Por que gostamos de música? : um entendimento interdisciplinar para a hipótese das espectativas

Esta dissertação busca compreender a razão pela qual os humanos apreciam música. Para tanto, foi desenvolvida uma breve revisão de literatura sobre os estudos experimentais que abordaram os correlatos neurais da fruição musical. Experimentos com neuroimagem demonstram que a escuta musical modula fortemente a atividade de estruturas envolvidas no processamento de recompensas, incluindo o núcleo accumbens e a área tegmental ventral, bem como o hipotálamo e a ínsula, que se pensa estarem envolvidas na regulação de respostas autonômicas e fisiológicas a estímulos gratificantes. Curiosamente, não há liberação de dopamina apenas nos momentos de prazer máximo durante a escuta musical, mas também em antecipação aos momentos de chill, conforme estudos experimentais que combinaram as técnicas de Emissão de Pósitrons e Ressonância Magnética. Esses achados permitem uma revisita à Hipótese das Expectativas, lançada em 1956 pelo o musicólogo Leonard Meyer, um defensor da ideia de que o prazer sentido com a música pode ser compreendido de acordo com as expectativas musicais cumpridas ou suspensas. Em Meyer, o desdobramento temporal dos sons conduz à criação de expectativas e as resoluções em violação, confirmação ou atraso podem gerar excitação e ativar os mecanismos de gratificação. A formação de expectativas é considerada uma adaptação biológica, dotada de estruturas fisiológicas especializadas, um dispositivo da evolução altamente adaptativo. Ao analisar as características subjacentes ao Sistema Tonal, foi verificado que as regularidades estatísticas da música ocidental fornecem um rico material para a formação de previsões pelo sistema nervoso. Elas são elicitadas por meio da memória implícita e da capacidade do cérebro de extrair as regularidades do meio ambiente ao longo do tempo. Estudos comportamentais evidenciam que deteção de padrões e a formação de expectativas são possibilitadas pela exposição incidental a estímulos musicais. Através da exposição sistemática às propriedades estatísticas melódicas e harmônicas do registro tonal, os ouvintes formam um modelo mental implícito de tonalidade, adquirido sem acionamento consciente de recursos atencionais. Experimentos com redes neurais artificiais não-supervisionadas demonstraram que o conhecimento implícito da estrutura tonal pode ser internalizado através da auto-organização neural resultante da mera exposição a combinações simultâneas de sequências de tons.Estes dados habilitam a interpretação do processamento musical de acordo com modelos probabilísticos de inferência, consoante abordagens bayesianas para o funcionamento cerebral, sendo o paradigma da Codificação Preditiva a mais recente e robusta delas. Entende-se que as inferências probabilísticas em relação à música só podem ser feitas porque há duas gramáticas musicais em interação constante, em estratégias de processamento de informação bottom-up e top-down: uma gramática interna – individual e subjetiva - construída por aprendizagem implícita; e outra gramática cultural.Compreende-se, destarte, a musicalidade como um fenômeno cultural inextricável ao cérebro humano. Um produto natural e social: natural porque explora estruturas evolutivas importantes, como a capacidade preditiva, para qual cada indivíduo possui um aparato biológico que o capacita; social por se manifestar de acordo com as regras culturais pré-existentes, tais quais o idioma tonal.This thesis seeks to understand the reason why humans appreciate music. For this purpose, we have developed a brief review of the literature on the experimental studies that addressed the neural correlates of musical fruition. Neuroimaging experiments demonstrate that musical listening strongly modulates the activity of structures involved in reward processing, including the nucleus accumbens and the ventral tegmental area, as well as the hypothalamus and insula, which are thought to be involved in the regulation of autonomic and physiological responses to rewarding stimuli. Interestingly, the release of dopamine happens not only in moments of maximum enjoyment during musical listening, but also in anticipation of chill moments, according to experimental studies that combined the techniques of Positron Emission and Magnetic Resonance. These findings allow us to revisit the Expectations Hypothesis, launched in 1956 by musicologist Leonard Meyer, a supporter of the idea that the pleasure we feel with music can be understood based on musical expectations fulfilled or suspended. For Meyer, the temporal unfolding of sounds leads to the creation of expectations, and its resolutions in violation, confirmation or delay can generate excitement and activate reward mechanisms. The expectancy is considered a biological adaptation with specialized physiological structures, a device of highly adaptive evolution.In analyzing the underlying characteristics of the tonal system, we find that the statistical regularities of ocidental music provide material for prediction and formation of expectation by the nervous system through implied memory and the brain's ability to extract regularities from the environment over time. Behavioral studies evidence that pattern detection and formation of expectations are made possible by incidental exposure to musical stimuli. Through the systematic exposure to the melodic and harmonic statistical properties of the tonal system, the listeners form an implicit mental model of tone, acquired without conscious activation of attentional resources. Experiments with unsupervised artificial neural networks (ANNs) have demonstrated that the implicit knowledge of the tonal structure can be internalized through neural self-organization resulting from mere exposure to simultaneous combinations of tone sequencing. Thus, musical processing can be interpreted according to probabilistic models of inference, in consonance with the Bayesian approaches to brain functioning, the most recent of which is the Predictive Coding paradigm. It is understood that the probabilistic inferences regarding music can only be made because there are two musical grammars in constant interaction, in bottom-up and top-down information processing strategies: an internal grammar - individual and subjective - constructed by implicit learning ; and the other, a cultural acquired grammar.Musicality can be understood, therefore, as a cultural phenomenon inextricable to the human brain. A natural and social product: natural because it explores important evolutionary structures, such as predictive capacity, for which each individual has a biological structure that enables it; social because it manifests itself in accordance with pre-existing cultural rules, such as the tonal language