allesetende honger naar universele kennis te stillen.

Voor zowel mensen als ratten was het bonzen met de kop consistent met ongeveer 120 tot 140 slagen per minuut. Als de muziek sneller of langzamer werd gespeeld, dan was er geen head bopping. Dat suggereert dat er iets fundamenteels is aan de manier waarop de hersenen van dieren zijn afgestemd of bedraad om te reageren op ritme, zegt Takahashi.

Het team speelde ook enkele van hun favoriete popsongs voor de ratten, waaronder “Born This Way” van Lady Gaga en “Beat It” van Michael Jackson, en zag een soortgelijke reactie.

Hoewel Patel het ermee eens is dat ratten de voorkeur lijken te geven aan beats die mensen leuk vinden, is hij er niet van overtuigd dat de ratten kunnen synchroniseren met de beat zoals mensen dat doen.

“Ik denk dat die studie in zekere zin eigenlijk meer vragen oproept dan beantwoordt”, zegt Patel. Mensen en papegaaien vertonen beatsynchroniciteit door middel van grote, vrijwillige bewegingen zoals hoofdbewegingen, dansen of voettikken. De ratten vertoonden zeer kleine bewegingen die moesten worden vastgelegd met speciale apparaten zoals een op het hoofd gemonteerde versnellingsmeter en motion capture-technologie.

Het gedrag was ook beter waarneembaar wanneer de onderzoekers de ratten lokten om op hun achterpoten te gaan staan ​​door hun waterfles hoog op te zetten, in vergelijking met op handen en voeten.

“De fundamentele aard van beatperceptie en -synchronisatie is dat je de timing van de beat voorspelt en dat je voorspelbaar beweegt”, zegt hij. “Dus we landen precies op de beat of een beetje ervoor.” Omdat de bewegingen van de ratten zo klein zijn, is het niet duidelijk of ratten de beats kunnen voorspellen of dat ze er gewoon op reageren.

Zowel Takahashi als Patel benadrukken dat deze studie dat doet niet laten zien dat ratten graag dansen op menselijke muziek. “Muziekprikkels zijn erg aantrekkelijk voor de hersenen”, zegt Takahashi. “Maar het is geen bewijs [that] ze genieten of ze nemen muziek waar.”

Vervolgens kijkt Takahashi welke andere aspecten van muziek we zouden kunnen delen met knaagdieren en andere dieren. “Ik zou misschien willen onthullen hoe andere eigenschappen, zoals melodie en harmonie, ook verband houden met de dynamiek van de hersenen.”