Исследование показало, что доля секунды - это все, что нам нужно, чтобы почувствовать музыку

Мозг необязательно воспринимает звуки музыки именно в тот момент, когда они были воспроизведены. Ученые заинтересовались этим вопросом и провели исследование, изучая, как связаны звук и время, и как современные музыканты используют эту взаимосвязь.

Точка зрения ученых

Музыковед Анна Даниэльсен из Центра междисциплинарных исследований ритма, времени и движения RITMO Университета Осло, считает, что в процессе восприятия музыки очень важны детали. Вместе со своим коллегой-исследователем Гильерме Шмидтом Камарой она ищет эти детали. Они знают, что есть некоторые основные правила, касающиеся звука и времени, которые использует большинство создателей музыки. Однако немногие знают, что они на самом деле делают, чтобы это звучало правильно.

Как выяснилось, музыканты и продюсеры просто автоматически корректируют звуки, чтобы получить необходимое звучание в нужный момент - это форма неявного знания.

Чтобы сделать это знание более явным, исследователи изучили факторы, которые влияют на то, когда мы воспринимаем звук. Они обнаружили определенную закономерность и заметили, что наше восприятие времени тесно связано с качеством звука: мягким или резким, коротким или длинным.

Когда раздается звук

Важно синхронизировать звуки всех инструментов, чтобы музыка звучала хорошо, но разные ноты необязательно воспроизводятся именно в тот момент, когда вы их слышите.

«Ученые ранее предполагали, что мы воспринимаем время начала звука, но не задумывались о том, что происходит, когда звуки различаются», - говорит Даниэльсен.

У звука есть ритмический центр. Если представить себе звуковую волну, этот центр расположен около ее вершины, и человек на самом деле воспринимает звук именно в этот момент, а не когда он начинается.

Даниэльсен объяснила этот феномен: «Если звук резкий, начало совпадает с этим ритмическим центром. В то время как при более длинном и более неустойчивом звуке мы ощущаем, что ритмический центр по временной шкале расположен после его фактического начала».

Чтобы попадать в ритм, играя вместе, музыканты должны настраиваться друг на друга. Например, для того чтобы мягкий звук совпал с резким, он должен начинаться немного раньше.

Эксперименты раскрывают стратегии музыкантов

Чтобы выяснить это, Камара провел контролируемые эксперименты с опытными гитаристами, басистами и барабанщиками.

Им всем дали ритмический эталон - простой рисунок грува, который можно найти во многих жанрах. Затем их попросили подыграть ему тремя разными способами: либо прямо в такт, либо с небольшим опозданием, либо немного опережая.

Таким образом, он мог проверить их восприятие времени звучания различных звуков и того, как они играют, чтобы синхронизировать звуки. После экспериментов они спросили музыкантов, что они пытались сделать.

Они объяснили, что играют и меняют скорость игры, когда стремятся к синхронизации звука, и делают это по-разному, в зависимости от инструмента. Это согласуется с моделью, созданной учеными.

Даниэльсен отмечает, что синхронизация собственной игры под ритм - это то, что практикуют все музыканты. «Однако они очень мало знают о том, как используют звук для передачи разницы во времени», - говорит она.

Музыканты управляют звуком и временем

Исследователи считают, что наше восприятие звука во времени основано на фундаментальных психоакустических правилах, то есть на том, как мозг воспринимает звуковые сигналы. Все музыканты принимают во внимание эти более или менее установленные правила, но то, как они это делают, зависит от того, в какой жанре они играют.

«У каждого жанра есть свой микроритмический профиль. У самбы - свой, у электронной танцевальной музыки - свой, у хип-хопа - другой», - говорит Даниэльсен.

«Продюсеры, создающие грув на компьютере, знают это. Они перемещают звуки по времени вперед и назад в такт, учась на собственном опыте».

ИИ стремится придать музыке человеческие качества

Исследователи считают, что наши знания о том, как различные типы звука влияют на время, можно использовать для разработки программного обеспечения, использующего искусственный интеллект для создания музыки.

«Мы уже можем сделать последовательность более грубой и человечной, чтобы она не звучала механически. Если мы начнем с запрограммированного ритма, тогда алгоритмы могут немного сдвинуть звуки, чтобы изменить стиль. Если алгоритм также будет учитывать форму звука, мы можем получить еще более широкую палитру ритмических условий, которые могут придать музыке более эстетичный вид», - считает Камара.

У некоторых людей очень тренированный слух, и 10-20 миллисекунд может быть достаточно, чтобы услышать разницу. Нам не нужно полностью осознавать это, но мы можем это почувствовать.

Даниэльсен отмечает, что это относится не только к людям, которые работают с музыкой.