Bach czy Mozart? Naukowcy odkrywają, kto bardziej zaskakuje słuchaczy

Dzięki nowoczesnym metodom analizy danych fizycy z Instytutu Dynamiki i Samoorganizacji Maxa Plancka (MPI-DS) byli w stanie zbadać, w jakim stopniu różne kompozycje muzyczne są przewidywalne i jak długo nasze oczekiwania są w stanie nadążać za melodią.

Od lat wiadomo, że muzyka potrafi poruszać słuchaczy, wywołując całą gamę emocji. Już niemal 70 lat temu filozof muzyki Leonard Meyer sugerował, że to właśnie “gra między oczekiwaniami a zaskoczeniem" stanowi klucz do zrozumienia, jak powstają emocje w muzyce.

Ludzki mózg, przystosowany przez ewolucję do przewidywania na podstawie wcześniejszych doświadczeń, reaguje podobnie w przypadku muzyki - tworzymy oczekiwania co do tego, jak melodia może się dalej rozwijać, a emocje wynikają z tego, czy te oczekiwania są spełniane, czy też nie.

Zespół badawczy pod kierownictwem Theo Geisela z MPI-DS postanowił sprawdzić, czy filozoficzne koncepcje można empirycznie zmierzyć za pomocą nowoczesnych technik analizy danych. 

Opublikowane niedawno w "Nature Communications" badanie wykorzystało analizę szeregów czasowych do określenia funkcji autokorelacji sekwencji wysokości dźwięków. Mierzy ona, jak bardzo dana sekwencja dźwięków przypomina wcześniejsze fragmenty utworu.

Jeśli funkcja autokorelacji maleje powoli, utwór jest przewidywalny przez dłuższy czas. Gdy jednak szybko zanika, muzyka staje się bardziej zróżnicowana i pełna niespodzianek. Odkrycie to pozwala na określenie, jak długo melodia zachowuje swoją przewidywalność, zanim przejdzie w fazę zupełnie niespodziewaną.

Naukowcy przeanalizowali ponad 450 improwizacji jazzowych oraz 99 kompozycji klasycznych. Wyniki pokazały, że funkcja początkowo maleje powoli, więc utwory są stosunkowo przewidywalne. Jednak po pewnym czasie ta przewidywalność nagle się kończy. 

Co ciekawe, przejściowe momenty, różnią się znacznie między jazzem a muzyką klasyczną. Jazzowe improwizacje mają krótsze czasy przejścia, więc w pewnym momencie dużo bardziej zaskakują słuchacza.

Różnice w przewidywalności zaobserwowano także między kompozytorami. W utworach Johanna Sebastiana Bacha czasy przejścia wynosiły od 5 do 12 ćwierćnut. Z kolei w utworach Mozarta było to od 8 do 22 ćwierćnut. Bach jest więc bardziej “zaskakującym" kompozytorem.

Dla Theo Geisela odkrycie to było szczególnie interesujące. "W młodości szokowałem mojego nauczyciela muzyki, mówiąc, że niezbyt lubię utwory Mozarta" przyznaje Geisel. Teraz, dzięki badaniom, rozumie dlaczego jego preferencje skłaniały się bardziej ku Bachowi - to właśnie większa zmienność i nieprzewidywalność sprawiały, że utwory Bacha były dla niego bardziej fascynujące.

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!