为什么有些音符合起来听会有种怪怪的感觉.docx

为什么有些音符合起来听会有种怪怪的感觉.docx

《为什么有些音符合起来听会有种怪怪的感觉.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《为什么有些音符合起来听会有种怪怪的感觉.docx（7页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

为什么有些音符合起来听会有种怪怪的感觉

为什么有些音符合起来听，会有种怪怪的感觉？

不和谐音程使人感到不和谐的原理是什么？

Mon1st，神经生物与行为学博士在读

邓柯的回答中说

物质决定意识。

音程是否让人感到谐和，是音程自身的自然属性决定的。

音程的谐和程度等于其频率比的数学简单程度，越简单、越谐和。

物质决定意识，但怎么样决定也得按照大脑运作的基本法。

不能你拍脑袋说1:

3比8:

9简单，就决定了频率是这样比例的音程好听哇！

神经机制呢？

（明明有很多人研究过[3,4,5,6]但是各位高票答案都没有引用，真是替你们捉急呀！

）跨文化比较呢？

（不支持单纯的频率比简单程度假说，见下文）

【数学比例简单->某种物理现象->文化加工->和谐的音程好听】并非没有可能（实际上我猜很可能是对的，尽管仍然需要证明），但是【数学比例简单->好听】这个逻辑完全不通，属于听起来很厉害，实际上牵强附会的乱来。

这相当于说腰臀比一定是1:

1，1:

2，2:

3这样比较好看。

（有趣的是，尽管这个类比由于感官不同等原因非常不恰当，对腰臀比的偏好同样是一个文化现象：

在不同的文化区理想的腰臀比从0.6到0.8都有）

不和谐音程之所以听起来不和谐，其原理不可能是纯粹的数学/物理/生物，而一定包括了文化。

下面搬运自我们是如何判断一段旋律是「悲伤的」或「欢快的」？

西方音乐理论中的一个重要概念是协调与不协调：

协调（consonant）的音听起来令人愉快，不协调（dissonant）的音则引人不悦[1]。

有很多人认为这是由基本的物理原则决定的（甚至数学），但也有人认为这只是因为西方音乐的传统如此。

[del]像这样的问题最后只能通过很不人道的实验来解决：

培养一批从未接触过西方音乐的与世隔绝的儿童然后……[/del]机智的人类学家们就找到了一批从未接触过西方音乐的人类群体：

亚马逊丛林中的提斯曼人（Tsimane'）来研究这个问题。

文章标题简单易懂：

《亚马逊原住民对不和谐音毫不介意，揭示音乐感知的文化差异》[2]

作者辛苦地乘坐独木舟去到提斯曼人部落，给部落人听和谐或不和谐音（见下图）。

结果发现提斯曼部落的本地人对和谐或不和谐音同样喜欢。

提斯曼人也有自己的音乐，但没有发展出对和谐音的偏好。

这一实验结果轻松证明了和谐音比不和谐音“和谐”只是一个文化传统。

会不会是因为原住民听耳机感到新奇（或者因为交流不畅）因而没有报告原本会有的偏好呢？

答案是不会，这里贴一下实验结果好了：

上面的柱状图代表被试对音乐的喜欢程度，越高越喜欢。

每一组最右边是提斯曼原住民。

（a）和（b）是协调/不协调和弦，可以看到美国人对协调和弦的偏好最明显，而提斯曼人则没有偏好。

作为控制，比起喘气声，所有人都更喜欢听到笑声（d）；比起粗糙的声音，所有人都更喜欢平滑的声音（e）。

下面是闲聊时间

我们对很多东西有很好的直觉。

直觉可以用来指导，但绝不能替代，严肃的科学研究。

用直觉宣布“我的理性告诉我简单的数字比例是美的”，是为玄学。

用直觉来得到“某些简单数字比例的音程因为某种原因得到人类听觉系统的偏好”这一假说，然后设计实验去验证或推翻，是为科学。

[1]McDermott,J.H.,Schultz,A.F.,Undurraga,E.A.,&Godoy,R.A.（2016）.IndifferencetodissonanceinnativeAmazoniansrevealsculturalvariationinmusicperception.Nature,535（7613）,547–550.

[2]Stefano,N.,&Bertolaso,M.（2014）.UnderstandingMusicalConsonanceandDissonance:

EpistemologicalConsiderationsfromaSystemicPerspective.Systems,2（4）,566–575.

[3]Fishman,Y.I.etal.Consonanceanddissonanceofmusicalchords:

neuralcorrelatesinauditorycortexofmonkeysandhumans.J.Neurophysiol.86,2761–2788（2001）.

[4]Tramo,M.J.,Cariani,P.A.,Delgutte,B.&Braida,L.D.Neurobiologicalfoundationsforthetheoryofharmonyinwesterntonalmusic.Ann.NYAcad.Sci.930,92–116（2001）.

[5]Bidelman,G.M.&Heinz,M.G.Auditory-nerveresponsespredictpitchattributesrelatedtomusicalconsonance-dissonancefornormalandimpairedhearing.J.Acoust.Soc.Am.130,1488–1502（2011）.

[6]Bowling,D.L.&Purves,D.Abiologicalrationaleformusicalconsonance.Proc.NatlAcad.Sci.USA112,11155–11160（2015）.赵思家，UCL神经科学本科、计算机硕士、博士在读

其实@Mon1st的答案已经基本回答了这个问题，我换个姿势来讲一下。

小学音乐教室的墙上有一排大字我印象很深刻：

「音乐是世界通用的语言」。

即使语言不通，文化不同，拿起乐器，我们也能通过曲调来产生共鸣。

除了音乐所带来的情绪反应，似乎我们对「悦耳」的定义也是共通的。

那到底是什么让我们觉得「悦耳」呢？

为什么人类有这样的共通性？

这是不是天生的呢？

过去，大多数科学家认为这是天生的，也就是@邓柯老师的答案，认为是大脑的出厂设置就是将这些音程设置为悦耳的。

或说，西方音乐中的这一特征（有些音程听起来和谐，有些听起来不和谐）（这也是很多人为什么对听觉神经科学感兴趣的原因。

音乐本身可以说就是一个很独特的存在，为什么要有音乐？

在人类文明发展之前，音乐有什么用？

它既不能帮我遮风避雨，也不能让我逃开危险，更不能强身健体。

但音乐的确存在，而且人类在音乐上的天分实在是令人惊讶。

音乐的存在，本身就是神经科学中一个很有意思的话题。

在此不深谈。

）

但上个月28号（2016.7.28）的《自然》封面文章（McDermottetal.2016）提供了直接证据：

音程是否让人感到和谐，是后天的文化环境决定的。

所以@邓柯的答案（「物质决定意识。

音程是否让人感到谐和，是音程自身的自然属性决定的。

」）是不准确的。

但这也是情理之中，因为这是才出来的科研结果。

邓老师不是专门研究听觉神经科学的科研工作者，所以可能在这方面的信息会有延迟是很正常的。

邓老师的答案非常完美地展现了传统上我们对「这个音程听起来很协调（consonant）」的理解。

相信你去问老师（生物、心理或是音乐），这应该是标准答案。

但，科学家的工作就是不断地质疑之前所得的知识，接受「我的理论需要被人超越」。

不和谐音程使人感到不和谐的原理是什么？

首先，什么是音程？

维基百科：

「在乐音体系中，音程是指两个音的高低关系，或两音之间的音高差距。

」

这里我们研究的主要是‘和弦音程’，就是两个或多个同时发生的音符。

「有些音程听起来令人愉悦，有些音程却令人感觉突兀、不悦耳。

」

在学术上（听觉神经科学和音乐心理学上），前者叫做谐和的（consonant），后者叫做不谐和的（dissonant）（见下图）。

图1：

西方音乐中谐和（consonant）和不谐和（dissonant）的和弦。

截图自Bones&Christopher2015.

音乐家们也利用这些特征来谱写带有不同情绪的乐曲。

譬如说，谐和的音一般听起来是愉快的、喜气洋洋的。

譬如说星球大战主题曲开头，就使用perfect5th来创造激昂，充满斗志的曲调（非专业，请轻拍）。

而不协和的音往往有相反的效果，可以说不谐和的音会让大脑觉得感到意外，不稳定——这会让曲调有种‘紧张感’。

（跪求轻拍）

那到底为什么有这样的规律呢？

这种「谐和」是不是有生物基础的呢？

换言之，西方音乐中的这一特征，是不是反映了大脑的一些基本设置，或说其本身就有基础性的重要性，只是我们只是在音乐中发现了它而已？

细思极恐有没有。

因为种种原因，很多科学家认为，这肯定背后有大秘密。

就像@邓柯所提，这背后有明显的数学逻辑。

而正是因为这个数学逻辑，让科学家更是坚信，这多半是天生的，绝逼不可能是巧合。

来自MIT的听觉神经科学家JoshMcDermott是在这方面的「优秀答题者」。

**这部分内容中英混杂，还未梳理干净，可读性较低，可以跳过**

我们现在所猜测的相关原理，在McDermottetal.2010这篇CurrentBiology中有一个很好的概括（我懒得翻译啦！

）。

反正为了测试到底声音的什么特性和谐和性有关，Mcdermott测试了250名美国学生，发现人们认为没有beats的并且有harmonicspectra的声音更好听。

但和对谐和的偏好相关的因素只有对harmonicspectra的偏好。

同时对harmonicspectra的偏好也被发现与被试者的音乐教育长度相关。

所以，他们总结道，对谐和的感知应该是由「和弦中的音的泛音重叠多少」所决定的（McDermottetal.2012）（见图2）。

Inthecaseofthedissonanttritone（A）,theharmonicsofthecombinedspectrumareirregularlyspacedandthereforeinharmonic.Inthecaseoftheconsonantperfectfifth,theharmonicsofthecombinedspectrumareregularlyspacedandinsomecasesperfectlycoincide（violetbars）.

图2：

谐和的感知应该是由「和弦中的音的泛音重叠多少」所决定的（取自我自己的周会ppt）

来自诺丁汉大学的Bonesetal.2014进一步发现，脑干中的inferiorcolliculus在编译泛音上有重要作用（Theharmonicstructureofachordistemporallycodedintheinferiorcolliculus.）。

并且，thisneuraltemporalcodingofharmonicstructurepredictsindividualdifferencesintheperceptionofconsonanceinyoungnormalhearingsubjects.

虽然有些没头没尾的，但针对consonance的研究其实比较有限，比较靠谱的研究都还停驻于心理物理学上。

脑电图和核磁共振成像方面似乎还没有？

**可以从这里继续阅读**

但这种普遍性会不会是因为大多数的（有话语权的）科学家本身都是听西方音乐长大的，而且所接触到的被试者，都是听着西方音乐的长大呢？

如果这个谐和的感知是天生的，那么无论有没有听过西方音乐，人们听到perfectfifth就会觉得好听，听到tritone就会觉得不好听。

但随着战争和殖民、以及现在的全球化，很难找到一个「完全没有受到西方音乐的影响」的群体。

人类学家RicardoGodoy发现马逊的一个超级封闭的小村庄Tsimane里，当地人都没有受到西方音乐的影响。

他们的音乐非常单调，而且只有单音演奏，从来不会多人同时和声。

这样的群体，对于测试「音程的谐和性是否是天生的」简直是完美的文化control组！

所以McDermott设计了一个非常简单的实验（我敢打赌，这应该是这几年发表在自然上最简单的一个实验了）：

给被试者放不同音程的声音，然后让他们评分到底「悦耳不悦耳」。

结果也很清晰，在美国长大的被试者们（对照组）在听这些声音时，不谐和的声音明显就是不悦耳，谐和的声音就是悦耳的，但Tsimane的村民认为这些声音的悦耳性都一样，没有区别——说明谐和性是受音乐背景所影响的——这是后天的。

图3：

测试Tsimane居民的「实验环境」。

McDermott提供。

右边那个男的不是mcdermott，应该是Godoy。

也就是说，你听到这个音悦不悦耳，是由你从小到大所听的音乐所决定的。

那到底大脑是怎么决定谐和性的，神经科学上还不清楚。

如果你是普通读者，阅读到此即可。

这个结果非常直接简单，没必要贴图来让你觉得「好科学啊，但看不懂」。

如果你想了解更多，请阅读原文（McDermottetal.2016）。

这个研究非常的简单也非常的优雅。

他们设计了一系列的实验来控制对照组。

会不会Tsimane的居民对harmony的感知有问题呢——检查了，并没有问题。

会不会Tsimane居民对声音的情绪理解与我们不同呢？

——测试了，没有问题。

等等等……

我非常非常仔细地阅读了这篇论文，真的是无懈可击。

（其实从Mcdermott平时不苟言笑就能猜到出来他是多么的严谨）。

写完了之后发现网上已经有不少相关的科普文了，请大家参考：

TheSurprisingMusicalPreferencesofanAmazonTribe

Musicisuniversal

Culture,notbiology,decidesthedifferencebetweenmusicandnoise

我已经把这篇论文的封面作为手机封面，每天舔屏。

（导师看到后说我是个变态粉丝。

）

这答案没头没尾的，没有结构，以后看到了相关论文，再来更新。

参考文献：

McDermott,J.H.,Schultz,A.F.,Undurraga,E.A.,Godoy,R.A.,2016.IndifferencetodissonanceinnativeAmazoniansrevealsculturalvariationinmusicperception.Natureadvanceonlinepublication.doi:

10.1038/nature18635（这个就是上面提到的新文章）

McDermott,J.H.,Lehr,A.J.,Oxenham,A.J.,2010.IndividualDifferencesRevealtheBasisofConsonance.CurrBiol20,1035–1041.doi:

10.1016/j.cub.2010.04.019

Fritz,T.,Jentschke,S.,Gosselin,N.,Sammler,D.,Peretz,I.,Turner,R.,Friederici,A.D.,Koelsch,S.,2009.UniversalRecognitionofThreeBasicEmotionsinMusic.CurrentBiology19,573–576.doi:

10.1016/j.cub.2009.02.058

Marin,M.M.,Thompson,W.F.,Gingras,B.,Stewart,L.,2015.Affectiveevaluationofsimultaneoustonecombinationsincongenitalamusia.Neuropsychologia78,207–220.doi:

10.1016/j.neuropsychologia.2015.10.004

查看知乎原文（23条讨论）