Mental Concerts: Musical Imagery and Auditory Cortex

Most people intuitively understand what it means to “hear a tune in your head.” Converging evidence now indicates that auditory cortical areas can be recruited even in the absence of sound and that this corresponds to the phenomenological experience of imagining music. We discuss these findings as well as some methodological challenges. We also consider the role of core versus belt areas in musical imagery, the relation between auditory and motor systems during imagery of music performance, and practical implications of this research

Neuronal Correlates of Perception, Imagery, and Memory for Familiar Tunes

We used fMRI to investigate the neuronal correlates of encoding and recognizing heard and imagined melodies. Ten participants were shown lyrics of familiar verbal tunes; they either heard the tune along with the lyrics, or they had to imagine it. In a subsequent surprise recognition test, they had to identify the titles of tunes that they had heard or imagined earlier. The functional data showed substantial overlap during melody perception and imagery, including secondary auditory areas. During imagery compared with perception, an extended network including pFC, SMA, intraparietal sulcus, and cerebellum showed increased activity, in line with the increased processing demands of imagery. Functional connectivity of anterior right temporal cortex with frontal areas was increased during imagery compared with perception, indicating that these areas form an imagery-related network. Activity in right superior temporal gyrus and pFC was correlated with the subjective rating of imagery vividness. Similar to the encoding phase, the recognition task recruited overlapping areas, including inferior frontal cortex associated with memory retrieval, as well as left middle temporal gyrus. The results present new evidence for the cortical network underlying goal-directed auditory imagery, with a prominent role of the right pFC both for the subjective impression of imagery vividness and for on-line mental monitoring of imagery-related activity in auditory areas

Mapping Specific Mental Content during Musical Imagery

Humans can mentally represent auditory information without an external stimulus, but the specificity of these internal representations remains unclear. Here, we asked how similar the temporally unfolding neural representations of imagined music are compared to those during the original perceived experience. We also tested whether rhythmic motion can influence the neural representation of music during imagery as during perception. Participants first memorized six 1-min-long instrumental musical pieces with high accuracy. Functional MRI data were collected during: 1) silent imagery of melodies to the beat of a visual metronome; 2) same but while tapping to the beat; and 3) passive listening. During imagery, inter-subject correlation analysis showed that melody-specific temporal response patterns were reinstated in right associative auditory cortices. When tapping accompanied imagery, the melody-specific neural patterns were reinstated in more extensive temporal-lobe regions bilaterally. These results indicate that the specific contents of conscious experience are encoded similarly during imagery and perception in the dynamic activity of auditory cortices. Furthermore, rhythmic motion can enhance the reinstatement of neural patterns associated with the experience of complex sounds, in keeping with models of motor to sensory influences in auditory processing

Influência do manejo do solo no acúmulo de matéria seca e na distribuição das raízes nas culturas.

A inclusão de uma cultura de inverno pode promover melhorias na conservação do solo e um considerável acúmulo de C do solo ao longo dos anos, através de resíduos vegetais na superfície do solo e do sistema radicular ao longo do perfil. O objetivo do trabalho foi verificar se o manejo ou sistema de preparo do solo afeta a distribuição das raízes no perfil do solo e da matéria seca da adubação verde em sistema de plantio direto e convencional. O trabalho foi realizado em Londrina, na área experimental da Embrapa Soja. O solo é classificado como Latossolo Vermelho com textura muito argilosa. A partir da safra de inverno de 1995, as áreas foram divididas em sistemas de plantio direto e plantio convencional, que envolvem as seguintes plantas: trigo, soja, milho, aveia-preta e tremoço-branco e nabo forrageiro. Este experimento foi amostrado na época da safra de inverno, 2010, no sistema de plantio direto e convencional em diferentes rotações de cultura. Foi realizada amostragem da matéria seca das culturas, nabo forrageiro e trigo, com o auxílio de um gabarito. A coleta do sistema radicular através de monólito de metal. Apesar das diferenças das espécies, utilizadas como coberturas, a quantidade de matéria seca foi similar em todos os tratamentos. Independentemente do sistema de preparo do solo, a profundidade efetiva do sistema radicular das duas culturas situam-se, principalmente, entre 0 e 0,22 cm

Efeito do manejo do solo e das sequências de cultivo na concentração de carbono nos macroagregados do solo.

A utilização de sistema não conservacionista, pode afetar a dinâmica do carbono reduzindo as taxas de acúmulo ou provocando a redução dos estoques de carbono orgânico e nitrogênio total devido ao menor aporte de resíduos vegetais ao solo. O objetivo do trabalho foi determinar a contribuição do carbono total nas frações dos macroagregados do solo, ao longo prazo, em sistema de plantio direto e convencional. O trabalho foi realizado em Londrina, PR, na área experimental da Embrapa Soja. O solo é classificado como Latossolo Vermelho, com textura muito argilosa. A partir da safra de inverno de 1995 as áreas foram divididas em sistemas de plantio direto e plantio convencional, que envolvem as seguintes plantas de cobertura: trigo, soja, milho, aveia-preta e tremoço-branco e nabo forrageiro. Este experimento foi amostrado na época da safra de inverno, 2010, no sistema de plantio direto e convencional em cada rotação de cultura R1 e R2. As análises realizadas foram quantidade de carbono do solo em quatro frações de agregados, em diferentes profundidades. O sistema de plantio direto, independentemente do tipo de rotação de culturas, apresentou maior incremento de carbono nos macroagregados do solo quando comparados ao sistema de plantio convencional

Influência do manejo do solo no estoque de carbono do solo.

A utilização de sistema não conservacionista pode reduzir as taxas de acúmulo ou provocar a redução dos estoques de carbono e nitrogênio total devido ao menor aporte de resíduos vegetais ao solo. A mudança do sistema de plantio convencional para o plantio direto promove um considerável acúmulo de carbono no solo ao longo dos anos. O objetivo neste trabalho foi determinar a contribuição do sistema de plantio direto no estoque de carbono total no perfil do solo. O trabalho foi realizado em Londrina, PR, na área experimental da Embrapa Soja. O solo é classificado como Latossolo Vermelho, com textura muito argilosa. A partir da safra de inverno de 1995 as áreas foram divididas em sistemas de plantio direto e plantio convencional, que envolvem as seguintes plantas de cobertura: trigo, soja, milho, aveia-preta e tremoço-branco e nabo forrageiro. Este experimento foi amostrado na época da safra de inverno, 2010, no sistema de plantio direto e convencional em diferentes rotações de cultura. A análise realizada foi estoque de carbono do solo em diferentes profundidades. Observamos que neste trabalho que o sistema de plantio direto, apresentou maior estoque de carbono, principalmente quando faz amostragem até um metro de profundidade. Podemos concluir que a adoção de sistemas de manejo sob plantio direto favorece o estoque de carbono no solo

Hearing in the mind\u27s ear: A PET investigation of musical imagery and perception

Neuropsychological studies have suggested that imagery processes may be mediated by neuronal mechanisms similar to those used in perception. To test this hypothesis, and to explore the neural basis for song imagery, 12 normal subjects were scanned using the water bolus method to measure cerebral blood flow (CBF) during the performance of three tasks. In the control condition subjects saw pairs of words on each trial and judged which word was longer. In the perceptual condition subjects also viewed pairs of words, this time drawn from a familiar song; simultaneously they heard the corresponding song, and their task was to judge the change in pitch of the two cued words within the song. In the imagery condition, subjects performed precisely the same judgment as in the perceptual condition, but with no auditory input. Thus, to perform the imagery task correctly an internal auditory representation must be accessed. Paired-image subtraction of the resulting pattern of CBF, together with matched MRI for anatomical localization, revealed that both perceptual and imagery. tasks produced similar patterns of CBF changes, as compared to the control condition, in keeping with the hypothesis. More specifically, both perceiving and imagining songs are associated with bilateral neuronal activity in the secondary auditory cortices, suggesting that processes within these regions underlie the phenomenological impression of imagined sounds. Other CBF foci elicited in both tasks include areas in the left and right frontal lobes and in the left parietal lobe, as well as the supplementary motor area. This latter region implicates covert vocalization as one component of musical imagery. Direct comparison of imagery and perceptual tasks revealed CBF increases in the inferior frontal polar cortex and right thalamus. We speculate that this network of regions may be specifically associated with retrieval and/or generation of auditory information from memory