Ученые проследили природу музыкальных предпочтений человека от классики до джаза
Немецкие физики задались вопросом: как формируются наши ожидания от дальнейшего развития музыкального произведения на основе последовательностей, которые мы слышим? Считается, что музыкальный смысл и эмоциональное восприятие возникают в результате взаимодействия самого предвкушения и воплощения того, что ожидалось. Проверить это ученые решили с помощью современных методов науки о данных, рассматривая музыку как коррелированный динамический процесс.
Группа исследователей Института динамики и самоорганизации Общества Макса Планка (Германия) взяла для экспериментов музыкальные произведения, сохраненные в формате MIDI. Ноты в них легко интерпретировать и быстро обрабатывать на компьютере.
Для исследования автокорреляционной функции музыкальных последовательностей нужно было провести анализ одномерных временных рядов. Поэтому приоритет отдавался файлам, соответствующим монофоническим (способным играть только одну ноту за раз, как медные или деревянные духовые) инструментам, или, если это была полифония, — самым выделяющимся, например первой скрипке. Композиции, написанные для фортепиано или клавесина, были исключены.
Для характеристики изменений в стохастических временных рядах физики выбрали метод анализа спектральной плотности мощности. При нем периодические компоненты проявляются в виде более или менее выраженных пиков, которые можно легко идентифицировать. Всего они дали оценку 553 временным рядам высоты тона, из которых 99 были извлечены из партитур классической музыки, а 454 — из джазовых сольных импровизаций.
В ходе исследования отчетливые пики, как индикаторы ритмических структур, были зафиксированы на периодах 0,25, 0,5, 1, 2 и 4, которые соответствуют шестнадцатым, восьмым, четвертным, половинным и целым нотам. Ученые обнаружили, что пики, наблюдаемые в классических произведениях, как правило, гораздо сильнее, чем в джазовых импровизациях. Эту разницу можно объяснить тем, что классика ритмически более регулярна и исполняется без затактов (неполная доля такта, предшествующая первой доле последующего такта). Наиболее же распространенными в обоих музыкальных направлениях размерами такта стали 3/4 и 4/4.
Функция автокорреляции описывает сходство между двумя рядами как функцию от разницы во времени между ними, и физики выяснили, что у высоты звука она изначально убывает очень медленно. Это дает возможность легко предсказать музыкальный процесс, то есть временной ряд. Однако прогрессия имеет предел, после которого предсказуемость резко прерывается, и тогда временной ряд обнаружит больше сюрпризов.
Джазовые импровизации обычно показывали более короткое время этого перехода от коррелированного к некоррелированному ожиданию. Различия обнаружились и между восприятием композиторов. Так, в произведениях Баха переходный период занимал от пяти до двенадцати четвертных нот, в сочинениях Моцарта — от восьми до 22. Значит, от музыки автора «Токкаты и Фуги ре минор» можно ожидать больше разнообразия, чем от шедевров создателя «Симфонии №40» и «Реквиема». Предсказуемость музыкального развития у Моцарта — выше.
Результаты своих поисков количественной меры разнообразия музыки ученые описали в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Telegram 
Дзен 
VK Иногда лучшая помощь природе — просто оставить ее в покое и не мешать. Британские экологи доказали, что заброшенная фермерская пашня способна без миллионных затрат и покупных семян превратиться в роскошный цветущий луг. Для этого потребовалось лишь 11 лет времени и обычный ежегодный покос травы.
Ни один регион на Земле не обладает стопроцентной устойчивостью ко всем возможным глобальным катастрофическим рискам. Тем не менее существует место, имеющее максимальный запас прочности в такой ситуации, — и это Австралия.
Некоторые опасные для здоровья химические вещества продолжают обнаруживать в окружающей среде спустя десятилетия после того, как их использование решили ограничивать. Масштабный обзор европейских данных показал, где именно сохраняются эти загрязнители и насколько массовым было их распространение.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Проблемы с дыханием во время сна могут отражаться не только на самочувствии днем, но и на интимной жизни мужчин. Новый метаанализ показал, что по мере усугубления таких нарушений во сне показатели эректильной функции снижаются.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии