Von Synapsen und Symphonien E-Book

Lutz Jäncke

• Herausgeber: Hogrefe, vorm. Verlag Hans Huber
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 502

Veröffentlichungsjahr: 2026

Beschreibung

Musik und Gehirn – eine faszinierende Reise in die Welt der neuropsychologischen Musikforschung Noch nie wurde so viel Musik gehört wie heutzutage. Musik ist omnipräsent. Wir hören Musik während der Arbeit, während des Autofahrens, beim Einkaufen, wenn wir joggen, zur Arbeit gehen oder durch die Stadt schlendern. Aber was ist an dieser Beschallung so interessant und attraktiv, dass wir offenbar Musik dermaßen gerne und häufig hören? Worin liegt der "Zauber" der Musik? Der Autor reflektiert in diesem Buch nicht nur aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse, sondern stellt Musik in einen umfassenderen neuropsychologischen Kontext. Dabei geht es ihm darum, wie tief Musik in unsere kognitiven, emotionalen und sozialen Prozesse eingebettet ist – und warum sie uns als Menschen so fasziniert. Musik ist weit mehr als bloße Unterhaltung: Sie ist ein universelles Phänomen, das in jeder Kultur, zu jeder Zeit und in nahezu jeder Lebenslage eine Rolle spielt. Doch warum ist das so? Welche Mechanismen im Gehirn lassen uns Melodien genießen, Rhythmen folgen oder Emotionen durch Musik intensiver erleben? Und wie beeinflusst Musik unsere geistige Leistungsfähigkeit, unser Gedächtnis, unsere Sprache oder sogar unser Sozialverhalten? Musik ist Magie, aber eine Magie, die sich mit den Mitteln der Wissenschaft entschlüsseln lässt. Dieses Buch gibt einen tiefen Einblick in die neuropsychologischen Mechanismen der Musik und zeigt gleichzeitig, welche Bedeutung sie für unser Denken, Fühlen und Handeln hat.

Leseprobe

Cover for EPUB

Lutz Jäncke

Von Synapsen und Symphonien

Musik neuropsychologisch betrachtet

Von Synapsen und Symphonien

Lutz Jäncke

Wissenschaftlicher Beirat Programmbereich Psychologie:

Prof. Dr. Guy Bodenmann, Zürich; Prof. Dr. Björn Rasch, Freiburg i. Üe.; Prof. Dr. Astrid Schütz, Bamberg; Prof. Dr. Martina Zemp, Wien

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Lektorat Psychologie

Länggass-Strasse 76

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Lektorat: Dr. Susanne Lauri

Redaktionelle Bearbeitung: Tobias Gaudin, Gießen

Herstellung: René Tschirren

Umschlagabbildung: Getty Images/ksana-gribakina

Umschlaggestaltung: Hogrefe AG, Bern

Satz: Claudia Wild, Konstanz

Format: EPUB

1. Auflage 2026

© 2026 Hogrefe AG, Bern

(E-Book-ISBN_PDF 978-3-456-96427-0)

(E-Book-ISBN_EPUB 978-3-456-76427-6)

ISBN 978-3-456-86427-3

https://doi.org/10.1024/86427-000

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Übersicht

Cover

Titel

Impressum

Inhaltsverzeichnis

Vorwort

Inhalt

Der Autor

5Inhaltsverzeichnis

Vorwort

1 Magie der Musik

1.1 Musik in der Steinzeit?

1.2 Das Besondere der Musik

1.3 Mögen Tiere Musik?

1.4 Wir mögen das, was wir häufig hören

1.5 Zusammenfassung

2 Wie kommt die Musik ins Gehirn?

2.1 Akustische Signale

2.2 Das Ohr

2.3 Die Hörbahn und der Hörkortex

2.4 Zusammenfassung

3 Wie verarbeitet das Gehirn Musik?

3.1 Der Rhythmus der Musik in Netzwerken

3.2 Vivaldi und das Gehirn

3.3 Das interpretierende Musikgehirn

3.4 Zusammenfassung

4 Musikbegabung

4.1 Genetik

4.2 Musikalische Begabung

4.3 Ist Musikbegabung modular?

4.4 Tests zur Messung von Musikbegabung

4.5 Musikalische Begabung und kognitive Fähigkeiten

4.5.1 Sprachfähigkeiten und Lesen

4.5.2 Musik und Mathematik: eine komplizierte Beziehung

4.5.3 Musikalische Begabung und ihre Verbindung zur Intelligenz

4.5.4 Musikalische Begabung und schulische Leistungen

4.6 Zusammenfassung

5 Kurzfristige Effekte von Musik auf kognitive Leistungen?

5.1 Der Mozart-Effekt

5.2 Erregung und Leistung

5.3 Zusammenfassung

6 Einflüsse von Hintergrundmusik

6.1 Hintergrundmusik und kognitive Leistungen

6.2 Der psychische Apparat

6.2.1 Verarbeitungskapazität

6.2.2 Das Arbeitsgedächtnis

6.2.3 Das Gehirn als Vorhersageapparat

6.2.4 Konzentrationsfähigkeit – Top-down-Einflüsse

6.2.5 Emotion – Stimmung

6.3 Wann Musik hilft: die positiven Effekte

6.4 Wann Musik stört: die negativen Effekte

6.5 Die Arbeit im Café

6.6 Zusammenfassung

7 Musik und Gedächtnis

7.1 Das Gedächtnis des Menschen – ein Überblick

7.2 Gedächtnisprozesse beim Musikhören

7.3 Das Musikgedächtnis

7.4 Zusammenfassung

8 Musik und Emotionen

8.1 Gefühl, Emotion und Stimmung – was ist das?

8.2 Preparedness: ein biologischer Automatismus?

8.3 Musikwirkung und spezielle Musikelemente

8.4 Musikwirkung, individuelle Erfahrungen und Persönlichkeit

8.5 Wie der Kontext die Musikwirkung verändert

8.6 Emotionale Musikwirkung und Hirnaktivität

8.7 Musik und das vegetative Nervensystem

8.8 Zusammenfassung

9 Haben Musiker spezielle Gehirne?

9.1 Musiker vs. Nichtmusiker

9.1.1 Die Harvard-Studie

9.1.2 Die Zürich-Studie

9.1.3 Weitere Unterschiede

9.2 Zusammenfassung

10 Üben, üben, üben – wie das Lernen (Musizieren) das Gehirn verändert

10.1 Plastische Affengehirne

10.2 Plastische Menschengehirne

10.3 Musizieren als Motor der Hirnplastizität

10.4 Zusammenfassung

11 Musik und Transfer

11.1 Nahtransfer

11.1.1 Verbesserungen in der Musikwahrnehmung

11.1.2 Verbesserte allgemeine Hörfähigkeiten

11.1.3 Verbesserte Sprachverarbeitung durch musikalisches Training

11.1.4 Motorische Vorteile durch musikalisches Training

11.1.5 Methodische Limitationen

11.2 Ferntransfer

11.2.1 Musiktraining und Mathematik

11.2.2 Musiktraining und Gedächtnis

11.2.3 Musiktraining, Sprachfertigkeiten, Wortschatz und Lesen

11.2.4 Musiktraining und visuell-räumliche Fähigkeiten

11.2.5 Musik und Intelligenz

11.2.6 Was ist „allgemeine Intelligenz“?

11.2.7 Welche Gehirnregionen sind für die Intelligenz relevant?

11.2.8 Musik, Hirnaktivität und Intelligenz

11.2.9 Empirische Belege: Steigert Musik den IQ?

11.2.10 Musik, Sozialverhalten und exekutive Funktionen

11.3 Zusammenfassung

12 Das absolute Gehör und die Synästhesie

12.1 Neuroanatomie und Neurophysiologie des absoluten Gehörs

12.2 Synästhesie – wenn Töne sauer schmecken

12.3 Zusammenfassung

13 Amusie und der Verlust der Musikalität

13.1 Ein Blick ins Gehirn – wo Musik stecken bleibt

13.2 Betroffene Hirngebiete bei der erworbenen Amusie

13.3 Betroffene Hirngebiete bei der kongenitalen Amusie

13.4 Unterschiede zwischen kongenitaler und erworbener Amusie

13.5 Zusammenfassung

14 Musik und Medizin

14.1 Warum Musik medizinisch relevant ist

14.2 Aktuelle Forschung und klinische Anwendungen

14.3 Warum Musik wirkt

14.3.1 Musik als Hirndoping – wie Klänge unser Gehirn formen

14.3.2 Rhythmus, Melodie, Harmonie – wie Musik unser Gehirn steuert

14.3.3 Warum Musik auf jeden Menschen anders wirkt

14.3.4 Fazit: Musik als Heilmittel für Körper und Geist

14.4 Musiktechnologie in der Medizin – wenn Algorithmen den Takt vorgeben

14.5 Kritische Perspektiven und Grenzen der Musikmedizin

14.5.1 Placebo oder echte Wirkung?

14.5.2 Die Wissenschaft kämpft mit der Vielfalt der Musik

14.5.3 Musik als Ergänzung, nicht als Ersatz

14.5.4 Ethische und kulturelle Fragen

14.5.5 Fazit: Musikmedizin mit Augenmaß nutzen

14.6 Zusammenfassung

15 Musik im digitalen Zeitalter

15.1 Die digitale Revolution der Musik – unser Gehirn zwischen Euphorie und Ermüdung

15.2 Die Veränderung des Musikkonsums – zwischen Soundtrack und Dopaminkick

15.3 Musik und künstliche Intelligenz

15.4 Streaming vs. Livemusik

15.5 Das Uncanny-Valley-Phänomen

15.6 Zukunft der Musik im digitalen Zeitalter

15.7 Zusammenfassung

Der Autor

Anmerkungen

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 0-1:  Anzahl der in der wissenschaftlichen Datenbank PubMed gelisteten Arbeiten zum Thema „Music AND Brain“ getrennt für die Jahre 1990 bis 2024

Abbildung 1-1:  Die älteste bekannte Flöte aus dem Hohlefels

Abbildung 1-2:  Unsere Vorfahren beim Flötenspiel vor ihrer Höhle (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Abbildung 1-3:  Schematische Darstellung von Menschen, die im Gleichklang von Musik marschieren (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Abbildung 1-4:  Schematische Darstellung eines Schimpansen beim Gebrauch einfacher Werkzeuge. Er wird aber keine neuen Werkzeuge erfinden, mit denen er weitere Werkzeuge erstellt. (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Abbildung 2-1:  Darstellung der physikalischen und psychologischen Dimension von Schallwellen

Abbildung 2-2:  Beispiel für die Summation verschiedener Sinuswellen mit unterschiedlichen Frequenzen zu einem Frequenzgemisch. Physikalisch ist dies ein komplexer Reiz. Psychologisch nehmen wir dieses Frequenzgemisch als Klangfarbe oder Timbre wahr.

Abbildung 2-3:  Kurven gleicher Lautheit (Isofone). Links ist der Schalldruck in Dezibel und rechts die subjektive Lautheit in Phon angegeben.

Abbildung 2-4:  Schematische Darstellung des menschlichen Ohres

Abbildung 2-5:  Schematische Darstellung der Hörbahn. Dargestellt sind die Kerngebiete des Rhombencephalons, Mesencephalons, Thalamus und der primäre Hörkortex. Dargestellt ist die Verschaltung aus der „Sicht“ des linken Ohrs.

Abbildung 2-6:  Darstellung des Hörkortex mit den verschiedenen für die auditive Wahrnehmung wichtigen Gebieten. Gts: Gyrus temporalis superior, PP: Planum polare, HG: Heschlscher Gyrus = primärer Hörkortex, PT: Planum temporale, WA: Wernicke-Areal, STS: Sulcus temporalis superior, Gtm: Gyrus temporalis medius. Abbildung aus.

Abbildung 3-1:  Schematische Darstellung der Bottom-up- und Top-down-Analyse. Dargestellt ist auch das hierarchisch arbeitende System mit seinen Querverbindungen innerhalb der unterschiedlichen Ebenen.

Abbildung 3-2:  Schematische Darstellung des Bottom-up-Weges im auditorischen System ausgehend vom primären Hörkortex. Dargestellt sind auch die wesentlichen Prozesse, die auf diesen Verarbeitungsstufen durchgeführt werden. Die gestrichelten Pfeile repräsentieren den umgekehrten, also den Top-down-Weg.

Abbildung 3-3:  Der Hörkortex (HK) ist mit vielen anderen Hirngebieten verbunden. Nach den ersten auditorischen Analysen werden die Analyseergebnisse im gesamten Gehirn verteilt.

Abbildung 3-4:  Hirngebiete, die bei tauben, aber Musik halluzinierenden Patienten während der Halluzination stärker durchblutet waren [nach].

Abbildung 3-5:  Darstellung der Hirnaktivierungen in meinem Gehirn während des Hörens von Vivaldis Herbst. Man erkennt, dass neben dem Hörkortex auch viele andere Hirngebiete aktiviert sind. Von links nach rechts entfaltet sich die Erregungswelle mit der Zeit. Jedes Aktivierungsbild folgt dem vorherigen nach ungefähr 30–40 Millisekunden. Dargestellt sind lediglich Hirnaktivitäten, die während circa 400 Millisekunden der Darbietung von Vivaldis Herbst gemessen wurden.

Abbildung 3-6:  Hirngebiete, die in die Musikverarbeitung eingebunden sind. Das zentrale Tegmentum, das Palladium und periaqäduktale Grau sind aus Platzgründen nicht eingezeichnet.

Abbildung 4-1:  Schematische Darstellung der an der Musikwahrnehmung beteiligten Funktionen. Viele dieser Funktionen werden sowohl für Musik- und Sprachwahrnehmung verwendet.

Abbildung 5-1:  Die Yerkes-Dodson-Kurve. Umgekehrt u-förmiger Zusammenhang zwischen Erregung und Leistung. Bei optimaler (meist mittlerer) Erregung ist die Leistung am höchsten.

Abbildung 5-2:  Unterschiedliche Erregungs-Leistungs-Kurven. Links ist eine Kurve einer leicht und rechts einer schwer erregbaren Person dargestellt. Die optimalen Leistungsbereiche sind bei beiden Personen unterschiedlich.

Abbildung 5-3:  Verschiebung der Erregung vom niedrigen in den optimalen Bereich. Erregende Musik kann so wirken, wenn bei den Personen eine Unteraktivierung vorliegt. So stellt man sich prinzipiell auch die Wirkung von Ritalin bei ADHS-Personen vor. A) Verschiebung der Erregung vom unteraktivierten in den optimalen Bereich. B) Verschiebung der Erregung vom optimalen Bereich in den überaktivierten Bereich.

Abbildung 5-4:  Verschiebung der Erregung vom optimalen in den suboptimalen Bereich. Erregende Musik kann so wirken, wenn bei den Personen eine optimale Erregung vorliegt. Durch Erregungssteigerung wird dann letztlich eine Leistungseinbuße ausgelöst. A) und B) repräsentieren unterschiedlich starke Leistungsveränderungen.

Abbildung 6-1:  Beispiele für die Aufteilung kognitiver Ressourcen beim gleichzeitigen Durchführen von zwei Aufgaben. In Text diskutieren wir als Beispiel für die Aufgabe 1 eine Matheaufgabe und für die Aufgabe 2 Musikhören.

Abbildung 6-2:  Schematische Darstellung des Arbeitsgedächtnisses und der Einwirkungsmöglichkeiten von Hintergrundmusik auf die verschiedenen Teilkomponenten. Das Arbeitsgedächtnis ist durch das gestrichelte Rechteck gekennzeichnet.

Abbildung 6-3:  Hemmung des Hörkortex durch den Top-down-Einfluss des Frontalkortex

Abbildung 6-4:  iTunes-Seite mit Musik, die für das Lernen günstig sein soll. Eine ähnliche Playlist gibt es auch bei Spotify. Des Weiteren findet man unzählige Seiten auf YouTube, die Ähnliches versprechen. Man muss allerdings berücksichtigen, dass die Wirkung der Musik von vielen Faktoren abhängt (siehe hierzu den Text).

Abbildung 7-1:  Schematische Darstellung der Serien-Parallel-Wandlung beim Musikhören. t1–t10 repräsentieren Töne, die nacheinander präsentiert werden. M1 bis M3 sind die integrierten Töne, die sich zu Motiven kombinieren. Auf der nächsten Ebene werden diese Motive (M) zu Phrasen (P) zusammengefasst. Aus den Phrasen ergibt sich dann die Melodie und letztlich das gesamte Musikstück.

Abbildung 7-2:  Schematische Darstellung eines assoziativen Netzwerkes, in dem Gedächtnishalte zur Musik mit anderen Gedächtnisinhalten gekoppelt sind

Abbildung 7-3:  Verschiedene Gedächtnisinhalte können als Auslöser für andere Gedächtnisinhalte dienen. In A) ist eine Musikerinnerung der Auslöser für weitere Gedächtnisinhalte; in B) ein autobiografischer Gedächtnisinhalt.

Abbildung 7-4:  Schematische Darstellung des Korrelationsspeichers, in dem Musikelemente (M) und Gedächtnisteile (G) miteinander assoziiert werden. Dargestellt sind auch die Einflüsse der fokussierten Aufmerksamkeit.

Abbildung 7-5:  Schematische Darstellung der neuroanatomischen und neurophysiologischen audiomotorischen Kopplung am menschlichen Gehirn. 1: Prämotorkortex, der die motorischen Programme enthält. 2: primärer und sekundärer Hörkortex, in denen der größte Teil des Musikgedächtnisses gespeichert ist.

Abbildung 8-1:  Kreischende und in Ektase verharrende junge Frauen bei einem Rockkonzert (Abbildung erstellt mit ChatGPT 5.0 [KI-generiert, 2025])

Abbildung 8-2:  Schematische Darstellung eines emotionalen Prozesses. Die physikalisch präsente (oder vorgestellte) Musik wird interpretiert und löst nach der Interpretation körperliche Reaktionen und Handlungen aus. Die Handlungen und körperlichen Reaktionen beeinflussen wiederum die Interpretation.

Abbildung 8-3:  Hirngebiete mit Durchblutungsveränderungen, die mit der Stärke der Gänsehautreaktion korrelieren. Rechts sind jene dargestellt, bei denen negative Korrelationen mit der Gänsehautreaktion beobachtet wurden. 1: ventromedialer Präfrontalkortex, 2: visueller Kortex, 3: Amygdala, 4: Hippocampus. Links sind Durchblutungszunahmen dargestellt, die positiv mit der Gänsehautreaktion korrelieren. 5: Cingulum, 6: SMA, 7: Thalamus, 8: Mittelhirn, 9: Kleinhirn, 10: Insel, 11: ventrales Striatum, 12: Orbitofrontalkortex.

Abbildung 8-4:  Schematische Darstellung des frontoparietalen Netzwerkes, das an der kortikalen Kontrolle von durch Musik evozierten Emotionen beteiligt ist

Abbildung 9-1:  Anzahl der akkumulierten Übungsstunden im Alter von 16 und 18 Jahren in der Studie von Ericsson und Kollegen.

Abbildung 9-2:  Schematische Darstellung der Hirngebiete, in denen Profimusiker im Vergleich zu Amateur- und Nichtmusikern über eine größere Dichte der grauen Substanz verfügen. 1 + 2: sensomotorischer Kortex, Prämotorkortex und oberer Parietallappen auf beiden Hemisphären, 3 + 4: unterer Temporallappen auf beiden Hemisphären, 5: linksseitiges Kleinhirn und 6: linksseitiger Hörkortex.

Abbildung 9-3:  Schematische und gleichzeitig vereinfachte Darstellung der funktionellen Kopplungen zwischen verschiedenen Hirngebieten, die bei Musikern stärker ausgeprägt sind und deshalb effizienter funktionieren. 1 + 2: Hörkortex beider Hemisphären mit dem Heschl’schen Gyrus und dem Planum temporale; 3 + 7: mittlerer Temporallappen (Gyrus temporalis medius) beider Hemisphären, 4 + 6: unterer Frontalkortex (Cyrus frontales inferior), 5: unterer Parietallappen (Gyrus supramarginalis) nach.

Abbildung 9-4:  Vereinfachte Zusammenfassung der Hirngebiete für die anatomischen und funktionellen Veränderungen, die bei Musikern im Vergleich zu Nichtmusikern gefunden wurden. Die Nummern finden sich in Tabelle 9-1 wieder, in der nähere Beschreibungen zu diesen Veränderungen zu finden sind.

Abbildung 10-1:  Syndaktylie-Experiment von Allard und Kollegen. Die Wissenschaftler maßen zunächst mittels Mikroelektroden die somatosensorische Repräsentation aller Finger. Dann wurden den Affen die Finger 3 und 4 zusammengenäht. Nach 3–7,5 Monaten (für die einzelnen Versuchstiere nach unterschiedlichen Perioden) wurde die Repräsentation aller Finger neu erfasst. Es zeigte sich, dass die Repräsentation der Finger 3 und 4 zu einer Repräsentation verschmolzen war.

Abbildung 11-1:  Schematische Darstellung des Nah- und Fern-Transfers. Beim Nah-Transfer überlappen sich die trainierten und gelernten Funktionen stärker als beim Fern-Transfer. Beim Fern-Transfer können sich die beiden Funktionen sogar überhaupt nicht überlappen.

Abbildung 12-1:  Schematische Zusammenfassung der Befunde bezüglich der anatomischen und neurophysiologischen Besonderheiten bei absolut hörenden Musikern

Abbildung 12-2:  A) Schematische Darstellung der besonderen anatomischen Verbindung vom Hörkortex (weißer Kreis) zum in der Mitte liegenden Inselgebiet. Das Inselgebiet ist unter anderem in die Geschmackswahrnehmung eingebunden. B) Schematische Darstellung der einzelnen Funktionen, die vom Inselgebiet kontrolliert werden.

Abbildung 12-3:  Anatomische Hyperkonnektivität im Gehirn von Graphem-Farb-Synästheten. Links ist das Verbindungsmuster bei Synästheten und rechts das von Nicht-Synästheten dargestellt

Abbildung 13-1:  Hirngebiete, die bei einer erworbenen Amusie gestört sind. 1: Gyrus temporalis superior. Hier sind Hirnareale, die für Ton- und Melodiewahrnehmung spezialisiert sind. 2: Gyrus frontalis inferior. In diesen Hirngebieten werden Melodieelemente verarbeitet. Auch emotionale Analysen finden hier statt. 3: Lobus parietalis inferior. Dies ist ein wichtiges Hirngebiet, das auch für die Speicherung von Melodien verantwortlich ist. 4: Motorkortex. Diese Hirngebiete sind über zwei Wege miteinander verbunden: 1.) den dorsalen Weg und 2.) den ventralen Weg. Sind beide Wege durch die neurologische Störung betroffen, kann die erworbene Amusie in der Regel nicht mehr geheilt werden.

Abbildung 13-2:  Schematische Darstellung der Hirngebiete, die an der Entstehung der kongenitalen Amusie beteiligt sind. Der rechtsseitige Fasciculus arcuatus ist wahrscheinlich die problematische Struktur, die für diese Störung verantwortlich ist. Sie ist für den wechselseitigen Informationsaustausch zwischen dem Frontalkortex und Temporallappen verantwortlich.

Abbildung 14-1:  Maysound-Musikplayer von Audiocura

Abbildung 14-2:  Schematische Darstellung einer Krankenhaussituation mit einem Patienten, der einen Kopfhörer trägt (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Abbildung 14-3:  Schematische Darstellung einer kombinierten VR- und Musikstimulation zur Behandlung eines medizinischen Problems (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Abbildung 15-1:  Schematische Darstellung der neuronalen Synchronisation zwischen Orchestermusikern und Zuhörern (Abbildung erstellt mit ChatGPT 5.0 [KI-generiert, 2025])

Abbildung 15-2:  Schematische Darstellung einer möglichen Integration von Musik über verschiedene biologische Schnittstellen (Gehirn und vegetatives Nervensystem) (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Tabellenverzeichnis

Tabelle 2-1:  Verhältnisse zwischen zwei Tönen bei großen und kleinen Intervallen

Tabelle 7-1:  Übersicht über die verschiedenen Gedächtnissysteme des Menschen

Tabelle 7-2:  Schematische Darstellung der unterschiedlichen Langzeitgedächtnissysteme

Tabelle 7-3:  Hypothetische Anordnung gespeicherter Melodien und Funktionsmodule in verschiedenen Hierarchieebenen. Ebene 1 ist die höchste und 5 die niedrigste Hierarchieebene. Melodien, die auf der höchsten Ebene gespeichert sind, verfügen über die größte Wahrscheinlichkeit, abgerufen (also erinnert) zu werden. Dargestellt ist auch die hypothetische Anordnung von Funktionsmodulen.

Tabelle 8-1:  Items, Emotionskategorien und Überkategorien der GEMS-25-Skala. Zusätzlich sind noch für jede Emotionskategorie die dazugehörigen Kategorien Erregung und Valenz angegeben.

Tabelle 8-2:  Anteil der Befragten, die bei folgenden Tätigkeiten Musik hören (in Prozent)

Tabelle 8-3:  Zusammenfassung der Durchblutungsveränderungen beim Hören von Musik, die bei den Hörern Gänsehautgefühle evozierte

Tabelle 8-4:  Hirngebiete, die beim Musikhören besonders stark aktiviert waren. Dargestellt die Aktivierungsmuster in Abhängigkeit der subjektiv erlebten Emotionen, welche mit der GEMS gemessen wurden.

Tabelle 8-5:  Typische Reaktionen des vegetativen Nervensystems bei Musikstimulationen

Tabelle 8-6:  Weitere vegetative Parameter, die durch Musikstimulation beeinflusst werden

Tabelle 8-7:  Wirkung der Musikstimulation auf das Hormon- und Transmittersystem

Tabelle 9-1:  Zusammenfassung der anatomischen und funktionellen Veränderungen in Musikergehirnen, die in Querschnittuntersuchungen beschrieben wurden

Tabelle 12-1:  Mögliche Konstellationen von kongruenten und inkongruenten Bedingungen am Beispiel der kleinen Sekunde

Tabelle 12-2:  Geschmäcker getriggert durch Tonintervalle

Tabelle 13-1:  Vergleich wichtiger Merkmale von kongenitaler und erworbener Amusie.

Tabelle 14-1:  Zusammenfassung der wesentlichen Unterschiede zwischen Musiktherapie und Musikmedizin

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9Vorwort

Als ich vor einigen Jahren das Buch Macht Musik schlau?1 schrieb, war es mein Anliegen, den Einfluss von Musik auf das menschliche Gehirn aus der Perspektive der Neurowissenschaft zu beleuchten. Seitdem hat sich das Feld der Musikforschung rasant weiterentwickelt. Neue Erkenntnisse über die neurobiologischen Grundlagen der Musikwahrnehmung, die Plastizität des Gehirns und die weitreichenden kognitiven, emotionalen und sogar medizinischen Effekte von Musik haben unser Verständnis in vielerlei Hinsicht vertieft und erweitert.

Das Feld der neurowissenschaftlichen Musikforschung erfreut sich zunehmender Beliebtheit. Man erkennt das steigende Interesse auch an der Anzahl der in diesem Bereich publizierten wissenschaftlichen Artikel. Pro Jahr werden in wissenschaftlichen Topjournalen mehr als 600 Arbeiten publiziert. Dabei sind die vielen Bücher und Buchkapitel nicht berücksichtigt. Musik ist also für die Neurowissenschaft und Medizin ein wichtiges Thema.

Abbildung 0-1:  Anzahl der in der wissenschaftlichen Datenbank PubMed gelisteten Arbeiten zum Thema „Music AND Brain“ getrennt für die Jahre 1990 bis 2024

10Dieses Buch ist daher keine einfache Neuauflage, sondern ein völlig neues Werk. Es reflektiert nicht nur aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse, sondern stellt Musik in einen umfassenderen neuropsychologischen Kontext. Dabei geht es nicht nur um die Frage, ob Musik „schlau macht“, sondern vielmehr darum, wie tief sie in unsere kognitiven, emotionalen und sozialen Prozesse eingebettet ist – und warum sie uns als Menschen so fasziniert.

Musik ist weit mehr als bloße Unterhaltung: Sie ist ein universelles Phänomen, das in jeder Kultur, zu jeder Zeit und in nahezu jeder Lebenslage eine Rolle spielt. Doch warum ist das so? Welche Mechanismen im Gehirn lassen uns Melodien genießen, Rhythmen folgen oder Emotionen durch Musik intensiver erleben? Und wie beeinflusst Musik unsere geistige Leistungsfähigkeit, unser Gedächtnis, unsere Sprache oder sogar unser Sozialverhalten?

Die Kapitel dieses Buches spannen einen weiten Bogen – von der evolutionären Bedeutung der Musik über ihre Wirkung auf das Gehirn bis hin zu den Möglichkeiten der Musiktherapie und den Herausforderungen der digitalen Musikwelt. Dabei geht es nicht nur um wissenschaftliche Fakten, sondern auch um faszinierende Phänomene wie das absolute Gehör, Synästhesie oder die neuropsychologischen Grundlagen musikalischer Begabung.

Musik ist Magie, aber eine Magie, die sich mit den Mitteln der Wissenschaft entschlüsseln lässt. Dieses Buch soll Ihnen einen tiefen Einblick in die neuropsychologischen Mechanismen der Musik geben und gleichzeitig zeigen, welche Bedeutung sie für unser Denken, Fühlen und Handeln hat.

Ich lade Sie ein, sich auf eine spannende Reise durch die Welt der Musik und der Neurowissenschaften zu begeben.

Viel Freude beim Lesen!

Lutz Jäncke

Im September 2025

111  Magie der Musik

„Musik drückt das aus, was nicht gesagt werden kann und worüber zu schweigen unmöglich ist.“

Victor Hugo2

Miloš Formans Oscar-prämierter Film „Amadeus“ ist sicherlich einer der eindrücklichsten Musikfilme der letzten 50 Jahre. In diesem Film porträtierte er Wolfgang Amadeus Mozart als flegelhaftes, unter Aufmerksamkeits-Hyperaktivitätsstörungen leidendes Genie. In einer Filmszene zeigt Miloš Forman die Aufführung der Oper „Zauberflöte“ im Theater auf der Wieden in Wien. Dieses Theater war kein höfisches Opernhaus, sondern ein populäres Vorstadttheater. Es zog bürgerliches Publikum, Handwerker, einfache Leute und Kleinbürger an, die sich ein Ticket leisten konnten. Die Eintrittspreise waren günstig, sodass auch Menschen ohne großen Wohlstand die Aufführungen besuchten. Mozart, wie ich ihn im Folgenden etwas eleganter bezeichnen möchte, dirigierte diese Aufführung höchstpersönlich. Während der Aufführung brach er aus verschiedenen Gründen zusammen. Aber etwas anderes ist an dieser Szene bemerkens- und erwähnenswert.

Die meisten Menschen zu Mozarts Zeit hörten Musik live, vorwiegend in Kirchen, bei Festen oder zu Hause. Gelegentlich musizierten sie selbst, überwiegend mit einfachen Instrumenten. Während die Oberschicht Zugang zu hochwertiger Musik und Unterricht hatte, war Musik für das einfache Volk eher Teil des Alltagslebens in Form von Volksliedern und Tänzen. Mozarts Musik selbst war größtenteils der Oberschicht und den städtischen Musikliebhabern vorbehalten.

Die Aufführung der Zauberflöte war für dieses nicht aristokratische Publikum eine Sensation. Im Übrigen hatte Mozart diese Oper auch so konzipiert, dass sie einen breiten Anklang fand. Die Oper verbindet symbolische Inhalte (Freimauerturm, Aufklärung) mit komischen und unterhaltsamen Elementen. Charaktere wie Papageno (der Vogelfänger) waren bewusst volkstümlich gehalten, um das 12einfache Publikum anzusprechen. Er singt einfache, eingängige Melodien und bringt Humor ins Stück. Auch andere Lieder dieser Oper erinnern eher an volkstümliche Melodien als an kunstvolle Arien.

Wie auch immer, die filmische Darstellung dieser denkwürdigen Aufführung ist köstlich, ja amüsant. Man sieht Menschen mit grotesk sitzenden Perücken, manche essen während der Aufführung, andere springen herum und tanzen, manch einer singt mit. Im Grunde wird hier ein Happening der Wiener Klassik gezeigt. Eigentlich ein Publikumsverhalten, das man vor einigen Jahrzehnten bei den Konzerten der Rolling Stones, der Beatles, der Doors oder heutzutage bei Helene Fischer beobachten konnte, genauer gesagt beobachten kann.

Ein ausgelassenes Publikum wird von der Musik mitgezogen, ist ungezwungen und zeigt offen und ungeniert seine Gefühle, ausgelassen und ungezwungen. Nicht so wie heutzutage bei einer Opernaufführung in den meist ehrenwerten Opernhäusern. Um bei der Zauberflöte zu bleiben: Ich habe schon einige Aufführungen dieser wunderschönen und teilweise lustigen Oper miterleben dürfen. Auch wenn bei einigen Zuschauern vereinzelt ein Lächeln im Gesicht aufflammt, manchmal ein wenig verschämt und gleichzeitig gehemmt, ist die gesamte Atmosphäre eher getragen, konservativ und sehr kontrolliert. Wir genießen heutzutage auch solche Opern wie die Zauberflöte anders als der Durchschnittsmensch zu Mozarts Zeit. Wahrscheinlich verhalten wir uns in den Opern in diesen Tagen ungefähr so wie die Aristokraten seinerzeit: zurückhaltend, höflich, nicht aufdringlich und ja keine zu starken Emotionen zeigend.

Zu Mozarts Zeiten waren Liveaufführungen und Musikdarbietungen eher selten, obwohl die Menschen auch damals Musik liebten. Musik auf Jahrmärkten, Kirchenmusik oder in den Kneipen zog die Menschen immer an. Sie war zwar omnipräsent, zumindest mental, aber verglichen mit der heutigen Zeit hörte man weniger Musik.

Das hat sich dramatisch geändert. Niemals in der Geschichte der Menschheit hört der Mensch so häufig Musik wie heutzutage. Sie ist dank moderner Smartphones allgegenwärtig. Wir sind ihr nahezu überall ausgesetzt: bei der Arbeit, im Auto, in Kaufhäusern, in Supermärkten, in Flugzeugen oder Eisenbahnen. Es wird im Grunde immer schwieriger, sich der Musikbeschallung zu entziehen. Nicht nur, dass wir sie selbst suchen und auslösen, sondern sie drängt sich auch unwiderstehlich und kaum entrinnbar zu jeder Tages- und Nachtzeit auf.

Dank der Smartphones und Pods hören wir Musik zu jeder beliebigen Gelegenheit. Sie dient uns als Ablenkung von der Umgebung und zur Regulierung unserer 13Gefühle. Neben dem mobilen Hören pilgern wir zusätzlich zu Konzerten, lauschen andächtig den Einspielungen von CDs, Playlists von Spotify und iTunes. Gelegentlich greifen wir gar selbst zu Instrumenten, um zu musizieren. Viele tanzen in Diskotheken, Tanzbars oder besuchen Tanzschulen.

Manchmal kann man sich des Eindruckes nicht erwehren, dass Musik zu unserem Leben gehört wie die „Butter auf dem Brot“. Doch was macht sie so speziell, vielleicht sogar einzigartig? Warum ist sie so bedeutsam in unserem Leben, dass wir uns mit ihr umgeben müssen? Ist Musik für unser Dasein wichtig?

1.1  Musik in der Steinzeit?

Unsere Liebe zur Musik reicht nachweislich sogar bis in die Steinzeit zurück. Ein faszinierendes Zeugnis hierfür sind die sogenannten Geißenklösterle-Flöten. Sie erhielten ihren Namen nach dem Fundort auf der Schwäbischen Alb, nämlich der Geißenklösterle-Höhle.3 Ihr Alter wird auf etwa 40 000 Jahre geschätzt.

Diese Funde stammen aus einer interessanten Periode der menschlichen Entwicklung. Diese Periode war eine der bedeutendsten kulturellen Phasen der Steinzeit. Genauer gesagt ist dies der letzte Abschnitt der Altsteinzeit, der auf 40 000 bis 12 000 Jahre vor heute datiert wird. Die Archäologen bezeichnen diese Periode auch als Jungpaläolithikum. Dieses Wortungetüm setzt sich aus verschiedenen Teilen zusammen. Der erste Teil „Jung-“ ist ein deutsches Adjektiv und bedeutet „neu“ oder „spät“ im Sinne von „die jüngste Phase einer Entwicklung“. Die Wortteile „paläo“ und „iithos“ entstammen dem Griechischen und bedeuten „alt“ und „Stein“. Die Endung „-ikum“ bezeichnet eine Epoche oder Periode. Das Paläolithikum bedeutet also wörtlich „Alt-Stein-Zeit“, also die „Altsteinzeit“, und zwar die jüngere beziehungsweise spätere Variante dieser Periode. Diese Periode wird mit der Ankunft des modernen Homo sapiens in Europa in Verbindung gebracht. Sie erstreckt sich zeitlich etwa von 43 000 bis 30 000 Jahre vor heute und stellt eine Epoche dar, in der erstmals ausgeprägte Kunstwerke, fortschrittliche Werkzeuge und eben Musikinstrumente entstanden.

Zwei der Flöten schnitzten unsere Steinzeitvorfahren aus Röhrenknochen großer Vögel (wahrscheinlich Schwäne oder Gänse). Die Röhrenknochen waren perfekt geeignet, da sie bereits natürlich hohl sind. Sie bohrten in die Röhren Löcher hinein, sodass sie damit verschiedene Töne erzeugen konnten. Die dritte Flöte formten unsere Ahnen aus Mammutelfenbein. Das Schnitzen war hierbei sicherlich aufwendiger, denn das Mammutelfenbein musste zunächst gespalten, ausgehöhlt und dann sorgfältig zusammengefügt werden.

14Die Flöten fand man nicht als vollständig erhaltene Instrumente, sondern als kleine Bruchstücke. Diese Fragmente waren zu bruchstückhaft, um sie direkt vollständig zusammenzusetzen. Sie zeigen jedoch klar erkennbare Merkmale wie gebohrte Löcher, die für die Tonerzeugung notwendig sind. Die typische Röhrenform von Vogelknochen sowie die Bruchkanten zeigen, wie das Instrument ursprünglich ausgesehen haben könnte. Wissenschaftler haben die fehlenden Teile der Flöten rekonstruiert, indem sie die Position der Löcher und die Form des Materials analysierten. Um die Funktionsweise zu testen, bastelten sie die Flöten basierend auf diesen Rekonstruktionen nach. Als gute Forscher nutzten sie auch steinzeitgerechte Materialien wie Vogelknochen oder Mammutelfenbein, historische Werkzeuge oder Techniken, die damals vermutlich verwendet wurden.

Neben der Geißenklösterle-Flöte entdeckten Archäologen auch auf der Schwäbischen Alb in der Hohlefels-Höhle eine fast vollständige und bemerkenswert gut erhaltene Flöte. Sie bezeichneten sie nach dem Fundort als Hohlefels-Flöte4 (siehe Abbildung 1-15). Sie ist in etwa so alt wie die Geißenklösterle-Flöte (35 000–40 000 Jahre). Auch diese Flöte schnitzen unsere offenbar musikbegeisterten Ahnen aus Vogelknochen oder Mammutelfenbein. Sie wird oft als das älteste vollständige Musikinstrument bezeichnet.

Abbildung 1-1:  Die älteste bekannte Flöte aus dem Hohlefels

Manchmal stelle ich mir vor, wie unsere Vorfahren am Lagerfeuer saßen, gebannt in das Feuer schauten und entrückt den Klängen dieser Flöte lauschten. Aber was trieb unsere Vorfahren an, zu musizieren oder diesen Melodien zu lau15schen? Wozu diente sie? War sie bloß die Quelle von Unterhaltung, Ausdruck von Kreativität oder erfüllte sie eine tiefere Funktion? Dienten die Flöten und die ihr entlockten Klänge eher religiösen Zwecken? Wir können zwar endlos spekulieren, aber letztlich wissen wir es nicht.

Abbildung 1-2:  Unsere Vorfahren beim Flötenspiel vor ihrer Höhle (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Was wir wirklich wissen, ist, dass man diesen Steinzeitflöten tatsächlich Klänge und Melodien entlocken konnte. Einige Kollegen haben diese Geräte anhand der Funde nachgebaut und entlocken ihnen beachtliche Melodien.6 Dieses Instrument verfügt über drei Löcher, sodass man damit Melodien spielen kann. Dieses kleine Wunderding ist also ein funktionsfähiges Instrument und lässt vermuten, dass Musik bereits in der Steinzeit eine bedeutende Rolle im Leben der Menschen spielte. Was sind die Gründe dieser für Menschen besonderen Beziehung zur Musik?

1.2  Das Besondere der Musik

Musik ist eine Sprache ohne Worte, die starke Gefühle auslösen kann. Dadurch werden Beziehungen zwischen Menschen geflochten oder scharfe Grenzen gezogen. Aber lassen wir uns diese Mechanismen etwas genauer betrachten.

16Musik dringt oft dorthin, wo Worte versagen. Ein Liebeslied öffnet Herzen, wo selbst die eloquenteste Rede nur die Oberfläche berührt. Die Mutter, die ihr Kind mit einem Wiegenlied beruhigt, spricht eine Sprache, die jenseits von Worten verstanden wird. Ebenso vereinen kraftvolle Rhythmen eine Gruppe im Streben nach einem gemeinsamen Ziel – sei es ein Protestmarsch oder ein Ritual. Musik vermittelt Hoffnung, Liebe, Zorn und Trost, ohne ein einziges Wort zu benötigen. Sie berührt uns auf einer tiefen, universellen Ebene, die instinktiv verstanden wird. In anderen Worten: Musik ist eine wortlose Sprache.

Musik kann Konflikte entschärfen, indem sie gemeinsame emotionale Erlebnisse schafft. Wenn Menschen dieselben Gefühle teilen, wird der Raum für gegensätzliche Stimmungen kleiner. Denken wir an eine Trauerfeier: Würde jemand Freude zeigen, während andere in Trauer versinken, entstünden Spannungen. Doch ein sanftes Klagelied oder eine ruhige Melodie bringt selbst Fremde in einen gemeinsamen Einklang.

Erklingen Melodien, kann ein Gemeinschaftsgefühl entstehen. Die Grenzen zwischen den Individuen verschwinden, und der Einzelne geht in einem großen Ganzen auf. Kürzlich war ich mit meinem Sohn wieder im Fußballstadion bei meinem alten Verein Fortuna Düsseldorf. Wenn das Publikum die Düsseldorfer Hymne „Tage wie diese“ von den Toten Hosen anstimmt, läuft bei mir ein Schauer den Rücken herunter. Gänsehaut pur. Auch mein Sohn, der zum ersten Mal in diesem Stadion war und weiß Gott kein Anhänger der Fortuna ist, konnte sich diesem tollen Gefühl nicht entziehen. Man ist dann in einer Melange von Musik und Gemeinschaftsgefühl gefangen, der man nur schwer entrinnen kann. Ähnliches kann einem auch beim rheinischen Karneval passieren. Während der Karnevalszeit werden dort für Außenstehende „merkwürdige“ Lieder gesungen und aufgeführt, die so konstruiert sind, dass sie zum Schunkeln und Mitsingen einladen. Auch hier sieht man so manchen Karnevalsmuffel, der erst leise und nach ein paar Glas Bier doch zunehmend lauter mitsingt. Auch ein Soldat, der im Gleichschritt zur Marschmusik mit seiner Einheit marschiert, wird durch die Musik der Individualität enthoben und zu einem Mosaiksteinchen der Einheit. Musik ist mehr als bloßer Klang – sie ist ein unsichtbares Band, das Menschen über ihre Unterschiede hinweg vereint.

Doch Musik vermag nicht nur zu verbinden; sie kann auch trennen. Sie ruft Emotionen hervor, die Gruppen entweder zusammenschweißen oder voneinander abgrenzen. Eine Nationalhymne weckt Stolz und Zusammenhalt in einer Nation, kann aber zugleich andere ausschließen, ja sogar verletzen. Protestlieder vereinen Gleichgesinnte in einer gemeinsamen Sache, markieren jedoch auch klar, wer nicht dazugehört. Als die Kommunisten nach dem Ersten Weltkrieg die Internationale singend durch Berlins Straßen marschierten, provozierten sie ihre poli17tischen Gegner, gaben aber den Gleichgesinnten Kraft und Mut, sich gegen den Widersacher zu stemmen. Musik beeinflusst unser Denken und Handeln – oft, ohne dass wir es bemerken. Sie kann Ängste lindern, Aggressionen schüren oder stille Solidarität schaffen. Diese Fähigkeit, Gemeinschaften zu formen oder zu spalten, macht sie zu einem der mächtigsten sozialen Werkzeuge der Menschheit. Musik ist ein mächtiges Werkzeug zur sozialen Bindung.

Abbildung 1-3:  Schematische Darstellung von Menschen, die im Gleichklang von Musik marschieren (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Musik schafft Verbindungen, die weit über das Hören hinausreichen. Ein gemeinsames Lied, ein Tanz oder ein Konzert hinterlassen Erinnerungen, die ein Leben lang Bestand haben. Sie hilft uns, die Handlungen anderer besser vorherzusehen, ihre Emotionen zu deuten und uns in sie hineinzuversetzen. Musik ist der Beginn eines wortlosen Dialogs, der tiefgreifend wirkt. Sie stärkt Freundschaften, Familienbande und Gemeinschaften und knüpft einen unsichtbaren Faden, der Verbindungen lebendig hält. Musik wirkt also auch als Fundament sozialer Beziehungen.

Rhythmus und Bewegung sind untrennbar verbunden. Ein klarer Takt wird zum unsichtbaren Dirigenten, der Schritte lenkt, Gesten harmonisiert und Menschen vereint. Tänzer folgen ihm synchron, Ruderer durchschneiden im Gleich18klang das Wasser. Dieser Effekt hat seinen Ursprung in der engen Verbindung zwischen Rhythmus und Motorik in unserem Gehirn. Doch der Rhythmus bringt nicht nur Körper in Einklang; er synchronisiert auch Gruppen. Menschen, die sich gemeinsam im gleichen Takt bewegen, spüren ein starkes Gefühl von Harmonie und Zusammenhalt. Es ist der Rhythmus, der Einzelne zu einem Kollektiv macht.

Gemeinsames Musizieren ist ein Musterbeispiel für soziale Harmonie. Es erfordert Aufmerksamkeit, Rücksicht und das ständige Anpassen an andere. Ein Musiker fügt seinen Klang in das Gesamte ein, manchmal tritt er zurück, manchmal übernimmt er die Führung. Diese Art der Zusammenarbeit stärkt nicht nur musikalische, sondern auch zwischenmenschliche Fähigkeiten. Wer im Einklang musizieren kann, versteht besser, was es bedeutet, als Gemeinschaft zu agieren. Das gemeinsame Erschaffen von Musik wird so zur Übung in Empathie und Kooperation.

Musik ist also weit mehr als bloßer Zeitvertreib – sie ist eine universelle Sprache, die Grenzen überwindet und uns auf emotionaler, körperlicher und sozialer Ebene vereint. Ob im gemeinsamen Jubel, im stillen Zuhören oder im synchronen Musizieren: Musik erinnert uns daran, dass wir Teil eines größeren Ganzen sind. In dieser Erkenntnis liegt ihre wahre Kraft – sie verbindet uns mit anderen und zeigt uns, dass wir nie wirklich allein sind.

1.3  Mögen Tiere Musik?

Wenn dies für den Menschen wichtige Eigenschaften der Musik sind, kann man sich fragen, inwieweit sie auch bei Tieren anzutreffen sind. In anderen Worten: Mögen Tiere Musik und musizieren Tiere? Diese Frage ist in einigen wissenschaftlichen Arbeiten recht gut untersucht worden.

Dabei wurde deutlich, dass nur der Mensch Musik gegenüber Geräuschen präferiert. Nur der Mensch erfindet ständig neue Musik und verwendet ungeheuer viel Aufwand, um Musikinstrumente zu beherrschen oder Musikstücke zu komponieren. Nur der Mensch erfindet immer neue Möglichkeiten, sich mit Musik zu beschallen, und – was am wichtigsten ist – nur der Mensch setzt sich mehr oder weniger freiwillig unterschiedlichster Musikbeschallung aus. Tiere machen all dies nicht oder einiges von dem, was ich oben erwähnt habe, nur in außergewöhnlichen experimentellen und damit unnatürlichen Bedingungen.

Viele Tiere verfügen zwar über einen Wahrnehmungsmechanismus, der es ihnen ermöglicht, Musikreize wahrzunehmen, zu unterscheiden und bestimmten Konsequenzen zuzuordnen. Aber sie sind nicht zu dem vielfältigen, ja virtuosen 19Umgang mit Musik in der Lage, wie wir es von den Menschen kennen. Bislang ist noch keine Tierart entdeckt worden, welche bestimmte Musik über andere Musik präferiert, mit großer Mühe komplizierte Musikstücke erfindet, Musikinstrumente spielt oder sich freiwillig mit verschiedenen Musikstücken beschallen lässt.

Viele Tiere können bestimmte akustische Eigenschaften in Musikstücken entdecken. Tatsächlich gibt es spannende Experimente, die zeigen, dass selbst Fische Musikstile unterscheiden können. So trainierte der Psychologe Ava Chase Koi-Karpfen darauf, zwischen Barockmusik, etwa Bach und Blues – zum Beispiel John Lee Hooker – zu unterscheiden7. Die Fische lernten zuverlässig, auf eine der Musikrichtungen mit einem bestimmten Verhalten zu reagieren, um Futter zu bekommen. Bemerkenswert war, dass sie ihr Wissen sogar auf neue, zuvor unbekannte Musikstücke übertragen konnten: Sie kategorisierten also nicht nur einzelne Stücke, sondern erfassten grundlegende Unterschiede der Musikrichtungen. Ähnlich gelang es auch bei Goldfischen (Carassius auratus)8. Ihnen wurde beigebracht, zwischen den Werken von Bach und Stravinsky zu unterscheiden. Auch hier zeigten die Tiere eine Trefferquote von etwa 75 Prozent. Ein klarer Hinweis darauf, dass Goldfische stilistische Unterschiede in der Musik erkennen und darauf reagieren können, auch wenn sie keine feste Vorliebe für eine der beiden Richtungen entwickelten. Beide Studien verdeutlichen, dass die Fähigkeit zur auditiven Diskrimination weit über den Menschen hinausgeht und selbst bei Tieren mit relativ einfachen Nervensystemen erstaunlich differenziert ausgeprägt sein kann. Sie entwickeln allerdings keine für Menschen typischen emotionalen Reaktionen auf diese speziellen Musikgenres und verbinden keine dem Menschen ähnliche Motivationen, Präferenzen, Interpretationen und Gedanken mit diesen Musikgenres. Sie haben lediglich gelernt, die zu diesen Musikgenres gehörenden akustischen Eigenarten wahrzunehmen und voneinander zu unterscheiden.

Einer der Gründe für die spezielle Bedeutung der Musik ist im besonderen Gehirn des Menschen zu finden. Das Gehirn des Homo sapiens hat sich aus gemeinsamen Vorfahren vor circa 250 000 Jahren entwickelt und wiegt ungefähr 1,2–1,4 Kilogramm. Es verfügt über ungefähr 17 Milliarden Neuronen im Neokortex. Kein anderes Tier auf dieser Welt verfügt absolut betrachtet über so viele Neuronen im Neokortex wie der Mensch. Überdies nimmt der Neokortex ungefähr 70 % des gesamten Hirnvolumens (inklusive Hirnstamm, Zwischenhirn und Kleinhirn) ein. Dieser riesige Neokortex mit den enorm vielen Nervenzellen befähigt uns zu unseren bemerkenswerten kognitiven Leistungen9. Er entfacht bei uns eine im Vergleich zu allen anderen Tieren herausragende Intelligenz.

Ein wesentlicher Aspekt unserer Intelligenz ist das sogenannte rekursive Denken. Dies ist die Fähigkeit, über Gedanken oder Prozesse nachzudenken, 20die sich selbst als Bestandteil enthalten oder auf sich selbst zurückverweisen. Es beschreibt also ein Denken in Verschachtelungen oder eine schleifenartige Struktur, bei der ein Schritt oder eine Idee immer wieder auf sich selbst verweist. Genau diese Fähigkeit benötigt man, um ein Instrument zu bauen und zu bedienen.

Abbildung 1-4:  Schematische Darstellung eines Schimpansen beim Gebrauch einfacher Werkzeuge. Er wird aber keine neuen Werkzeuge erfinden, mit denen er weitere Werkzeuge erstellt. (Abbildung erstellt mit ChatGPT [KI-generiert, 2025])

Man muss rekursiv denken, da die handwerklichen Prozesse und Überlegungen aufeinander aufbauen und oft wiederholt werden. Zum Beispiel muss der Instrumentenbauer zur Anpassung und Feinabstimmung über den Klang des Instruments nachdenken. Beim Bau einer Geige justiert der Geigenbauer immer wieder die Größe, das Gewicht und die Spannung der einzelnen Bauteile. Der Klang wird getestet, analysiert und erneut angepasst. Dieser Schleifenprozess wird so lange rekursiv durchlaufen, bis das gewünschte Ergebnis erreicht ist. Musikinstrumente entstehen durch das Zusammensetzen von Strukturen: Eine Gitarre besteht aus rekursiv verbundenen Teilen (Decke, Saiten, Korpus), wobei jedes Element selbst wieder aus kleineren Bausteinen besteht. Die einzelnen Bauteile müssen miteinander harmonieren – jede Anpassung wirkt auf das Gesamtkonzept zurück, was rekursives Nachdenken erforderlich macht.

21Auch die Musik selbst ist ein Produkt rekursiven Denkens. Muster und Strukturen werden immer wieder aufgegriffen, variiert und wiederholt. In Kompositionen werden Motive und Melodien rekursiv verwendet, indem sie in veränderter Form (zum Beispiel in Tempo, Tonhöhe oder Takt) erneut auftauchen. Viele klassische Stücke wie etwa Sonatensätze bestehen aus Strukturen in Strukturen: Ein übergeordnetes Thema enthält kleinere Abschnitte, die wiederum rekursive Motive enthalten. Auch beim improvisierenden Jazz greifen die Musiker rekursiv auf bekannte Harmonien oder Melodien zurück, improvisieren darüber und erzeugen dabei Schleifen aus Gedanken, die sich aufeinander beziehen. Auch beim Musizieren kommt rekursives Denken zum Tragen. Ein Musiker denkt über seine Interpretation nach, die wiederum auf der Komposition des Stücks basiert. Der Musiker hört sich selbst spielen, nimmt Korrekturen vor und bezieht sein neues Hörerlebnis rekursiv in die weitere Performance ein.

An diesen Beispielen erkennt man die Bedeutung dieser besonderen Denkfähigkeit für das Musizieren, den Instrumentenbau und das Musikverständnis. Damit wir musizieren und Musik wahrnehmen können, bedarf es dieser bemerkenswerten Fähigkeit. Sie gehört zu den olympischen Spitzendisziplinen unserer geistigen Leistungsfähigkeit. Wir sind zu dieser Leistung nur in der Lage, weil wir über dieses bemerkenswerte Gehirn verfügen. Eine besondere Rolle spielt dabei der Frontalkortex, eine Hirnstruktur, die besonders stark in die Kontrolle des rekursiven Denkens eingebunden ist. Kein Tier auf dieser Welt kann mit einem solchen Hirnsystem aufwarten und ist somit nicht zu den Leistungen in der Lage, die für den Instrumentenbau, das Musizieren und den Musikgenuss notwendig sind.

Aber mögen Tiere auch Musik? Viele werden jetzt erstaunt sein, denn Tiere mögen Musik nicht, auch wenn viele Hundehalter, Katzenliebhaber oder Milchbauern steif und feste behaupten, dass ihre Tiere bestimmte Musik präferieren, weil sie bei bestimmter Musik lauter schnurren, sich ankuscheln oder gar mehr Milch geben würden. Alle Tiere nehmen Musik vollkommen anders wahr als der Mensch. Vor allem entwickeln sie keine Präferenzen zu bestimmter Musik, weil sie ihnen gefällt, sie ästhetische Empfindungen entwickeln oder die Kunstfertigkeit der Musik mit ihren Erinnerungen verbinden. Denken Sie an die Goldfische, die Barockmusik von Blues unterscheiden können.

Dass Tiere und vor allem Primaten keine Präferenzen für Musik gegenüber anderen Beschallungen entwickeln, haben vor einigen Jahren zwei Harvard-Psychologen in einem kleinen Experiment mit Krallenäffchen und Weißbüscheläffchen nachweisen können10 . Hierzu nutzten sie eine Apparatur, die mit zwei Gängen ausgestattet war, die sich v-förmig von einer Startposition nach außen erstreckten. Am jeweiligen Ende des Ganges waren Lautsprecher angebracht, über welche 22die Forscher unterschiedliche Musik und Tonfolgen präsentierten. Wurde auf einem Lautsprecher Musik präsentiert, während auf dem anderen Ruhe herrschte, liefen die Äffchen vorwiegend zu dem Lautsprecher, aus dem keine Musik schallte. Hatten sie zwischen ruhiger oder erregender Musik zu wählen, wendeten sie sich der ruhigen Musik zu. In einer anderen Versuchsbedingung hatten sie sich zwischen langsamen und schnellen Tonfolgen zu entscheiden. Hierbei präferierten sie den Lautsprecher, über den langsame Tonfolgen präsentiert wurden. Offenbar mochten diese Äffchen keine Musik, sie präferierten Ruhe, und wenn sie schon zwischen akustischen Reizen zu entscheiden hatten, dann bevorzugten sie eher jene mit den langsamen und wenigen Tonfolgen.

Eine etwas aktuellere Studie zeigte, dass Schimpansen länger in Bereichen mit afrikanischer oder indischer Musik verharrten, während sie japanische Musik und Stille mieden11. Ist dies eine Form von Musikpräferenz für afrikanische oder indische Musik? Sicher nicht. Die Forscher vermuten, dass der gleichmäßige Rhythmus der japanischen Musik abschreckend wirkte. Möglicherweise hängt das damit zusammen, dass bei Schimpansen häufig wiederholte rhythmische Geräusche wie Stampfen, Klatschen und Schlagen auf Gegenstände Dominanzverhaltensweisen sind. Also, es bleibt dabei: So, wie wir Menschen Musik empfinden, erfinden und produzieren, ist schon speziell.

1.4  Wir mögen das, was wir häufig hören

Dass dies bei 4 Monaten alten menschlichen Babys bereits grundsätzlich anders ist, konnten einige weiterführende Arbeiten zeigen. In diesen Arbeiten saßen die Babys auf dem Schoß ihrer Mutter und beschäftigten sich mit Spielzeug, das vor ihnen platziert war. Rechts und links von ihnen war jeweils ein Lautsprecher angebracht, über den je nach Versuchsbedingung unterschiedliche Melodien präsentiert wurden. Die Babys wandten sich je nach präsentierter Musik dem einen oder dem anderen Lautsprecher zu. Wurde in einem Lautsprecher konsonante und im anderen Lautsprecher dissonante Musik präsentiert, dann schauten die Babys häufiger und länger zu dem Lautsprecher, aus dem die konsonante Musik erklang.

In ähnlichen Untersuchungen mit drei bis vier Jahre alten Kindern zeigte sich, dass Kinder laute und erregende Musik präferieren12. Sie offenbaren also ein anderes Präferenzmuster als Äffchen, die ja eher Ruhe präferieren. Im Übrigen hat sich auch gezeigt, dass Kinder recht schnell beginnen, Präferenzen für bereits bekannte Musik zu entwickeln. Sie präferieren jene Musikstücke, die sie häufig 23gehört haben13. Offenbar entfaltet sich unser Musikgeschmack infolge der Erfahrung, im Falle der Kinder sogar nach einfacher Wiederholung desselben Musikstückes.

Obwohl Musik ein universelles Phänomen ist und in allen Kulturen vorkommt, unterscheiden sich Musikstile und -traditionen stark je nach Region, Geschichte und kulturellem Kontext. Oft werden in den Kulturen unterschiedliche Instrumente genutzt, andere Stile gepflegt und andere Klangbilder bevorzugt. Mitunter klingen diese unterschiedlichen Musikstile vollkommen anders und wirken für Angehörige anderer Kulturen fremd, merkwürdig und gelegentlich sogar unangenehm. Durch das häufige Hören der jeweiligen Musik gewöhnen wir uns an die unterschiedlichsten Musikformen und können sogar tiefe emotionale Erlebnisse an sie binden. Wir mögen, was wir häufig hören14.

In den nächsten Kapiteln werden wir tiefer in die neurowissenschaftlich gefärbte Welt der Musik eintauchen. Alles, was wir denken, empfinden und wahrnehmen, wird von unserem bemerkenswerten Gehirn kontrolliert und generiert. Um die Wirkung und Bedeutung der Musik für den Menschen nachzuvollziehen, ist es deshalb zwangsläufig wichtig, die Musik und ihre Wirkung durch die Brille der Neurowissenschaft zu betrachten.

1.5  Zusammenfassung

Musik ist heutzutage omnipräsent. Noch nie in der Menschheitsgeschichte hat der Mensch so oft Musik gehört wie heutzutage.

Der Mensch hat offenbar bereits in der Steinzeit Instrumente gebaut.

Funde von Flöten (Geißenklösterle- und Hohlefels-Flöten) belegen musikalische Aktivitäten vor 40 000 Jahren.

Diese Flöten schnitzten unsere Vorfahren aus Röhrenknochen und Mammutelfenbein.

Musik könnte religiöse, kreative oder soziale Funktionen gehabt haben.

Musik verbindet Menschen emotional, sozial und körperlich (zum Beispiel gemeinsames Singen, Tanzen, Trauerlieder).

Musik schafft Gemeinschaftsgefühl und stärkt soziale Bindungen (zum Beispiel Stadionhymnen, Karneval, Marschmusik).

Sie kann auch Gruppen abgrenzen oder gegensätzliche Emotionen hervorrufen (zum Beispiel Nationalhymnen, Protestlieder).

Rhythmus synchronisiert Bewegung und schafft Harmonie in Gruppen (zum Beispiel Tänze, Rudern).

24Gemeinsames Musizieren erfordert soziale Fähigkeiten wie Aufmerksamkeit, Empathie und Kooperation.

Tiere nehmen Musik wahr, entwickeln aber keine Präferenzen oder emotionalen Bindungen wie Menschen.

Experimente zeigen, dass Tiere Stille oder einfache akustische Reize bevorzugen.

Babys und Kinder entwickeln Präferenzen für bekannte, konsonante und oft gehörte Musik.

Häufiges Hören beeinflusst den Musikgeschmack und die emotionale Bindung an Musik.

Die Fähigkeit zum rekursiven Denken ermöglicht dem Menschen Instrumentenbau, Komposition und Musizieren.

Der Frontalkortex spielt eine zentrale Rolle bei kognitiven Leistungen, die für Musik erforderlich sind.

Musik ist ein einzigartiges Produkt der menschlichen Intelligenz und Kultur.

252  Wie kommt die Musik ins Gehirn?

„Die Musik schließt dem Menschen ein unbekanntes Reich auf; eine Welt, die nichts gemein hat mit der äußern Sinnenwelt, die ihn umgibt, und in der er alle durch Begriffe bestimmbaren Gefühle zurückläßt, um sich dem Unaussprechlichen hinzugeben.“

E. T. A. Hoffmann15

Möglicherweise ist dieses Kapitel für einige Leser das langweiligste Kapitel des gesamten Buches. Ich beabsichtige nämlich, zu beschreiben, wie Musik in unser Gehirn gelangt und wie wir sie wahrnehmen. Dabei versuche ich, die doch recht komplizierte Neurophysiologie und Neuroanatomie einfach und verdaubar darzulegen. Für alle weiteren Kapitel dieses Buches sind die hier darzustellenden Informationen essenziell. Um die Lesbarkeit zu erhalten, beschränke ich mich aufs Wesentliche.

Wenn wir Musik hören, wird bei uns eine Kaskade von physiologischen und emotionalen Reaktionen auslöst. Dieser Prozess, den die Psychologen und Neurowissenschaftler auditorische Wahrnehmung nennen, ist ein komplizierter Ablauf, bei dem ein physikalisch definierbarer Reiz (nämlich die Schalldruckschwankung) vom Hörsystem in elektrische Erregungen umgewandelt wird. Diese elektrischen Erregungen leitet die Hörbahn an den Hörkortex und andere Hirngebiete weiter. Der Hörkortex und die benachbarten Hirngebiete interpretieren dann die auditorischen Signale, wobei diese Interpretation oft subjektiv ist und von vielen Faktoren abhängt. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die Erfahrung, die wir mit den auditorischen Reizen, in diesem Fall der Musik, haben. Wenn man diesen Vorgang sich nochmals auf der „Zunge zergehen lässt“ und ein wenig darüber nachdenkt, muss man feststellen, dass hier etwas Außergewöhnliches passiert: Ein physikalisch eindeutig definierter Reiz wird zu einer subjektiven Wahrnehmung. Wenn man will, ist dies eine Wandlung vom Objektiven zum Subjektiven. Ein erstaunlicher Vorgang. Aber so funktioniert unser Gehirn und insbesondere unser Wahrnehmungsapparat16.

262.1  Akustische Signale

Das, was die gesamte Musikwahrnehmung auslöst, sind objektiv messbare, letztlich simple und mitunter langweilige Schallwellen. Dies sind Druckschwankungen in elastischen Medien. In der Regel ist das elastische Medium, das für das Musikhören relevant ist, die Luft. Das bedeutet jedoch nicht, dass man in anderen Medien keine Musik hören kann. Auch im Wasser breiten sich die Schallwellen aus. Im Weltraum können sich die Schallwellen nicht ausbreiten. Der Weltraum ist ein Vakuum. Dort gibt es fast keine Teilchen, die Schwingungen übertragen könnten. Daher können mechanische Schallwellen dort nicht existieren. Wenn zum Beispiel eine Explosion in einem Raumschiff stattfindet, wird der Schall im Inneren des Schiffs übertragen, weil dort eine Atmosphäre vorhanden ist. Aber außerhalb im Vakuum des Weltraums ist kein Schall hörbar. Astronauten in Raumanzügen kommunizieren deshalb über Funk, da elektromagnetische Wellen (zum Beispiel Radiowellen) sich auch im Vakuum ausbreiten können. In vielen Weltraumfilmen hört man Geräusche wie Explosionen oder Raumschiff-Geräusche im All. Das ist jedoch physikalisch nicht korrekt. Die Sounddesigner der Filmproduktionsfirmen fügen diese Geräusche hinzu, um die Dramatik zu erhöhen.

Wie auch immer, die Druckschwankungen in der Luft (und im Wasser) sind Verdichtungen und Verdünnungen innerhalb einer bestimmten Zeiteinheit, die auf das Ohr treffen. Luftdruckschwankungen werden durch schwingende Körper (Lautsprechermembran, Gitarrensaiten oder Geigenbogen) und Brechungen von Luftströmen an Kanten (bei Blasinstrumenten) erzeugt. Diese Druckschwankungen breiten sich wellenförmig aus. Es entstehen Zonen, in denen die Moleküle dichter gepackt, und solche, in denen sie weniger dicht angeordnet sind. Diese unterschiedlichen Dichten werden an die benachbarten Orte weitergegeben.

Die Ausbreitung der Schallwellen ist von der Dichte und Temperatur des Mediums abhängig, in dem die Ausbreitung erfolgt. In der Luft beträgt die Ausbreitungsgeschwindigkeit bei 0 °C 331 m/s. Bei 20 °C nimmt sie leicht zu und liegt bei 343 m/s. Im Wasser beträgt sie 1400 m/s und in Stahl 6100 m/s. Diese Geschwindigkeiten nutzen wir gerne während des Gewitters, um die Entfernung des Gewitterzentrums zu schätzen. Wenn wir den Gewitterblitz sehen, beginnen wir, die Sekunden zu zählen, bis wir den Schall wahrnehmen. Dann müssen wir lediglich die gemessene Sekundenanzahl mit 330 multiplizieren, um die Entfernung des Gewitterzentrums zu schätzen.

Schallwellen sind physikalisch durch Frequenz, Amplitude und Komplexität gekennzeichnet. Diese drei Aspekte sind mit bestimmten psychischen Wahrnehmungen gekoppelt (psychische beziehungsweise perzeptuelle Dimension; siehe 27Abbildung 2-1). Die unterschiedlichen Frequenzen des Schalls werden als Tonhöhen erlebt: schnelle Frequenzen als hohe Töne und langsame Frequenzen als tiefe Töne. Schallwellen mit hohen Amplituden werden als laut und Schallwellen mit niedrigen Amplituden als leise wahrgenommen.

Wird ein Schallreiz nur durch eine einzige Frequenz definiert, bezeichnet man ihn als reinen Ton. Die meisten Schallreize (in der Natur alle), die wir hören, sind durch Frequenzmischungen charakterisiert. Sie bestehen aus Grund- und Obertönen und werden als Klänge bezeichnet.

Abbildung 2-1:  Darstellung der physikalischen und psychologischen Dimension von Schallwellen17

Klänge bestehen aus einer oder mehreren dominierenden Frequenzen, die für die Wahrnehmung der Tonhöhe wesentlich sind. Diese Frequenzmischungen können zu vielfältigen Klängen führen, abhängig davon, welche Frequenzen vermischt werden und welche Bedeutung einzelne Frequenzbereiche haben. Auch dynamische Aspekte der einzelnen Frequenzbereiche können den Charakter der Frequenzmischung beeinflussen, zum Beispiel wann sich ein Frequenzbereich im Vergleich zu den anderen entfaltet.

Die Art der Frequenzmischung macht die Klangfarbe aus, die auch als Timbre bezeichnet wird. Typische Beispiele für unterschiedliche Klangfarben liefern die Musikinstrumente. Jedes Instrument hat seine charakteristische Klangfarbe. Auch wenn sie die gleiche Note produzieren, sind die Klangfarben der jeweiligen Instrumente anders. Mathematisch sind Klangfarben leicht herstellbar: Man muss lediglich unterschiedliche Sinusschwingungen mischen. In Abbildung 2-2 ist dies schematisch am Beispiel eines Klarinettenklangs dargestellt. Durch Summation verschiedener Sinuswellen entsteht ein Klang, der typischerweise durch eine Kla28rinette erzeugt wird. Ähnlich lassen sich durch Nutzung anderer Kombinationen von Sinuswellen Klänge anderer Instrumente herstellen. Jedes Instrument produziert Klänge mit unterschiedlichem Timbre, auch wenn der Grundton der jeweiligen Klänge identisch ist. Ein A auf dem Klavier und der Geige unterscheidet sich hinsichtlich des Klangs, aber nicht hinsichtlich der Tonhöhe.

Abbildung 2-2:  Beispiel für die Summation verschiedener Sinuswellen mit unterschiedlichen Frequenzen zu einem Frequenzgemisch. Physikalisch ist dies ein komplexer Reiz. Psychologisch nehmen wir dieses Frequenzgemisch als Klangfarbe oder Timbre wahr.18

Schallreize, die in ihrer Druckschwankung keine Periodizität erkennen lassen, werden als Rauschen bezeichnet. Rauschen kann durch Angabe der Durchschnittsfrequenz oder durch die Bandbreite (höchste und niedrigste Frequenz) charakterisiert werden (Bandrauschen in einem bestimmten Frequenzbereich). Von weißem Rauschen spricht man, wenn die Frequenzen in einem vorgegebenen Frequenzbereich die gleiche Intensität aufweisen. Wenn alltagssprachlich von Geräusch gesprochen wird, sind Schallereignisse gemeint, die als regelloses Gemisch von Teilschwingungen auftreten. Typische Beispiele sind das Zischen, das bei Schlangen und Katzen auftritt, wenn sie in Gefahr sind. Ein Teekessel, in dem sich kochendes Wasser befindet, erzeugt ein Zischen, bevor der Pfeifton des austretenden Wasserdampfes entsteht. Ein Beispiel für weißes Rauschen ist das Geräusch, das man hört, wenn man einen nicht abgestimmten Radiosender oder Fernseher einschaltet. Es klingt wie ein gleichmäßiges Zischen oder Rauschen, das alle hörbaren Frequenzen mit der gleichen Lautstärke umfasst. In der Natur können auch Wasserfälle oder stark rauschender Wind ähnliche Eigenschaften haben, da sie ein breites Spektrum an Frequenzen gleichmäßig abdecken. Weißes Rauschen wird häufig in der Akustik, in der Forschung und in der Schlaftherapie verwendet, um störende Umgebungsgeräusche zu maskieren.

29Werden zwei Töne kurz hintereinander dargeboten, nehmen wir den Tonhöhenunterschied wahr, wenn sich beide Töne um circa 3 Hz unterscheiden. Diese Unterschiedsschwelle gilt perfekt für Töne um 1000 Hz. Wir können also einen 1000-Hz-Ton gerade noch von einem 1003-Hz-Ton unterscheiden. 1000-Hz-Töne sind allerdings von einem 1001-Hz- oder 1002-Hz-Ton nicht unterscheidbar. Durch Übung kann man diese Unterschiedsschwellen leicht verringern.

Die nacheinander präsentierten Töne formen auch spezifische Tonintervalle, die für die westliche Musik wichtig sind. Dieser hörbare Abstand zwischen zwei Tönen wird in reine, kleine, große und übermäßige oder verminderte Intervalle eingeteilt. Reine Intervalle sind die Prime, Quarte, Quinte, Oktave. Kleine und große Intervalle sind die Sekunde, Terz, Sexte, Septime. Übermäßige oder verminderte Intervalle entstehen, wenn einzelne Töne dieser Intervalle leicht erhöht oder erniedrigt werden. Ein übermäßiges Intervall entsteht, wenn ein großes oder reines Intervall um einen Halbton vergrößert wird. Ein Beispiel ist die übermäßige Prime (C → Cis, enharmonisch: Doppelflat → C# klingt wie Cis).

Die Töne der Tonleiter und die Intervalle der westlichen Musik sind durch bestimmte Frequenzverhältnisse bestimmt (siehe Tabelle 2-1). Erklingen zwei oder mehrere Töne gleichzeitig, hören wir einen Akkord. Beispiele sind Dreiklänge (Dur, Moll), Septakkorde und Quintakkorde. Der „Abstand“ zwischen diesen Tönen kann auch in Intervallen angegeben werden. Die Tonleiter ist die Abfolge der Töne in aufsteigender oder absteigender Reihenfolge, wobei die „Abstände“ zwischen den Tönen aus aufeinanderfolgenden Intervallen bestehen. Dies können Halb- oder Ganztonschritte sein.

Ein Halbton ist dabei der kleinste Abstand zwischen zwei Tönen im westlichen Musiksystem (gleichstufige Stimmung). Er bildet die Grundlage für das Tonsystem und die Skalen in der Musik. Physikalisch entspricht ein Halbton einer spezifischen Frequenzänderung. Diese Frequenzänderung ergibt sich aus der Einteilung einer Oktave in 12 gleiche Teile. Das entspricht einem Frequenzunterschied von circa 1,06 Hz (12√x). Nehmen wir mal den Kammerton A mit einer Frequenz von 440 Hz an, dann liegt der nächsthöhere Halbton bei 440 × 1,06 = 466, Hz, was dem Halbton A# entspricht. Auf einer Klaviertastatur entspricht dies der ersten schwarzen Taste rechts neben der weißen Taste für das A. Im Übrigen liegen oft zwischen den weißen und schwarzen sowie zwischen einigen weißen Tasten Halbtöne.

Zwischen einigen weißen Tasten (zum Beispiel C → D, D → E) liegt allerdings ein Ganzton. Dies ist ein Intervall, dessen Abstand größer als beim Halbton ist. Physikalisch lässt sich der Frequenzunterschied zwischen den beiden Tönen eines Ganztons als zweifache Frequenzänderung eines Halbtons berechnen. Bleiben 30wir beim obigen Beispiel des Kammertons A mit 440 Hz, dann liegt der nächste Ganzton bei 440×1,12 = 493,9 Hz (6√x)). Auf der Klaviertastatur entspricht ein Ganzton einer weißen Taste zu einer anderen weißen Taste, wenn eine schwarze Taste dazwischen liegt, oder einer schwarzen Taste zu einer weißen Taste, wenn ebenfalls eine Taste dazwischen liegt.

Eine besondere Form des Tonhörens ist das absolute Hören. Personen, die über diese Fähigkeit verfügen, können Töne (und Klänge) ohne Bezug zu einem Referenzton eindeutig benennen, spielen oder singen. Diese besondere Fähigkeit ist selten, tritt bei Profimusikern etwas häufiger als in der Normalpopulation auf. Absolutes Gehör bedeutet nicht, dass alle Töne perfekt erkannt werden. Die absolute Benennung der Töne und Klänge schwankt zwischen 60 und 100 %. Die Fähigkeit des absoluten Gehörs ist an anatomische und neurophysiologische Besonderheiten des auditorischen Systems gebunden. Wir werden uns mit der speziellen Fähigkeit in Kapitel 12 detaillierter beschäftigen.

Tabelle 2-1:  Verhältnisse zwischen zwei Tönen bei großen und kleinen Intervallen

Tonintervall

Frequenzverhältnis zwischen zwei Tönen

Beispiel

Prime

1 : 1

C → C

Reine Quarte

4 : 3

C → F

Reine Quinte

3 : 2

C → G

Reine Oktave

2 : 1

C → C‘

(der höhere Ton hat die doppelte Frequenz)

Große Sekunde

9 : 8

C → D

Kleine Sekunde

16 : 15

C → Cis

Große Terz

5 : 4

C → E

Kleine Terz

6 : 5

C → Es

Große Sexte

5 : 3

C → A

Kleine Sexte

8 : 5

C → As

Große Septime

15 : 8

C → H

Kleine Septime

9 : 5

C → B

Die Stärke eines Schallereignisses beschreiben wir physikalisch durch den Schallpegel. Wie oben bereits dargestellt, empfinden wir Schwankungen des 31Schalldruckpegels subjektiv als Schwankungen der Lautstärke. Der Schalldruck wird in bar gemessen. 1 bar entspricht 10–1 N/m2 = 10–1 Pascal (also ein Zehntel Newton pro Quadratmeter). Pascal (Pa) ist eine Maßeinheit, die beschreibt, wie stark eine Kraft (in Newton) auf eine Fläche (in Quadratmetern) wirkt. 1 Pa ist ein sehr kleiner Druck, vergleichbar mit dem Gewicht eines Apfels, das gleichmäßig auf 1 m2 verteilt wird. Eine Fahrradpumpe erzeugt oft Drücke von 2 bar (= 200 000 Pa). Ein leichter Wind kann einen Druck von etwa 1 Pa erzeugen.

Da unser Hörsystem einen weiten Schalldruckpegelbereich wahrnehmen und diskriminieren kann, wird ein logarithmisch transformiertes Maß, gemessen in dB (Dezibel), genutzt. Dazu wird als fester Bezugspunkt eine Reizstärke p(0) im Bereich der absoluten Schwelle für Lautstärke verwendet.

Abbildung 2-3:  Kurven gleicher Lautheit (Isofone). Links ist der Schalldruck in Dezibel und rechts die subjektive Lautheit in Phon angegeben.19

Die Beziehung zwischen Lautstärke und Schalldruck ist nicht linear, sondern folgt einer Potenzfunktion, wobei die empfundene Lautstärke frequenzabhängig ist. Aus diesem Grund werden Kurven gleicher Lautheit (sogenannte Isofone) berechnet, um die Sensibilität des Hörsystems zu charakterisieren. Diese Dezibel-Skala trägt nicht dem Umstand Rechnung, dass das menschliche Ohr bei unter32schiedlichen Frequenzen unterschiedlich für Intensitäten empfindlich ist. Die subjektive Lautheit wird in Phon oder Sone gemessen. Im Bereich zwischen 40 und 120 Phon wird ein Ton als doppelt so laut empfunden, wenn er etwa 10 dB lauter ist als ein anderer.

Eine Verdopplung auf der Sone-Skala entspricht also einer Verdopplung der subjektiven Wahrnehmung. In Abbildung 2-3 sind Kurven gleicher Lautheit (Isofone) dargestellt. Die untere gestrichelte Linie gibt die absolute Schwelle bei verschiedenen Frequenzen an. Ein 1000-Hz-Ton mit 60 dB wird als genauso laut empfunden wie ein 60-Hz-Ton mit 40 dB.

2.2  Das Ohr