สมอง มีการปรับตัวอยู่เสมอ สิ่งที่เราไม่ได้ใช้จะสูญหายไปและส่วนที่ใช้งานอยู่ตลอดเวลาก็จะได้รับการค้ำจุนอยู่เสมอ หากมนุษย์เราถูกตัดแขนขาออกไป สมองส่วนที่รับผิดชอบในการตีความข้อมูลทางประสาทสัมผัสก็จะหดตัวลงและถูกแทนที่ด้วยบริเวณส่วนอื่นที่รับผิดชอบในอวัยวะที่ยังไม่เสียหายของร่างกาย
ในทางกลับกันหากมีการกระตุ้นสิ่งใดในร่างกายให้เกิดขึ้นตลอดเวลา สมองที่รับผิดชอบต่ออวัยวะส่วนนั้นก็จะขยายขึ้นตามเช่นกัน ในปี 1995 โทมัส เอลเบิร์ตซึ่งทำงานให้กับมหาวิทยาลัยคอนสตานซ์ในประเทศเยอรมนีได้ทำการทดลองที่ใช้หลักการนี้เข้ากับสมองของนักดนตรีเนื่องจากนักดนตรีอย่างนักไวโอลินนั้นต้องใช้ความช านาญในการใช้นิ้วมือให้คล่องแคล่วเป็นอย่างมาก
เพราะพวกเขาต้องฝึกควบคุมการใช้นิ้วกดลงบนสายเครื่องดนตรีอยู่ตลอดเวลา เอลเบิร์ตจึงตั้งสมมติฐานขึ้นว่าบริเวณสมองของนักไวโอลินที่เกี่ยวข้องกับประสาทส่วนนั้นจะแตกต่างไปจากคนปกติหรือไม่อย่างไร ทางนักวิจัยได้คัดเลือกผู้ทดลองเก้าคนที่เล่นเครื่องดนตรีชนิดเครื่องสาย เช่น ไวโอลิน เชลโลหรือกีตาร์โดยใช้การสแกนสมองของพวกเขาเป็นตัวทดสอบ
เมื่อเทียบกับคนปกติที่ไม่ใช่นักดนตรีผลการสแกนชี้ให้เห็นว่าเยื่อหุ้มสมองส่วนที่ใหญ่ขึ้นถูกใช้ไปกับการทำงานด้วยนิ้วมือของนักดนตรีและยิ่งนักดนตรีผู้นั้นเริ่มหัดเล่นดนตรีเร็วขึ้นเท่าใดสมองก็จะยิ่งมีการเปลี่ยนแปลงไปมากเท่านั้น เอลเบิร์ตเป็นนักวิจัยคนแรกที่สามารถแสดงให้เห็นว่าสมองของนักดนตรีนั้นแตกต่างไปจากคนที่ไม่ใช่นักดนตรี
ดนตรีนั้นมีความหมายเดียวกันกับประสบการณ์ของมนุษย์จนแทบจะแยกกันไม่ออก เราจัดระเบียบเสียงที่ได้ยินเพื่อหาสุนทรีย์จากโสตประสาทที่รับในการดำเนินชีวิตแต่ละวัน ดนตรีเป็นตัวน าพาผู้คนให้มาอยู่รวมกัน ช่วยให้เราเรียนรู้และสร้างความบันเทิงในจิตใจไปกับจังหวะที่เราเคลื่อนไหวตลอดทั้งวัน เรายังใช้ดนตรีเพื่อจุดชนวนการเปลี่ยนแปลงทางสังคม
บทเพลง “The Times They Are a-Changin” อันทรงพลังของ บ็อบ ดิลลันกลายเป็นเพลงปลุกใจของขบวนการเรียกร้องสิทธิพลเมืองในทศวรรษยุค 1960 คอนเสิร์ต Live Aid ซึ่งจัดพร้อมกันหลายประเทศทั่วโลกก็สามารถทำให้เกิดการระดมทุนหลายล้านดอลลาร์เพื่อช่วยเหลือชาวเอธิโอเปียในด้านความอดอยากภายในประเทศได้เราใช้เสียงดนตรีเพื่อเปลี่ยนอารมณ์ของเราหรือทำให้เราได้ระบายความรู้สึก จังหวะเร็วสนุกสนานทำให้เพิ่มความกระปรี้กระเปร่าก่อนออกกำลังกาย หรือโซนาต้าที่สงบเงียบในการคลายความตึงเครียด อานุภาพของเสียงดนตรีเป็นเรื่องที่เห็นได้ชัดอย่างไม่ต้องสงสัย
หลังจากงานศึกษาของเอลเบิร์ตในปี 1995 ไปก็ตามมาด้วยงานวิจัยอีกหลายชิ้นที่ได้รับการตีพิมพ์ในเรื่องประสาทวิทยาแห่งเสียงดนตรี แสดงให้เห็นถึงความสามารถอันทรงพลังของดนตรีในการกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางสมอง ทั้งในด้านการประสานความเคลื่อนไหว การประมวลผลข้อมูลภาพและเสียง หรือการรับรู้ข้อมูล ซึ่งเป็นส่วนสมองที่รับผิดชอบต่อกระบวนการทางจิตแห่งการรับรู้เข้าใจ ซึ่งการเล่นดนตรีได้เพิ่มประสิทธิภาพในเรื่องการประมวลผลภาพ สมาธิและความจำ
แต่การค้นคว้าเหล่านี้ก็ยังแสดงถึงประโยชน์ของการเล่นดนตรีแต่เฉพาะผู้ที่หัดเล่นตั้งแต่อายุยังน้อย จึงมีการตั้งคำถามตามว่าการฝึกฝนอย่างเดียวนั้นเพียงต่อการพัฒนาสมองหรือไม่ สำหรับผู้ใหญ่ในวัย 30-60 ปีขึ้นไปที่ไม่เคยหัดเล่นดนตรี หรือผู้ที่ไม่ได้เป็นอัจฉริยะทางดนตรีมาตั้งแต่ก าเนิดนั้นผลทางสมองจะออกมาเป็นอย่างไร
ดร.โอร์แจน เดอ แมนซาโน และเฟร็ดดริค อัลเลนแห่งสถาบันวิจัยแคโรลินสกาในประเทศสวีเดน ได้ค้นหาคำตอบที่ว่านี้โดยศึกษาฝาแฝดแท้ ๆ 9 คู่ ซึ่งมีรหัสพันธุกรรมร่วมกันแบบ 100 เปอร์เซ็นต์โดยให้คนหนึ่งเล่นเครื่องดนตรีขณะที่อีกคนไม่ต้องเล่น โดยหลังจากสแกนสมองและวิเคราะห์พบว่าสมองมีการเปลี่ยนแปลงอันเป็นผลมาจากการฝึกดนตรีซึ่งแสดงให้เห็นว่ากายวิภาคทางประสาทนั้นมีการพัฒนาไปตามการฝึกเล่นดนตรีโดยไม่เกี่ยวว่าจะต้องเป็นผู้ชำนาญหรือมือสมัครเล่น
ขณะที่มหาวิทยาลัยลิเวอร์พูลของประเทศอังกฤษได้เสนองานศึกษาเมื่อปี 2019 ว่าโครงสร้างทางสมองนั้นเกิดการเปลี่ยนแปลงได้เสมอโดยไม่จำกัดอยู่ที่ช่วงอายุใดอายุหนึ่ง โดยท าการทดลองกับกลุ่มตัวอย่างชายหญิงที่มีอายุแตกต่างกัน ตั้งแต่ 20-57 ปี ซึ่งทุกคนไม่เคยมีประสบการณ์และพื้นฐานทางดนตรีมาก่อน โดยให้ผู้เข้าร่วมการทดลองเข้าเรียนรู้ หลักสูตรการเล่นดนตรีเครื่องกลองเป็นระยะเวลากว่า 6 เดือนจากครูสอนดนตรีผู้เป็นมือกลองอาชีพ โดยมีการเรียนรู้ทฤษฎีจากบทเรียน ฝึกฝนการเล่นทุกวัน รวมถึงทดสอบเก็บคะแนนเพื่อติดตามความคืบหน้าตลอดหลักสูตรการศึกษา
กลุ่มตัวอย่างจะถูกสแกนสมองทั้งหมด 13 ครั้งในการทดลองนี้จากการการวิเคราะห์ภาพสแกนพบถึงการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ภายในสมองส่วนหน้าและพื้นที่สีขาวที่ด้านบนของกลีบขมับ (Temporal lobe) ในผู้เข้าร่วมทดลองจากการเข้าคอร์สเรียนตีกลอง 6 เดือน ดนตรีนั้นมีพลังมหาศาล มันเปลี่ยนมนุษย์ได้ในเพียงชั่วนาทีเมื่อบรรเลงขึ้น และเป็นการเปลี่ยนแปลงไปอย่างถาวร ไม่สำคัญว่าคนผู้นั้นจะอายุเท่าไร ดังนั้นแล้วไม่สายไปอย่างแน่นอน ที่เราอาจลองหยิบจับเครื่องดนตรีใกล้ตัว ที่เราห่างหายจากมันไปนาน หรือผู้ที่เล่นดนตรีไม่เป็นหรืออาจยังไม่เคยได้ลองเล่น ให้ลองเริ่มต้นใหม่ท าความคุ้นเคยกับมัน ไม่สำคัญว่าเสียงที่ออกมาจะดีจะเพี้ยน เพราะชีวิตคนเรานั้นไม่ว่าใครก็ขาดไม่ได้กับเสียงดนตรี