Kajian terobosan oleh saintis di Universiti Göttingen dan MPI-DS menggunakan sains data untuk merungkai bagaimana emosi timbul dalam muzik, menyerlahkan perbezaan yang berbeza antara improvisasi jazz dan gubahan klasik seperti yang dibuat oleh Bach dan Mozart.
Telah diketahui umum bahawa muzik boleh membangkitkan emosi yang mendalam, tetapi asas saintifik bagaimana ini berlaku telah lama kekal sebagai misteri. Satu kajian baharu oleh sepasukan saintis di Institut Dinamik dan Organisasi Diri Max Planck (MPI-DS) dan Universiti Göttingen telah mengambil langkah besar dalam mendedahkan misteri ini dengan menggunakan kaedah sains data moden untuk meneroka bagaimana jangkaan dan kejutan muzik. membangkitkan emosi.
Diterbitkan dalam jurnal Nature Communications, kajian itu dibina berdasarkan hipotesis berusia 70 tahun oleh ahli falsafah muzik Leonard Meyer, yang mencadangkan bahawa emosi dalam muzik timbul daripada interaksi antara jangkaan dan pemenuhan atau gangguan mereka.
Para penyelidik, yang diketuai oleh Theo Geisel, pengarah emeritus di MPI-DS dan seorang profesor fizik teori di Göttingen, menganalisis "ingatan" urutan nada muzik menggunakan analisis siri masa untuk mengukur fungsi autokorelasi mereka. Ini pada asasnya mengukur kesamaan jujukan nada dengan jujukan yang didengar sebelum ini, memberi penerangan baharu tentang kebolehramalan dan kebolehubahan dalam muzik.
Pasukan itu menganalisis dengan teliti lebih 450 improvisasi jazz dan 99 gubahan klasik, termasuk simfoni pelbagai pergerakan dan sonata. Mereka mendapati bahawa kebolehramalan dalam muzik berkurangan dari semasa ke semasa dan berbeza dengan ketara antara genre dan komposer yang berbeza. Terutamanya, improvisasi jazz didapati mempunyai masa peralihan yang lebih pendek, menjadikannya kurang dapat diramalkan berbanding dengan banyak gubahan klasik.
Penemuan utama kajian ini ialah mengenal pasti masa peralihan di mana muzik beralih daripada corak yang boleh diramal kepada tidak dapat diramalkan. Sebagai contoh, dalam karya Johann Sebastian Bach, peralihan ini berlaku antara lima dan dua belas not suku, manakala dalam gubahan Wolfgang Amadeus Mozart, ia berkisar antara lapan hingga 22 not suku. Ini menunjukkan bahawa muzik Mozart mengekalkan tempoh kebolehramalan yang lebih lama berbanding dengan muzik Bach, yang lebih pelbagai dan mengejutkan.
Implikasi penemuan ini melangkaui kepentingan akademik semata-mata. Mereka menawarkan lensa baharu yang melaluinya kita boleh menghargai kerumitan emosi muzik dan memahami pilihan peribadi. Geisel berkongsi anekdot peribadi yang bersambung dengan hasil carian ini.
"Pada masa muda saya, saya mengejutkan guru muzik dan konduktor orkestra sekolah kami dengan mengatakan bahawa saya sering tidak dapat menunjukkan semangat yang tinggi untuk gubahan Mozart," katanya dalam a Siaran akhbar. "Dengan masa peralihan antara tingkah laku yang sangat berkorelasi dan tidak berkorelasi, kami kini telah menemui ukuran kuantitatif untuk kebolehubahan bahagian muzik, yang membantu saya memahami sebab saya lebih menyukai Bach daripada Mozart."
Hasilnya menyerlahkan cara sains data boleh menyumbang kepada seni dan kemanusiaan, membuka jalan baharu untuk penyelidikan rentas disiplin dan mendalami pemahaman kita tentang cara muzik beroperasi pada tahap kognitif dan emosi. Pendekatan perintis ini juga boleh membuka jalan untuk kajian masa depan meneroka aspek seni dan pengalaman manusia yang lain melalui lensa sains data.