Percepción de la música (2) e ilusiones auditivas

Como introducíamos al final del post anterior, la música se ve influida por el tempo, que es la velocidad a la que se debe ejecutar una pieza musical, el ritmo, que viene marcado por la duración de las notas musicales, y le son aplicables las leyes o principios de la Gestalt. Así, siguiendo el principio de proximidad, agrupamos las notas próximas en tono, mientras que las más alejadas las percibimos como formas musicales diferentes. Es debido al principio o ley de equivalencia o igualdad que agrupamos notas del mismo tono y timbre aún cuando están interpretadas por instrumentos diferentes. Por último, el principio o ley de continuidad explica que percibamos los cambios de tono que se mueven la misma dirección (por ejemplo: do-re-mi-fa-sol-la) como parte de la misma secuencia de notas y cambios de tono en la otra dirección son interpretados como límites (por ejemplo:do-re-mi-fa-mi-re) de una secuencia.

Al igual que existen las ilusiones ópticas, también hay ilusiones auditivas producidas por el funcionamiento del cerebro y del oído. La psicóloga Diana Deutsch ha dedicado gran parte de su carrera a investigarlas y clasificarlas. Quizás la más conocida sea la ilusión de las palabras fantasma, que demuestra que cuando escuchamos un discurso, en nuestra percepción del mismo influyen nuestros conocimientos, creencias y expectativas.

Si estás interesado en las ilusiones auditivas y en el trabajo de Diana Deutsch, puedes encontrar más detalles en su página web (en inglés).


Percepción de la música (1)

Nuestra percepción de la música viene determinada por factores culturales y por las relaciones estructurales de los sonidos. Cuando percibimos una secuencia de sonidos como música, la percepción de sonidos individuales es diferente y esta incluso afecta al estado emocional de la persona y la distribución de serotonina, el neurotransmisor asociado a los sentimientos de alegría y tristeza.

La hélice de Drobisch, utilizada por primera vez en 1.846, ilustra de manera tridimensional la percepción de la música. Con el aumento de frecuencia, la altura del tono aumenta. La octava es el intervalo regular que separa dos sonidos cuyas frecuencias fundamentales tienen una relación de dos a uno y se repite cuando nos movemos hacia arriba en la hélice.

Si una nota es el doble de la frecuencia de otra, entonces están separadas por una octava y tiene el mismo tono (como el caso del primer y el último do de la escala). Por ejemplo, la nota la4 (A5 en inglés) de 880 Hz está una octava por encima de la nota la3 (A4) de 440 Hz. El número de octavas entre dos frecuencias puede calcularse mediante logaritmos de base dos. Así, si tomamos el rango de frecuencias percibidas por el oído humano, entre 20 y 20.000 hertzios, el número de octavas que abarca este rango es de: Log2(20.000/2)=9.965 octavas. Este rango, como hemos visto en el post anterior, varía en cada persona y disminuye con la edad.

La combinación de las notas musicales para formar música se ve influida por el tempo musical, el ritmo y son aplicables los principios de la Gestalt.

Nota para la ilustración de la hélice de Drobisch: do-re-mi-fa-sol-la-si-do equivalen en inglés a C-D-E-F-G-A-B-C

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Percepción del sonido

El sonido es el movimiento de moléculas de aire producido por una vibración. El sonido viaja a través del aire en forma de ondas (ondas sonoras) y se percibe por cada oído con una ligerísima diferencia de tiempo que permite al cerebro localizar la fuente del sonido. Desde los oídos externos los sonidos van al conducto auditivo hacia el tímpano. Este vibra más cuanto más intenso es el sonido. Sus vibraciones alcanzan el oído medio, que funciona como un amplificador. Desde aquí llega a la ventana vestibular y al oído interno. Aquí, concretamente en el órgano de Corti, es donde el sonido se transforma en mensaje neuronal para ser enviado al cerebro por las células pilosas que recogen las vibraciones. A partir de ellas producen un componente químico que genera los impulsos eléctricos que son transmitidos al cerebro a través del nervio acústico y del nervio auditivo. Estas células pilosas no tienen capacidad regenerativa y con el tiempo van perdiendo elasticidad, lo cual puede resultar en una pérdida auditiva.

Las células pilosas generan respuestas diferentes para cada frecuencia. La frecuencia es el número de ciclos de una onda sonora en un segundo y la unidad de medición es el hertzio. La frecuencia más baja que percibimos son 20 ciclos y la más alta 20.000. Por encima estarían los ultrasonidos y por debajo, los infrasonidos.

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Percepción del tiempo

Percibimos el tiempo de manera similar a como percibimos el espacio, color, forma y movimiento. Nuestro cerebro registra los cambios y la unidad básica de nuestra experiencia perceptual es el evento, que consiste en la relación entre los objetos y acciones. Estos eventos no son percibidos en tiempo real, sino con cierto retraso, debido a que desde el momento en el que el estímulo es registrado hasta que reaccionamos al mismo nuestro cerebro debe recibir, analizar y enviar información para responder al estímulo. Por ejemplo, un conductor en circunstancias normales que percibe la luz roja de un semáforo circulará unos 200 metros hasta que pise los frenos.

En cuanto al paso del tiempo, todavía no se ha llegado a comprender exactamente cómo lo percibimos. Contamos con un reloj biológico formado por neuronas localizadas en el hipotálamo que controla nuestros ciclos de sueño, alimentación etc y que responde a los ritmos circadianos (oscilaciones biológicas en intervalos regulares de tiempo -24 horas aproximadamente- como por ejemplo la temperatura corporal). El jet-lag es un ejemplo de la adaptación de ese reloj biológico a las nuevas condiciones del ciclo día-noche. Es probable que cualquier cosa que altere la velocidad de nuestros procesos fisiológicos altere nuestra percepción de la velocidad a la que pasa el tiempo.

También contamos con relojes cognitivos, en cuyo funcionamiento están implicadas varias partes del cerebro, siendo la principal la parte frontal. La percepción del paso del tiempo se basa no solo en el tiempo físico, sino también en los procesos mentales que ocurren durante el intervalo. Por ejemplo, el tipo de tarea que realiza una persona cambia su percepción del tiempo, y a veces el tiempo se nos pasa volando y otras se nos hace interminable. Estas sensaciones generalmente tienen un impacto en nuestras emociones, y viceversa. Así, hay indicios de sugieren que las emociones fuertes afectan a nuestra sensación del paso del tiempo.


Percepción del movimiento

Generalmente percibimos el movimiento de un objeto en relación con un fondo estable y sin movimiento. Si el estímulo se mueve hacia nosotros, se agranda la imagen en la retina y asumimos que el estímulo se acerca a nosotros, en lugar de pensar que se agranda y la distancia que nos separa de el es constante. Para percibir el movimiento procesamos la información de los movimientos de los ojos y de la cabeza, además de la información de la imagen en la retina. Las investigaciones en este campo llevadas a cabo por Werner E. Reichardt apuntan a que existe un grupo de neuronas sensibles a la dirección y la velocidad del movimiento. Su modelo se denomina “detector de Reichardt“. A veces percibimos movimiento cuando no lo hay (movimiento aparente). Esto sucede cuando diferentes áreas de la retina reciben estímulos rápidamente, lo que nos lleva a interpretar que hay movimiento. Por ejemplo, esto es lo que percibimos cuando estamos sentados en un vagón de tren y el tren estacionado al lado empieza a moverse lentamente. Junto al movimiento inducido, en este caso tenemos la sensación de que nosotros mismos nos movemos. La percepción de nuestro propio movimiento depende del análisis de los aspectos cambiantes de la imagen a medida que nos movemos.