Универсальный проигрыватель: как наш мозг понимает и запоминает мелодии

Ученые из KTH Королевского технического института в Швеции решили разобраться, что же мы слышим, когда слушаем музыку. Оказалось, что у таких, казалось бы, разных натур, как металлисты, любители народных мелодий и фанаты джазовой музыки, оказывается много общего. Ученые открыли девять базовых элементов любой мелодии, которые они назвали ″воспринимаемые характеристики″. Об их исследовании пишет Phys.org. 

Как мы слышим музыку?

На чем основаны наши музыкальные вкусы? Согласно шведским ученым, слушая музыку, мы получаем сигналы ″зоны промежуточного анализа″ нашего мозга, в которой воспринимаются основные элементы музыки. Любой DJ знает, что невозможно заставить людей выбирать одну и ту же музыку, однако, опираясь на девять базовых элементов музыки, можно найти много общего в их восприятии, что может оказаться полезным.

В рамках эксперимента KTH, 20 человек прослушали 100 телефонных мелодий и 110 отрывков из саундтреков к фильмам, а затем оценили музыку по девяти "воспринимаемым характеристикам″:

Скорость: медленная или быстрая
Четкость ритма: жесткая или плавная
Сложность ритма: простая или сложная
Артикуляция: длина звука, стаккато и легато 
Динамика: оценка работы музыкантов
Лад: мажор или минор
Регистр: высокий или низкий звук
Гармония: гармоническое построение
Окраска: яркая или мрачная

По словам одного из исследователей Карла Фриберга, эти характеристики отражают понимание музыки непрофессионалами.  Вместо того, чтобы определять темп (количество нот в определенный промежуток времени), что не всегда понятно тем, кто не занимается музыкой, слушателям предлагают просто почувствовать скорость, которая у обычных людей ассоциируется с движением. 

Универсальная матрица

Задачей ученых в этом опросе было установить, насколько похоже восприятие участников в рамках заданных параметров. Для определения параметров участники использовали шкалу Лайкерта, выбирая характеристику прослушанного отрывка: ″быстрый″ или ″медленный″, ″мягкий″ и ″громкий″. 

Если их показатели по каким-то параметрам совпадают, это означает, что эти параметры больше связаны с реальным процессом восприятия музыки, которое происходит в нашем мозге.  Оказалось, что почти все характеристики участники определили одинаково. При этом их музыкальные предпочтения и культурные различия не сыграли никакой роли. 

″Мы можем пригласить 20 других волонтеров и произойдет ровно то же самое″, — уверен Фриберг. Конечно, исследования в области поиска музыкальной информации еще будут продолжаться, однако теория ″воспринимаемых характеристик″ может сыграть большую роль в изучении особенностей человеческого восприятия, и, возможно, помочь усовершенствовать существующие компьютерные модели. 

Зачем нужны девять "воспринимаемых характеристик"

Виды так называемого поиска музыкальной информации (MIR) включают процесс обработки звукового сигнала с анализом элементов музыки, основанных на различных теориях музыки и восприятия, например, силы звука, ритмичности, длительности и тона. Также возможен анализ жанра (панк, танцевальная или экспериментальная музыка), настроения (грустная, радостная, нежная мелодия) и других особенностей музыкального контекста. 

Сложно определить, насколько одинаково воспринимается музыка слушателями с разным музыкальным опытом, разной степенью знакомства с музыкой, не говоря уж о личных вкусах и культурных ассоциациях. Эта функция пока что недоступна программам MIR, поскольку они опираются на музыкальную теорию, а те, кто слушают музыку, далеко не всегда разбираются в ней. 

Результаты исследования шведских ученых можно применить в разработке усовершенствованных компьютерных моделей, которые используют в музыкальной индустрии, чтобы угадывать индивидуальные вкусы слушателей.