Assessing the effects of “Gamma music” on memory

Abstract

Heilinn er einstaklega margslungið líffæri, sem meðal annars þjónar þeim tilgangi að hýsa minnið. Þegar virknin í heilanum virkar eins og samstilltar sveiflur, kallast það heilabylgjur og eru þær flokkaðar eftir tíðni þeirra. Sérstakur áhugi var fyrir gamma bylgjum, þar sem tíðnin sveiflast á milli 30-100 Hz (Bear et al., 2016; Jia and Kohn, 2011; Tichko et al., 2020). Samkvæmt rannsóknum hafa gamma bylgjur í heilanum margvísleg áhrif og eru truflanir á þeim algengar í ýmsum sjúkdómum t.d. geðklofa (e. schizophrenia) og öðrum lyndisröskunum (e. mood disorders) (Gonzales-Burgos et al., 2015; Fitzgerald and Watson, et al., 2018). Í þessari rannsókn skoðuðum við því sem haldið er fram á ýmsum vefsíðum og bloggum hjá t.d. Diaz (2019) um að gamma bylgjur séu tengdar jákvæðum áhrifum á endurheimt, hamingju og einbeitingu, þessi áhrif á að vera hægt að örva með sérstakri tónlist sem einblínir á að örva gamma bylgjur. Sérstaklega veltum við því fyrir okkur, hefur gamma bylgju tónlist áhrif á minnið?Vegna aðstæðna í samfélaginu (COVID-19) þurfti þessi rannsókn að vera gerð á Internetinu. Þátttakendur voru fengnir í gegnum síðuna Prolific og voru 59 einstaklingar (n=59) sem kláruðu rannsóknina en taka þurfti hana í tveimur lotum. Þeim var handahófskennt raðað niður í þrjá hópa og allir látnir lesa tvær smásögur og svara satt eða ósatt spurningum upp úr þeim en einnig reyna leggja á minnið nokkur orð úr stuttum orðalista. Á meðan á rannsókn stóð fékk einn hópur gamma tónlist, einn hópur fékk hljóðfæratónlist (ekki gamma) en þriðji hópurinn fékk enga tónlist til að hlusta á. Núlltilgátan var sú að gamma tónlist hefur engin áhrif á minni. Bayes þátturinn sem notaður var sem stöðvunar viðmið við gagnasöfnun var 3 með eða á móti núlltilgátunni.Niðurstöður úr fyrri og seinni lotunni voru svipaðar og sýndu fram á engan marktækan mun á milli hópa. og því er hægt að segja gamma tónlist hafa engin áhrif á minni. Niðurstöður okkar rannsóknar gefa til kynna, í þessu samhengi, að tónlist sem á að auka gamma bylgjur hafi engin áhrif á frammistöðu minnis.

The human brain is an extremely complex biological structure that, amongst other functions, serves as the substrate of human memory. When brain activity fluctuates in a synchronised manner, the result is brain rhythms or waves, which are defined by the frequency of this activity. Of particular interest are gamma waves, which occupy frequency ranges from 30-100 Hz (Bear et al., 2016; Jia and Kohn, 2011; Tichko et al., 2020). According to the literature gamma waves have different kinds of effect, and disturbances in gamma wave activity have been found in many diseases (e.g., schizophrenia and mood disorders; Gonzales-Burgos et al., 2015; Fitzgerald et al., 2018). In the study reported here, we addressed the claims made on a variety of lay blogs and websites (e.g., Diaz, 2019) that gamma waves are associated with positive effects on recall, happiness, and focus, and that these effects can be induced by certain types of music purporting to stimulate gamma-wave activity. In particular, we asked: Does “gamma wave” music have an impact on memory?We conducted an online experiment (necessitated by the circumstances resulting from the COVID-19 pandemic) to test this possibility. Participants were recruited through the online research platform Prolific and 59 participants completed the study across two experimental sessions. They were randomly allocated into three groups and had to read two short stories (followed by with true and false questions about the stories’ contents) along with completing a word recognition task. One group listened to gamma music while learning both sets of materials, one listened to control (non-gamma) instrumental music, and a third group did not listen to any music. The null hypothesis was that gamma music has no effect on memory. The Bayes factor used as our stopping criterion for data collection was a value of 3 in favour of, or against our null hypothesis.Results from the first and second session were very similar and showed evidence against any differences between the groups. Our study thus suggests that, at least in this context, music purporting to induce gamma activity has no effect on memory performance.