大脑的“预测机”预计未来听音乐

是否听巴赫的协奏曲或最新的流行音乐在Spotify,人类的大脑不是被动地等待这首歌展开。相反,当一个音乐短语有未解决的或不确定的质量,我们的大脑会自动预测的旋律将如何结束。

过去的思想在人类大脑如何处理音乐建议音乐短语被回头看,而不是向前。新研究发表在《华尔街日报》心理科学然而,表明人类的大脑认为之前曾经出现的预测接下来会发生什么。

“大脑是不断领先一步,匹配预期将要发生什么,”尼尔斯·科说。汉森奥尔胡斯高等研究所的研究员,在纸上的两个主要作者之一。“这一发现挑战之前假设音乐短语感到完成后下一个短语已经开始。”

汉森和他的同事们研究关注的一个基本单位的音乐,声音的音乐它—序列或模式,形成了不同的音乐旋律中的“思想”。音乐像一个句子,一个词组是一个连贯和完整的一个更大的整体的一部分,但它可能会有一些不确定性的旋律中接下来会发生什么。新研究表明,侦听器使用这些不确定性的时刻,或高熵,确定一个短语的结束和另一个开始。

“我们只知道一点关于大脑如何决定当事情开始和结束,”汉森说。“这里,音乐提供了一个完美的领域来衡量的东西,否则很难measure-namely不确定性。”

研究大脑的音乐预测能力,研究人员有38个参与者听,注意注意,合唱团由巴赫的旋律。半岛体育官方网址入口参与者可以暂停和重新启动音乐按电脑键盘上的空格键。

参与者被告知他们将测试之后对他们记得旋律。这使得研究人员使用参与者的时间住在半岛体育官方网址入口每个音调的一种间接测量的理解音乐措辞。

在第二个实验中,31个不同的参与者听相同的音乐短语,然后评估他们听起来多么完整。参与者判断旋律结束在熵音调更——逗留更长时间。

“我们能够表明,人们倾向于经验熵值调音阶的结局。这是基础研究,使我们更了解人类的大脑如何获得新知识不仅从音乐,而且当涉及到语言,动作,或其他的东西随着时间的推移,发生“哈雷Kragness说多伦多大学的博士后研究员斯卡伯勒和论文的第二作者。

从长远来看,研究人员希望结果可以用来优化沟通和人半岛体育官方网址入口之间的相互作用,或者,了解艺术家能够取笑或欺骗观众。

“这项研究表明,人类利用他们周围的世界的统计特性不仅预测接下来可能会发生什么,但也解析复杂的流,连续输入成更小的、更容易管理的部分信息,”汉森说。

其他合作者研究月桂特莱诺尔(麦克马斯特大学),彼得Vuust(奥尔胡斯大学)和马库斯·皮尔斯(伦敦大学玛丽女王)。

欧盟研究由地平线2020项目,奥尔胡斯大学研究基金会、加拿大自然科学和工程研究委员会,和加拿大的社会科学和人文科学研究委员会。

参考

汉森:C。Kragness, H。Vuust, P。,Trainor, L。和皮尔斯,m(2021)预测不确定性构成听觉感知边界。心理科学。提前在线出版。https://doi.org/10.1177/0956797621997349