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Perché destra del suono di musica alle nostre orecchie!

L'uso di 12 intervalli di tono nella musica di molte culture umane è piantato nella fisica di come la nostra anatomia vocale produce il discorso, secondo i ricercatori al centro di Duke University per la neuroscienza conoscitiva.

Le note particolari utilizzate nella destra del suono di musica alle nostre orecchie a causa del modo il nostro apparato vocale fa i suoni utilizzati in tutti i linguaggi umani, hanno detto Dale Purves, il professore di George Barth Geller per la ricerca in neurobiologia.

Non è che qualcosa si può sentire direttamente, ma quando i suoni di discorso sono esaminati con un analizzatore di spettro, le relazioni fra le varie frequenze che un altoparlante usa per rendere a vocale i suoni corrispondere ordinatamente alle relazioni fra le note del disgaggio cromatico dei 12 toni di musica, Purves ha detto.

Il lavoro è comparso 24 maggio online negli atti dell'Accademia nazionale delle scienze. (Download a http://www.pnas.org/cgi/reprint/0703140104v1)

Purves ed i co-author Deborah Ross e Jonathan Choi hanno verificato la loro idea registrando gli altoparlanti indigeni di cinese di mandarino e di inglese che emettono i suoni di vocale in entrambe le parole singole ed in una serie di brevi monologi. Poi hanno confrontato i rapporti vocali di frequenza ai rapporti numerici che definiscono le note nella musica.

Il vocalization umano comincia con le corde vocali nella laringe (il pomo d'Adamo nel collo), che creano una serie di picchi sonori di potenza in una corrente di aria che viene su dai polmoni. Questi picchi di potenza poi sono modificati in una varietà di modi spettacolare dal deformare del palato molle, della linguetta, degli orli e di altre parti del tratto vocale. La nostra anatomia vocale è piuttosto come una canna d'organo che può essere pizzicata, allungato ed allargato in moto, Purves ha detto. Gli anglofoni generano circa 50 suoni vocali differenti questo modo.

Eppure malgrado l'ampia variazione in anatomia umana determinata, i suoni vocali prodotti dagli altoparlanti differenti ed i linguaggi producono la stessa varietà di rapporti di risonanza del tratto vocale, Purves ha detto.

I due più bassi di queste risonanze del tratto vocale, chiamato formant, rappresentano i suoni di vocale nel discorso. “Porti via i primi due formant e non potete capire che cosa una persona sta dicendo,„ Purves avete detto. La frequenza del primo formant è fra 200 e 1.000 cicli al secondo (hertz) ed il secondo formant fra 800 e 3.000 hertz.

Quando i ricercatori di duca hanno esaminato i rapporti dei primi due formant negli spettri vocali, hanno trovato che i rapporti hanno formato le relazioni musicali. Per esempio, la relazione dei primi due formant nella vocale inglese /a/, come in “domanda biologica di ossigeno,„ ha potuto corrispondere all'intervallo musicale fra la C ed A su una tastiera di piano.

“In circa 70 per cento dei suoni vocali, questi rapporti erano colpo-sugli intervalli musicali,„ Purves ha detto. “Questa predominanza degli intervalli musicali nascosti nel discorso suggerisce che le note del disgaggio cromatico nel suono di musica radrizzino alle nostre orecchie perché abbinano i rapporti che di formant siamo esposti a continuamente nel discorso, anche se siamo abbastanza ignari di questa esposizione.„

Nessuna musica, eccetto i pezzi sperimentali moderni, usa tutti e 12 i toni. La maggior parte della musica usa il tono 7 o la scala diatonica per dividere le ottava e molta di musica folk usa i cinque toni. Queste preferenze corrispondono ai rapporti di formant più prevalenti nel discorso. Purves ed i suoi collaboratori ora stanno funzionando sopra se la preferenza di una cultura data per l'un sottoinsieme dei toni sopra un altro è collegata con le relazioni di formant che sono particolarmente prevalenti nella lingua madre di quel gruppo.

Purves ed i suoi collaboratori egualmente pensano che questi risultati possano contribuire a spiegare un dibattito secolare nella musica sopra cui lo schema di sintonia per gli strumenti funziona il più bene. Dieci dei 12 intervalli armonici identificati nel discorso del mandarino ed inglese si presentano “nell'intonazione giusta„ che sintonizza, che sonda la la cosa migliore alla maggior parte dei musicisti formati. Hanno trovato oggi meno corrispondenze in altri sistemi di sintonia, compreso la sintonizzazione uguale di temperamento comunemente usata.

Il temperamento uguale che sintonizza, in cui ciascuna delle 12 distanze di intervallo nel disgaggio cromatico è resa esattamente lo stessi, è uno schema che permette ad un insieme quale un'orchestra di giocare insieme nei tasti differenti ed attraverso molte ottava. Sebbene il temperamento uguale che sintonizza i suoni niente male, sia un compromesso sul più naturale, sistema di sintonia vocale derivato di intonazione giusta, Purves ha detto.

Lo studio seguente del gruppo interessa la nostra comprensione intuitiva che un pezzo musicale tende a sondare felice se è in una chiave maggiore ma relativamente triste se è in una chiave minore. Che, anche, può venire dalle caratteristiche della voce umana, Purves suggerisce.