Wie Obertöne im Gehirn wirken

Warum der eine Geige und der andere Cello spielt

Zuerst erschienen auf Universitätsklinikum Heidelberg am 21.08.2005 (Repost mit freundlicher Genehmigung)

Die Fähigkeit zur Wahrnehmung von Grundton und Obertönen ist im Gehirn verankert / Heidelberger Wissenschaftler veröffentlichen Studie bei Orchestermusikern in „Nature Neuroscience“

→Hier kannst Du den Hörtest selber machen

Gleiche Töne können von verschiedenen Personen sehr unterschiedlich wahrgenommen werden. Die Ursache dafür liegt im Gehirn. Denn wie ein Ton klingt, hängt von Strukturen im Großhirn ab: Wer mehr Obertöne und damit eher lang ausgehaltene, tiefe Klänge hört, hat mehr graue Nervenzellsubstanz im „Hörzentrum“ der rechten Großhirnrinde, der so genannten Heschlschen Querwindung. Wer stärker den Grundton hört oder kurze, scharfe Töne bevorzugt, weist diese Besonderheit in der linken Hirnhälfte auf.

Dies sind Ergebnisse einer Studie, die am 21. August 2005 als online-Publikation von „Nature Neurosciences“ und in der September-Druckausgabe veröffentlicht wird. Wissenschaftler der Sektion Biomagnetismus der Neurologischen Universitätsklinik Heidelberg haben gemeinsam mit Kollegen der Universitäten Liverpool, Southampton und Maastricht insgesamt 420 Personen untersucht, die Mehrzahl davon Musikstudenten und Orchestermusiker.

Musikalität unabhängig von Hörtyp / Zusammenhang mit Rhythmuserkennung

Mit umfangreichen Hörtests wurde ermittelt, ob die Testpersonen zu der Gruppe der „Grundtonhörer“ oder der „Obertonhörer“ gehörte. (Bei jedem natürlichen Ton wird neben dem Grundton, der die Tonhöhe bestimmt, eine Vielzahl höherer Töne erzeugt. Diese Obertöne ergänzen das Frequenzspektrum eines Tons und geben ihm seine individuelle Klangfarbe.) Bei 87 Testpersonen aus beiden Gruppen wurden zusätzlich im Kernspintomogramm Hirnstrukturen sichtbar gemacht und mit der Magnetenzephalographie (MEG) ihre Funktionen gemessen. Die MEG ist eine sehr empfindliche Methode für die Messung von Gehirnaktivitäten. Sie misst geringe Magnetfelder, die durch aktive Nervenzellen in der Großhirnrinde erzeugt werden.

Die Heidelberger Studie hat gezeigt: Die Sitzordnung in einem modernen Symphonieorchester folgt der Fähigkeit zur individuellen Tonwahrnehmung, die in der linken oder rechten Gehirnhälfte verankert ist. Grundtonhörer mit den hohen Instrumenten (z.B. Geige, Querflöte, Trompete) sitzen links vom Dirigenten und die Obertonhörer (z.B. Bratsche, Cello, Kontrabass, Fagott, Tuba) rechts. Bild-Quelle: Neurologische Universitätsklinik Heidelberg

„Die beiden Hörtypen gibt es auch bei unmusikalischen Menschen“, erklärt Dr. Peter Schneider, Physiker, Kirchenmusiker und MEG-Spezialist in der Heidelberger Arbeitsgruppe. Mit der Fähigkeit zum Grundton- oder Obertonhören ist allerdings auch die Verarbeitung von Musik verknüpft.

„Obertonhörer können lang ausgehaltene Klänge und Klangfarben besser wahrnehmen“, sagt Schneider. Diese Fähigkeit ist im rechten Hörzentrum angesiedelt. Die Grundtonhörer fielen dagegen durch eine virtuosere Spieltechnik und bessere Verarbeitung von komplexen Rhythmen auf, die mit der schnelleren Verarbeitung im linken Hörzentrum verknüpft ist.

Sänger und Cellisten sind „Obertonhörer“

Orchestermusiker haben ihr Musikinstrument auch nach ihrem Hörtyp ausgewählt, so das Ergebnis einer weiteren Studie, die Dr. Schneider unlängst auf einem Fachkongress vorgestellt hat. So spielen Grundtonhörer bevorzugt Schlagzeug, Gitarre, Klavier oder hohe Melodieinstrumente, Obertonhörer eher tiefe Melodieinstrumente wie Cello, Fagott oder Tuba. Auch Sänger fallen in diese Gruppe.

Die Musikalität hat zwar nichts mit den Hörtypen zu tun, doch lässt sie sich ebenfalls in den Gehirnstrukturen festmachen. In einer Veröffentlichung im August 2002, ebenfalls in „Nature Neuroscience“, haben Dr. Schneider und seine Heidelberger Kollegen bereits festgestellt, dass professionelle Musiker mehr als doppelt so viele graue Hirnmasse im primären Hörzentrum haben wie unmusikalische Menschen. Außerdem reagiert ihr Gehirn, wie MEG-Messungen zeigten, stärker auf Töne.

Rückfragen an:

Dr. Peter Schneider

E-Mail: Peter.Schneider@med.uni-heidelberg.de

Weitere Information im Internet:

www.idw-online.de/pages/de/news51506

www.klinikum.uni-heidelberg.de/index.php?id=5503

Bild-Quelle: Neurologische Universitätsklinik Heidelberg

Quellen

Schneider, Peter, Vanessa Sluming, Neil Roberts, Michael Scherg, Rainer Goebel, Hans J Specht, H Günter Dosch, Stefan Bleeck, Christoph Stippich und André Rupp. 2005. Structural and functional asymmetry of lateral Heschl’s gyrus reflects pitch perception preference. Nat Neurosci 8, Nr. 9: 1241–1247. doi:10.1038/nn1530, http://dx.doi.org/10.1038/nn1530 (zugegriffen: 26. Februar 2009).

Spinnen stimmen ihr Netz musikalisch

Spinnen stimmen ihr Netz wie eine Gitarre. NPR (US National Public Radio) hat diesen witzigen Clip zur Erläuterung einer wissenschaftlichen Publikation der englischen Oxford Silk Group veröffentlicht. Spinnen können am Schwingungsverhalten erkennen, ob sich Beute, Artgenossen oder sogar einen Fehler im Netz handelt. Sie spannen jede Saite ihres Netzes auf einen anderen Ton und können durch Triangulation blitzschnell die genaue Position der Beute erkennen:

 

Noch mehr tanzbare Obertöne | Alien Voices

"Sun 4 Seasons - vid" by Steve Schroyder & AlienVoices

Das deutsche Duo Alien Voices, Kolja Simon und Felix Mönich, hat zusammen mit Steve Schroyder die tanzbare Oberton-CD „QiGong Dancing“ aufgenommen. Die CD benutze ich gern in meinen Kursen zum Auflockern mit Bewegung. Kolja beherrscht einen sehr autentischen Kargyraa und Khöömej Stil. Besonders gut gefallen mir die Obertonduette mit zwei gleichzeitgen Obertonmelodien. Soetwas hört man nur selten. Die CD ist bei Planetware Records erschienen und wird von Silenzio Music vertrieben.

 

Herausforderung für gute Obertonsänger

Wie immer könnt Ihr die Noten als Print- und editierbare MuseScore-Version kostenlos herunterladen:

Zurzeit (März 2014) unterrichte ich in Schweden und genieße den nordischen Frühling. Zum Anlass zweier Konzerte am kommenden Wochenende in Lund und in Kopenhagen habe ich einen Satz des schönen schwedischen Volksliedes „Ack, Värmeland, du sköna“ für Obertongesang geschrieben, der dort zur Uraufführung kommt. Zusammen mit Anna-Maria Hefele singen wir eine Version für zwei Stimmen und Nyckelharpa.

Zwei Obertonmelodien gleichzeitig – Cosmicbow

Christopher Vila ist Erfinder und Hersteller dieses hinreißenden Musikinstruments, dass einen beim Spiel schnell mal in eine tiefe Selbstvergessenheit führt, von der man auch als Zuhörer noch etwas spürt: Cosmicbow.

Im Video demonstriert er eine unglaubliche Kontrolle des ersten und zweiten Formanten, indem er mit beiden eine unabhängige Melodie spielt. Den tieferen Oberton kontrolliert er mit dem vorderen Mundraum, die hohen Obertöne werden hingegen im Rachenraum hauptsächlich von der Position des Kehldeckels bestimmt.

Diese Kunstfertigkeit ist ein Beispiel dafür, wieviel Musik es allein in unseren vokalen Resonanzräumen noch zu entdecken gibt. Interessant ist der Zusammenhang mit Gesangsphonetik, bei der ebenfalls eine Kontrolle der Formanten gefordert ist, um die Brillianz und Tragfähigkeit der Stimme zu ermöglichen, die für klassischen Gesang erforderlich ist. Ich kann jedem klassischen Sänger empfehlen, sich mal ein Weile mit dem Cosmicbow zu beschäftigen.

Obertongesang in Fremdsprachen

Gib doch mal Obertongesang in einer anderen Sprache in die Suchmaschine ein. Ich habe über 50 Übersetzungen zusammen gestellt. Dabei stößt Du auf Videos und andere Schätze, die Du sonst niemals gefunden hättest.

Neue kreative Entwicklungen von Obertongesang sind oft nicht leicht aufzustöbern, wenn man sich nur mit gängigen Begriffen auf die Suche begibt: Throat singing, overtone singing, khoomii, usw. „Throat singing“ ist zwar laut Google der meistgesuchte Begriff in dem Zusammenhang, aber Schätze aus Frankreich oder Russland gehen evtl. verloren.

Kennst Du noch eine Übersetzung? Dann schreib sie doch unten in den Kommentar.

Baschkirisch  ba:
Өзләү, Özläü, Uzlyau

Baskisch  eu:
Kantu armoniko

Chakassisch  tut:
Khai

Chinesisch  zh:
卡基拉

Dänisch  da:
Strubesang, Overtonesang

Deutsch    de:
Obertongesang, Obertonsingen, Kehlgesang, Kehlkopfgesang

Englisch  en:
Overtone singing, harmonic singing, harmonic chant, throat singing, diphonic singing, Tuvan singing

Estnisch  et:
Kõrilaul

Finnisch  fi:
Kurkkulaulu, yläsävellaulua

Französisch  fr:
Chant diphonique, Chant de gorge, Chant harmonique, Diphonie

Hebräisch (Ivrit)  he:
שירת צלילים עיליים

Italienisch  it:
Canto armonico, Canto difonico, Diplofonie, Triplofonie

Japanisch  ja:
喉歌

Litauisch  lt:
Virštoninis dainavimas, Harmoninis dainavimas, Virštoninis giedojimas

Low saxon (Netherlands)  nds-nl:
Strötsingen

Luxemburgisch  lb:
Baovetoeënzaank, Kaelzaank

Mongolisch  mn:
Хөөмэй, Transkriptionen: (ISO9) Höömej, (Duden) Chöömei, Chöömej, (Engl.) khöömei, khöömey, (auch verbreitet) khoomej, khöömej

Niederländisch  nl:
Boventoonzang

Norwergisch  nn:
Strupesong, Strubesang, Overtonesang, Overtonesong

Polnisch  pl:
Śpiew alikwotowy

Portugiesisch  pt:
Canto difônico, Canto dos harmónicos

Russisch  ru:
Горловое пение

Schwedisch  sv:
Strupsång, Övertonssång

Serbisch  sr:
Аликвотно певање

Serbo-Kroatisch sh:
Alikvotno pjevanje

Slowenisch  sl:
Alikvotno petje

Spanisch  es:
Canto difónico, Canto de armónicos, Canto de la garganta

Tatarisch  tt:
Бугаз җырлавы

Tschechisch  cs:
Alikvotní zpěv, Hrdelní zpěv, Harmonický zpěv

Tuwinisch  tyv:
Хөөмей

Ukrainisch  uk:
Горловий спів

Vietnamesisch vi:
Hát Đồng Song Thanh („Singen mit zwei Tönen gleichzeitig“. Dank an Tran Quang Hai)

Xhosa  xh:
Umngqokolo

http://www.wikidata.org/wiki/Q691771?uselang=de
http://de.wikipedia.org/wiki/Kyrillisches_Alphabet#Mongolisch

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