How Music Lessons Can Improve Language Skills

Summary: A new study reports children who receive musical training have better word discrimination than other kindergarteners who had not undertaken music lessons.

Source: MIT.

Many studies have shown that musical training can enhance language skills. However, it was unknown whether music lessons improve general cognitive ability, leading to better language proficiency, or if the effect of music is more specific to language processing.

A new study from MIT has found that piano lessons have a very specific effect on kindergartners’ ability to distinguish different pitches, which translates into an improvement in discriminating between spoken words. However, the piano lessons did not appear to confer any benefit for overall cognitive ability, as measured by IQ, attention span, and working memory.

“The children didn’t differ in the more broad cognitive measures, but they did show some improvements in word discrimination, particularly for consonants. The piano group showed the best improvement there,” says Robert Desimone, director of MIT’s McGovern Institute for Brain Research and the senior author of the paper.

The study, performed in Beijing, suggests that musical training is at least as beneficial in improving language skills, and possibly more beneficial, than offering children extra reading lessons. The school where the study was performed has continued to offer piano lessons to students, and the researchers hope their findings could encourage other schools to keep or enhance their music offerings.

Yun Nan, an associate professor at Beijing Normal University, is the lead author of the study, which appears in the Proceedings of the National Academy of Sciences the week of June 25.

Other authors include Li Liu, Hua Shu, and Qi Dong, all of Beijing Normal University; Eveline Geiser, a former MIT research scientist; Chen-Chen Gong, an MIT research associate; and John Gabrieli, the Grover M. Hermann Professor in Health Sciences and Technology, a professor of brain and cognitive sciences, and a member of MIT’s McGovern Institute for Brain Research.

Benefits of music

Previous studies have shown that on average, musicians perform better than nonmusicians on tasks such as reading comprehension, distinguishing speech from background noise, and rapid auditory processing. However, most of these studies have been done by asking people about their past musical training. The MIT researchers wanted to perform a more controlled study in which they could randomly assign children to receive music lessons or not, and then measure the effects.

They decided to perform the study at a school in Beijing, along with researchers from the IDG/McGovern Institute at Beijing Normal University, in part because education officials there were interested in studying the value of music education versus additional reading instruction.

“If children who received music training did as well or better than children who received additional academic instruction, that could a justification for why schools might want to continue to fund music,” Desimone says.

The 74 children participating in the study were divided into three groups: one that received 45-minute piano lessons three times a week; one that received extra reading instruction for the same period of time; and one that received neither intervention. All children were 4 or 5 years old and spoke Mandarin as their native language.

After six months, the researchers tested the children on their ability to discriminate words based on differences in vowels, consonants, or tone (many Mandarin words differ only in tone). Better word discrimination usually corresponds with better phonological awareness — the awareness of the sound structure of words, which is a key component of learning to read.

Children who had piano lessons showed a significant advantage over children in the extra reading group in discriminating between words that differ by one consonant. Children in both the piano group and extra reading group performed better than children who received neither intervention when it came to discriminating words based on vowel differences.

The researchers also used electroencephalography (EEG) to measure brain activity and found that children in the piano group had stronger responses than the other children when they listened to a series of tones of different pitch. This suggest that a greater sensitivity to pitch differences is what helped the children who took piano lessons to better distinguish different words, Desimone says.

“That’s a big thing for kids in learning language: being able to hear the differences between words,” he says. “They really did benefit from that.”

In tests of IQ, attention, and working memory, the researchers did not find any significant differences among the three groups of children, suggesting that the piano lessons did not confer any improvement on overall cognitive function.

a child playing piano
A new study from MIT has found that piano lessons have a very specific effect on kindergartners’ ability to distinguish different pitches, which translates into an improvement in discriminating between spoken words. NeuroscienceNews.com image is adapted from the MIT news release.

Aniruddh Patel, a professor of psychology at Tufts University, says the findings also address the important question of whether purely instrumental musical training can enhance speech processing.

“This study answers the question in the affirmative, with an elegant design that directly compares the effect of music and language instruction on young children. The work specifically relates behavioral improvements in speech perception to the neural impact of musical training, which has both theoretical and real-world significance,” says Patel, who was not involved in the research.

Educational payoff

Desimone says he hopes the findings will help to convince education officials who are considering abandoning music classes in schools not to do so.

“There are positive benefits to piano education in young kids, and it looks like for recognizing differences between sounds including speech sounds, it’s better than extra reading. That means schools could invest in music and there will be generalization to speech sounds,” Desimone says. “It’s not worse than giving extra reading to the kids, which is probably what many schools are tempted to do — get rid of the arts education and just have more reading.”

Desimone now hopes to delve further into the neurological changes caused by music training. One way to do that is to perform EEG tests before and after a single intense music lesson to see how the brain’s activity has been altered.

About this neuroscience research article

Funding: The research was funded by the National Natural Science Foundation of China, the Beijing Municipal Science and Technology Commission, the Interdiscipline Research Funds of Beijing Normal University, and the Fundamental Research Funds for the Central Universities

Source: Anne Trafton – MIT
Publisher: Organized by NeuroscienceNews.com.
Image Source: NeuroscienceNews.com image is adapted from the MIT news release.
Original Research: Abstract for “Piano training enhances the neural processing of pitch and improves speech perception in Mandarin-speaking children” by Yun Nan, Li Liu, Eveline Geiser, Hua Shu, Chen Chen Gong, Qi Dong, John D. E. Gabrieli, and Robert Desimone in PNAS. Published June 25 2018.
doi:10.1073/pnas.1808412115

Cite This NeuroscienceNews.com Article

[cbtabs][cbtab title=”MLA”]MIT”How Music Lessons Can Improve Language Skills.” NeuroscienceNews. NeuroscienceNews, 25 June 2018.
<https://neurosciencenews.com/music-language-9442/>.[/cbtab][cbtab title=”APA”]MIT(2018, June 25). How Music Lessons Can Improve Language Skills. NeuroscienceNews. Retrieved June 25, 2018 from https://neurosciencenews.com/music-language-9442/[/cbtab][cbtab title=”Chicago”]MIT”How Music Lessons Can Improve Language Skills.” https://neurosciencenews.com/music-language-9442/ (accessed June 25, 2018).[/cbtab][/cbtabs]


Abstract

Piano training enhances the neural processing of pitch and improves speech perception in Mandarin-speaking children

Musical training confers advantages in speech-sound processing, which could play an important role in early childhood education. To understand the mechanisms of this effect, we used event-related potential and behavioral measures in a longitudinal design. Seventy-four Mandarin-speaking children aged 4–5 y old were pseudorandomly assigned to piano training, reading training, or a no-contact control group. Six months of piano training improved behavioral auditory word discrimination in general as well as word discrimination based on vowels compared with the controls. The reading group yielded similar trends. However, the piano group demonstrated unique advantages over the reading and control groups in consonant-based word discrimination and in enhanced positive mismatch responses (pMMRs) to lexical tone and musical pitch changes. The improved word discrimination based on consonants correlated with the enhancements in musical pitch pMMRs among the children in the piano group. In contrast, all three groups improved equally on general cognitive measures, including tests of IQ, working memory, and attention. The results suggest strengthened common sound processing across domains as an important mechanism underlying the benefits of musical training on language processing. In addition, although we failed to find far-transfer effects of musical training to general cognition, the near-transfer effects to speech perception establish the potential for musical training to help children improve their language skills. Piano training was not inferior to reading training on direct tests of language function, and it even seemed superior to reading training in enhancing consonant discrimination.

Feel free to share this Neuroscience News.
Join our Newsletter
I agree to have my personal information transferred to AWeber for Neuroscience Newsletter ( more information )
Sign up to receive the latest neuroscience headlines and summaries sent to your email daily from NeuroscienceNews.com
We hate spam and only use your email to contact you about newsletters. We do not sell email addresses. You can cancel your subscription any time.
  1. Как работает головной мозг человека. (Что не учитывает современная наука) Человеческий мозг – самый тонкий принимающий и передающий аппарат. Изначально он был создан для того, чтобы вместить серию эволюционных программ и пронести их от приматов до более высоких ступеней развития (человеческого существа). Энергоинформационные импульсы, передаваемые внешним разумом, принимаются энергетическими центрами, которые расположены в физическом мозге человека. Это т.н. эфирная энергетическая структура биологического мозга, энергетическая сеть, которая отзывается на энергетические воздействия, поступающие к нему от уже имеющихся «инструментов» – органов чувств, что позволяет личности (низшему «я») быть осведомленной о своем физическом окружении. Кроме того, энергетическая сеть принимает импульсы с тонких планов, которые есть сигналы, управляющие поведением человека. Эффективность работы мозга зависит от трех главных желез, расположенных в непосредственной связи с материей мозга – это шишковидная железа, гипофиз и каротидная железа. Эти железы – материальные соответствия трех энергетических центров, посредством которых Душа (внутренний духовный человек) контролирует физический проводник, направляя его к определенной деятельности. Шишковидная железа является плотным физическим проявлением головного центра, который находится над макушкой головы. Уровень развития головного центра является показателем уровня развития сознания человека. В головном центре поток энергии раздваивается, благодаря медуллярным связкам. Одна часть потока направляется в центр между бровями, а другая – в каротидную железу. Гипофиз является плотным физическим проявлением центра между бровями и представляет собой орган распределения энергии разума. Эта железа соединена с головным мозгом через гипоталамус и выполняет функцию «декодера» энергоинформационных импульсов, разделяя их наментальные и эмоциональные. Передняя доля гипофиза – это орган ума, который воспринимает информацию ментальной сферы пространства, от неё зависит развитие интеллекта человека. Задняя доля гипофиза активизирует эмоциональную деятельность нервной системы. Получаемые импульсы перенаправляются в ментальное и эмоциональное тела для последующего их отображения в виде реакций, поведения, речи. Каротидная железа – плотное физическое проявление главного энергетического центра. Она расположена в верхней части основания продолговатого мозга (верхняя часть позвоночника при переходе к шейным позвонкам) и является проводником потока энергии жизни, Обеспечивает связную деятельность энергетических центров в голове с энергетическими центрами физического тела. Каротидная железа участвует в строительстве «линий связи» между мозжечком и мышечной нервной системой, обеспечивая двигательные функции организма. Поток энергии жизни из каротидной железы направляется в сердце и закрепляется в нем. Этот поток неиссякаемой энергии является причиной пульсации сердечной мышцы. Человек погружается в сон, если прекращается поток энергии разума. Прекращение потока энергии жизни через каротидную железу вызывает смерть. Извилины коры головного мозга не имеют того значения, которое приписывает им официальная наука. Извилины – это результат деформации материи от воздействия энергии. Точно также коробится кора деревьев от воздействия внешних факторов. Кроме цветной электронной светокопии физического тела, существует цветная электронная светокопия головного мозга, содержащая в себе материю энергетических составляющих семи главных центров тела человека, где фокусируются и синхронизируются все энергии, поступающие из окружения. Эфирное энергетическое тело физического мозга, являясь основным приёмником (негативным рецептором) энергий интерэфирных уровней, под действием более активных уровней космоса производит изменения в молекулах биологического тела, соответствующие временным уравновешивающим факторам при движении материи (энергии) интерэфирных уровней до соответствующего Центра «нулевой точки» космического плана, где наступает равновесие. Затем следует новый импульс и все начинается сначала …и так в Бесконечность. Известно, что благодаря вибрации сознаний «нулевой точки» космических планов, материя пространства дробится на 7 основных уровней – молекулярный, интермолекулярный, атомный, интератомный, эфирный, интерэфирный. Указанные уровни – это и есть вибрирующая оболочка всех атомов. Далее следует совершенно точно такой же порядок организации материи на более высоком космическом плане. Любое космическое тело под воздействием вибрации сознания «нулевой точки» выбрасывает частицы материи, которые являются следствием нарушения атомного равновесия материи. Эти частицы возвращаются в первоначальный резервуар субстанции, формируя локальные зоны в пространстве. Под действием гравитации в образовавшихся локальных зонах происходит уплотнение частиц, создаются новые атомные и молекулярные соединения материи нового качества. Почему цветные? Энергоинформационные лучи (Лучи контакта, Управляющие лучи) имеют каждый свой цвет, скорость вибрации, время действия и несут в своем составе хроматины различных космических планов, которые сознанием пространства выстраиваются в материю, что собственно фиксирует физика. Органы тела человека также имеют различную окраску. Процесс перехода энергоинформационного импульса в вещество мозга. Устройство, которое осуществляет строительство биологического тела – клетка. Она имеет собственный период существования, производит себе замену, осуществляя равномерный ритм деления или воспроизводство жизни. Науке уже многое известно. Тело клетки содержит в себе молекулу ДНК, которая вырабатывает химические частицы, необходимые для строительства. Среди химических частиц выделяются гормоны и передатчики информации – нейроны. Полипептидные цепи – это «провода», выстраиваемые по «линиям – чертежам» энергетической структуры головного мозга, по которым нейроны переносят информацию от клетки к клетке, между различными функциональными зонами (осязания, обоняния, зрения, слуха, вкуса), взаимодействуя с сознанием материи биологического мозга, сознанием высших планов материи. Возникает новый элемент сознания – «понимание». Известно, что любая человеческая деятельность создает в окружающем нас физическом вакууме торсионные поля скорость, которых зависит от частоты вибрации этих полей. Известно, что информация сохраняется внутри этого торсионного поля, т.е. «нулевой точке» материи пространства. Ранее было сказано о том, где следует извлекать информацию о «прошлом» и «будущем», и как формируется информация в материи о «настоящем». Клетки человеческого тела создают общее энергетическое поле, «ауру», которое притягивает и ориентирует хроматины пространства, согласно общему «спину» того или иного энергетического центра, который в свою очередь переправляет их в хромосомные «наборы» пораженных участков тела. Человеческий организм следует рассматривать как генератор строго индивидуального энергетического поля. Происходит «расщепление» хроматин на различные субатомные химические частицы в секреции той или иной железы (как в электролите), изменяются структуры «спинов» частиц материи отдельных зон, оказывая тем самым влияние на формирование нового психического строительного вещества мозга. Мозг начинает излучать энергетическое поле с новой сигнатурой. Так осуществляется совершенствование самого «механизма», т.к. вновь созданные, в ходе электролитического процесса единицы электромагнитной энергии, становятся психическим строительным материалом вещества мозга. Когда требуется передать в мозг необходимую информацию, необходимо изменить «спиновую» поляризацию энергетического поля материи той иной зоны, куда направляется информация, с тем, чтобы она повторяла «спиновую» структуру внешнего поля воздействия. Характеристики материи вещества мозга должны быть близки к характеристикам луча внешнего воздействия. Это позволяет управлять физиологическими процессами в организме, формировать слуховые и зрительные образы прямо в мозге, минуя органы чувств. Изменения в энергетической структуре мозга, позволяют выстраивать новые «линии связи» в материи, «микрофильмировать» получаемую информацию, освобождая зоны мозга для приема новой информации. Когда биологическое тело, «проводник» функционирует без отклонений, появляется возможность применения «технологий», позволяющих изменять структуру хромосом материи головного мозга, устранять нарушения в деятельности генетического кода, восстанавливать или изменять последовательность нуклеотидов, формировать новую структуру потоков энергии в энергетической сети мозга, изменять структуру молекулы ДНК в интересах устранения существующих болезней головного мозга, так и обеспечения собственного развития личности. Человек, в данном контексте, представляет собой некий инструментарий Высших Сил – «корпускулярно – волновой пакет», гравитационную массу, выстроенную в форму, где силовое поле (аура) состоит из конкретного числа, составляющих его полей и каждый орган обладает собственным спином. «Проводник» снабжен устройством – «концентратором рассеянной информации» – энергетической структурой физического головного мозга, которая содержит в себе (в определенных зонах) изначально материю (хроматины) космических планов пространства. «Каркасом» биологического тела человека служит – структурная схема потоков энергии, а «волновым пакетом» – «универсальный информационный интеграл» – «душа» (гравитационная масса, совокупные воплощения Сущности). Структурная схема потоков энергии совместно с «душой» «оформляют» образ человеческого тела, в него встраиваются «хроматины», используя для этой цели генетический код – программу последовательности нуклеотидов, закрепленную в ядрах клеток, которые формируют внешние и внутренние органы биологического тела. Эта структура принимает на себя всю тяжесть по «строительству» будущего тела проявления человеческого существа. Используя волновой принцип построения материи, в сочетании с элементами гравитации, «душа» ещё в утробе матери начинает «закладывать» требуемые характеристики материи сознаний не проявленной реальности из космического пространства, чтобы биологическое тело (как система) было способно принимать необходимые энергии. Созданная биологическая мыслящая система предназначена для познания окружающего мира и самой себя, осознания своего существования, проведения в жизнь различных идей Управляющего космического разума в мирах материи. В конечном итоге это проявляется как «личные и деловые качества» индивидуального сознания, направленные на формирование творческой личности в обществе. В таком случае, исцеление человека сводится к восстановлению первоначальной поляризации спинов материи различных органов тела, используя для этой цели некоторую «технологию» – разрушение негативной материи и вывод её из тела («проводника»), принудительное нагнетание материи, содержащей первоначальную поляризацию спинов и «закрепление» её в теле человека. Это осуществляется «техникой» перевода гравитационной массы материи в энергию через «нулевые точки» атомов. Науке известно, что «нулевые точки» атомов – это миниатюрные «черные дыры» различной поляризации в пространстве. Тело человека также имеет «точки входа и выхода» энергии и материи из окружающей среды – т.н. «чакры» или энергетические центры. Как человек думает? Человек не думает, это иллюзия, он перебирает варианты решения проблемы, которую ему предстоит решить. Психическое возбуждение активизирует деятельность ментального тела, при этом происходит «выравнивание» частотных характеристик ментального тела и задействованных зон головного мозга с материей сознания главного центра и мысль (энергоинформационный импульс) «проваливается» в мозг. Человек воспринимает это как подсказку, озарение, решение своей проблемы. Энергия зафиксировалась в памяти физического мозга и получила отображение в виде схемы, образа, графика, формулы и т.д., т.е. в тех терминах, которые человеку «рисует» разум на основе его интеллекта. Происходит «рождение» мысли в его голове. Человек (говоря современным языком) – концентратор рассеянной информации, которая в конечном итоге, становится неким знанием о чем – то. Отсюда, когда все энергии концентрируются в одной точке, становится возможным четкое управление всем организмом. Биохимические процессы изменяют структуры «спинов» частиц материи мозга человека, создавая новое электромагнитное «торсионное» поле, которое оказывает сильное влияние на формирование нового психического строительного материала всего биологического тела, тем самым совершенствуя «проводник». Так осуществляется «переход» Информации в сознание человека, которая обрабатывается сначала на семантическом уровне, а затем преобразуется в информацию на уровне физического тела (соматическом) и «выводится» в виде речи, действия и т.д. Вещество воспринимает информацию о внешних воздействиях в виде энергетических (кодированных) импульсов, «перерабатывает» её и по выстроенным «каналам связи» посылает в виде «сигналов» новую информацию, которая вызывает перестройку самого вещества, обеспечивая при этом сохранение его характеристик. При переработке информации происходит изменение «материального воплощения» сигналов. Устройство, где происходит переработка информации, выполняет функцию «процессора» и « управляющей системы». Она имеет дискретную природу и в неё входит множество входных и выходных элементов, связанных каналами связи, по которым передается информация. Материальная система, где хранится информация, есть т.н. «запоминающее устройство» или «память», причем состояние элементов системы изменяются под действием поступающих сигналов. Определенные устойчивые состояния элементов данной системы указывают на то, что «информация записана в памяти» в виде «текста конечной длины» при помощи энергетических импульсов имеющих определенных рисунок (сигнатуру). При «ответе» управляющая система «расчленяет» её на мелкие составляющие и «идентифицирует» (сопоставляет) с тем, что написано в «памяти». В зависимости от данного процесса «идентификации» формируется «ответная» информация. Чем больше «управляющая система» содержит информации в своей «памяти», тем более «гибкой», более корректной является её деятельность. Важным элементом данной системы является «скорость передачи информации» и «надежность» ячеек памяти в сохранении получаемой информации. Данное обстоятельство обеспечивает стабильность функционирования системы. Устойчивыми материальными носителями информации являются молекулы, представляющие квантовые структуры. Устойчивость состояния вещества поддерживается постоянно пополняемым запасом энергии, которую системы получает из «центров управления», которые получают её извне. Постоянное накопление энергии, которое увеличивает содержание энтропии и может привести к нежелательным последствиям, компенсируется «системой выведения» энтропии – системой обмена веществ. Сам обмен веществ регулируется информацией имеющейся в «управляющей системе». «Живое вещество» состоит из структурных единиц: ядер, атомов, молекул, групп атомов, групп молекул, клеток, групп клеток и т.д., которые как в информационном, так и в энергетическом плане представляют обособленную единицу и собственную структуру. Существует «иерархическая» система подчинения, которая изменяет состояние и «настраивает» системы более «низкого» уровня, каждая из которых управляется своей собственной «автономной» системой, воздействуя на все, что ей подчинено и одновременно подчиняясь и выполняя «указания» «иерархической структуры». Это своего рода «ярусная» система управления. Именно «ярусная» система лежит в основе функционирования подавляющего большинства биологических систем на планете. Воспроизводство «жизни» осуществляется «воспроизводством» информации, передачей её от «родителей» к «потомству». В данном случае роль ДНК в передаче наследственных признаков является определяющей. Комбинации четырех оснований молекулы ДНК представляет тот самый запас информации, передаваемый от «родителей» к «потомству». По такому принципу «работает» биологическая клетка, которая содержит в себе «информационную структуру» – разветвленную сеть передачи энергетических импульсов, как внутри клетки, так между клетками отдельного органа и тела. Это т.н. «эфирная энергетическая структура формы» вещества или, как ещё называют «Универсальный Информационный Интеграл» (Душа). Материальным воплощением такой структуры служит совокупная эндокринная система, где каждая железа представляет собой «материальное воплощение» того или иного энергетического центра управления жизненными процессами и отвечает за выполнение строго определенных функций. Помимо этого, «Универсальный Информационный Интеграл» содержит в своем составе «дублирующую управляющую систему», которая расположена в головном мозге биологической формы и которая в случае необходимости «усиливает» энергетический (кодированный) импульс, обеспечивая, таким образом, непрерывность «процесса воспроизводства жизни». «Прошлое» непрестанно воссоздается Индивидуальностью по мере изменения энергетических потоков в окружающей среде. Человек постоянно меняется, его «вздох» и «выдох» – есть те самые полупериоды «отрицательной проводимости», когда происходит взаимный обмен информацией человека с окружающей средой. «Прошлое» – набор электромагнитных связей хранится в физическом мозге в ячейках памяти молекулярной структурыи нефизическом разуме. «Будущее»- хранится в атомной структуре материи мозга и сознании. Эти электромагнитные связи можно менять. «Настоящее» – это взаимодействие электромагнитных связей прошлого и будущего, это и есть электронное поле клетки (сознание) – как способность восприятия реальности. Синтез информации в ядре клетки, переход с нуклеопротеидов на нуклеотиды ДНК, далее последовательность нуклеотидов ДНК «переписывается» в нуклеотидную последовательность информации РНК, затем через посредство медиаторов транслируется в цитоплазму, рибосомы, где синтезируется белок. Последовательность нуклеотидов информации РНК переводится в последовательность аминокислот по «дорожкам», выстроенным полипептидными цепями по направлениям энергетической структуры биологического тела. Энергетические структуры ДНК – «каркасы» из фосфорных соединений. Обмен азотистых соединений происходит в синтезирующемся белке за счет соединения и взаимного поглощения т. н. «нулевых точек» ядер субстанции, при этом осуществляется передача информации от клетки к клетке (от ядра к периферийным областям). В процессе протекания энергии в нуклегистоне происходит замена тимина на урацил; дезоксирида на рибозы; появляются рибосомы, начинается синтез белков и частичный «фотосинтез» углеводов; появляются частицы крахмала, сахара, гликолена. Основным технологическим процессом реализации генетической информации в человеке – «Трансцендентная Транскрипция».

    Валерий Елистратов

Comments are closed.