無論是聽巴赫的協(xié)奏曲還是 Spotify 上的最新流行音樂，人腦都不會(huì)被動(dòng)地等待歌曲展開。相反，當(dāng)一個(gè)樂句具有未解決或不確定的質(zhì)量時(shí)，我們的大腦會(huì)自動(dòng)預(yù)測旋律將如何結(jié)束。
過去關(guān)于人類大腦如何處理音樂的想法表明，音樂樂句是通過向后看而不是向前看來感知的。然而，發(fā)表在《心理科學(xué)》雜志上的新研究表明，人類大腦會(huì)考慮之前發(fā)生的事情來預(yù)測接下來發(fā)生的事情。
Niels Chr 說：“大腦始終領(lǐng)先一步，并將預(yù)期與即將發(fā)生的事情相匹配。Hansen 是奧爾胡斯高級(jí)研究所的研究員，也是該論文的兩位主要作者之一。“這一發(fā)現(xiàn)挑戰(zhàn)了之前的假設(shè)，即音樂樂句只有在下一個(gè)樂句開始后才會(huì)感覺結(jié)束。”
Hansen 和他的同事們將他們的研究集中在音樂的基本單位之一，即樂句——在旋律中形成獨(dú)特音樂“思想”的聲音序列或模式。就像句子一樣，樂句是更大整體中連貫且完整的一部分，但它可能以對(duì)旋律中接下來會(huì)發(fā)生什么的一些不確定性結(jié)束。新的研究表明，聽眾使用這些不確定的時(shí)刻或高熵來確定一個(gè)短語的結(jié)束位置和另一個(gè)短語的開始位置。
“我們對(duì)大腦如何確定事情開始和結(jié)束的時(shí)間知之甚少，”漢森說。“在這里，音樂提供了一個(gè)完美的領(lǐng)域來衡量一些難以衡量的東西——即不確定性。”
為了研究大腦的音樂預(yù)測能力，研究人員讓 38 名參與者逐個(gè)音符聆聽巴赫的合唱旋律。參與者可以通過按計(jì)算機(jī)鍵盤上的空格鍵來暫停和重新開始音樂。
參與者被告知，他們將在之后測試他們對(duì)旋律的記憶程度。這使研究人員能夠使用參與者在每個(gè)音調(diào)上停留的時(shí)間作為他們對(duì)音樂短語理解的間接衡量標(biāo)準(zhǔn)。
在第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中，31 名不同的參與者聽了相同的樂句，然后評(píng)估它們聽起來的完整程度。參與者認(rèn)為以高熵音結(jié)尾的旋律更完整，并且在它們上停留的時(shí)間更長。
“我們能夠證明人們傾向于將高熵音調(diào)作為樂句結(jié)尾。這是一項(xiàng)基礎(chǔ)研究，它讓我們更加了解人類大腦如何不僅從音樂中獲取新知識(shí)，而且還了解語言、動(dòng)作或其他隨時(shí)間發(fā)生的事物的獲取方式。”多倫多大學(xué)士嘉堡分校和該論文的第二主要作者。
從長遠(yuǎn)來看，研究人員希望這些結(jié)果可用于優(yōu)化人與人之間的交流和互動(dòng)——或者，了解藝術(shù)家如何取笑或欺騙觀眾。
“這項(xiàng)研究表明，人類利用周圍世界的統(tǒng)計(jì)特性不僅可以預(yù)測接下來可能發(fā)生的事情，還可以將復(fù)雜、連續(xù)的輸入流解析為更小、更易于管理的信息片段，”漢森說。
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