Empirical evidence for musical syntax processing? Computer simulations reveal the contribution of auditory short-term memory

During the last decade, it has been argued that (1) music processing involves syntactic representations similar to those observed in language, and (2) that music and language share similar syntactic-like processes and neural resources. This claim is important for understanding the origin of music and language abilities and, furthermore, it has clinical implications. The Western musical system, however, is rooted in psychoacoustic properties of sound, and this is not the case for linguistic syntax. Accordingly, musical syntax processing could be parsimoniously understood as an emergent property of auditory memory rather than a property of abstract processing similar to linguistic processing. To support this view, we simulated numerous empirical studies that investigated the processing of harmonic structures, using a model based on the accumulation of sensory information in auditory memory. The simulations revealed that most of the musical syntax manipulations used with behavioral and neurophysiological methods as well as with developmental and cross-cultural approaches can be accounted for by the auditory memory model. This led us to question whether current research on musical syntax can really be compared with linguistic processing. Our simulation also raises methodological and theoretical challenges to study musical syntax while disentangling the confounded low-level sensory influences. In order to investigate syntactic abilities in music comparable to language, research should preferentially use musical material with structures that circumvent the tonal effect exerted by psychoacoustic properties of sounds

Apprentissage implicite en musique : Théorie et Modèles

Implicit Learning in Music : Theory and Models. Implicit learning is a form of learning in which one tacitly internalizes the structure of the stimulations received from the environment. In this article, we will show that it is highly probable that this implicit knowledge acquired by the listener without formal training is an essential aspect of musical experience. Music, as an ecological structure of our environment, is a highly interesting material for implicit learning studies. The answers that psychology will bring here will have implications in cognitive sciences, but also in music sciences. Finally, in order to understand what type of cognitive architecture is best suited to the representation of implicit musical knowledge, we will describe a connexionist model which helps to understand the musical knowledge which can be acquired implicitly.L’apprentissage implicite désigne une forme d’apprentissage durant laquelle le sujet intériorise tacitement la structure des stimulations qui lui parviennent de l’environnement. Dans cet article, nous montrerons qu''il est très probable que les connaissances implicites acquises par l’auditeur sans formation musicale constituent un aspect tout à fait essentiel de l’expérience musicale. La musique constitue une structure écologique de notre environnement qui présente de nombreux intérêts pour l’étude des apprentissages implicites. Les réponses que la psychologie pourra apporter ici auront des implications non seulement pour les théories cognitives, mais également pour les sciences de la musique. Enfin, afin de comprendre quel type d’architecture cognitive se prête le mieux à la représentation des connaissances musicales implicites, nous décrirons un modèle connexionniste qui aide à la compréhension des connaissances musicales qui peuvent être acquises implicitement.Bigand Emmanuel, Delbé Charles. Apprentissage implicite en musique : Théorie et Modèles. In: Intellectica. Revue de l'Association pour la Recherche Cognitive, n°48-49, 2008/1-2. Musique et Cognition. pp. 13-26

L'apprentissage implicite de la musique occidentale

International audienceL’apprentissage implicite désigne une forme d’apprentissage durant laquelle nous intériorisons tacitement la structure des stimulations qui nous parviennent de l’environnement. La musique constitue une structure écologique de cet environnement qui présente de nombreux intérêts pour l’étude des apprentissages implicites. Réciproquement, les travaux actuels sur l’apprentissage implicite sont importants pour les sciences de la musique car ils conduisent à repenser le statut des compétences cognitives requises pour les activités musicales. Dans ce chapitre, nous montrerons qu'il est très probable que les connaissances implicites acquises par l’auditeur sans formation musicale constituent un aspect essentiel de l’expérience musicale. Par ailleurs, nous décrirons un modèle connexionniste qui aide à mieux comprendre quel type d’architecture cognitive se prête le mieux à la représentation des connaissances musicales implicites

Long-term melodic expectation: The unexpected observation of distant priming effects

This report provides a brief account of an experiment whose control conditions produced interestingly counter-intuitive results. The method adapted priming techniques to explore whether imagining well-known melodies would facilitate perceptual discrimination of congruent compared to incongruent melodic continuations in a syllable identification task. This was shown to be the case, but in a subsequent control experiment, imagining an irrelevant lure melody also showed a priming effect. The persistent priming effect apparently related the target sequence to the aurally presented, nonadjacent opening notes, and not to the intervening mental image. A number of statistical analyses of the pitch relationships in match and mismatch targets were performed and a further experiment is reported in which participants explicitly selected between match and mismatch versions of the stimuli for fit within the prime context. It seems that the pitch proximity of the first target note to the final note of the sounded prime may be responsible for the priming effect. An outline of further research to explain the phenomenon is suggested, including experiments to test the strength of melodic priming governed by pitch proximity, by systematically varying the length of the period between prime and target. © 2009 by ESCOM European Society for the Cognitive Sciences of Music

Introducing implicit learning: from the laboratory to the real life

International audienc

Catégorisation asymétrique de séquences de hauteurs musicales

Asymmetric Categorization in the Sequential Auditory Domain An unusual visual category learning asymmetry in infants was observed by Quinn, Eimas, and Rosenkrantz (1993). A series of experiments and simulations seemed to show that this asymmetry was due the perceptual inclusion of the cat category within the dog category because of the greater perceptual variability of the distributions of the visual features of dogs compared to cats (Mareschal & French, 1997; Mareschal, French, & Quinn, 2000; French, Mermillod, Quinn, & Mareschal, 2001; French, Mareschal, Mermillod, & Quinn, 2004). In the present paper, we explore whether this asymmetric categorization phenomenon generalizes to the auditory domain. We developed a series of sequential auditory stimuli analogous to the visual stimuli in Quinn et al. Two experiments on adult listeners using these stimuli seem to demonstrate the presence of an identical asymmetric categorization effect in the sequential auditory domain. Furthermore, connectionist simulations confirmed that purely bottom-up processes were largely responsible for our behavioural results.Une asymétrie inattendue dans une tâche d’apprentissage de catégories visuelles chez de jeunes enfants a été observée par Quinn, Eimas et Rosenkrantz (1993). Une série de résultats expérimentaux et de simulations ont montré que cette asymétrie est due à un phénomène d’inclusion perceptive de la catégorie visuelle «chat» à l’intérieur de la catégorie «chien», qui trouve son origine dans la plus grande variabilité des distributions des attributs visuels de la catégorie des chiens par rapport à celles des chats (Mareschal & French, 1997; Mareschal, French, & Quinn, 2000; French, Mermillod, Quinn, & Mareschal, 2001; French, Mareschal, Mermillod, & Quinn, 2004). Dans la présente étude, nous avons cherché à savoir si ce phénomène de catégorisation asymétrique pouvait être répliqué dans le domaine auditif. Nous avons donc mis au point une série de stimuli auditifs séquentiels, analogues aux stimuli visuels de Quinn et al. Deux expériences portant sur des auditeurs adultes semblent démontrer la présence d’un effet de catégorisation asymétrique comparable dans la modalité auditive. De plus, des simulations connexionnistes confirment que des processus ascendants perceptifs, sont largement à l’origine de nos résultats comportementaux.Bigand Emmanuel, Delbé Charles, French Robert M. Catégorisation asymétrique de séquences de hauteurs musicales. In: L'année psychologique. 2008 vol. 108, n°4. pp. 589-615

Catégorisation asymétrique de séquences de hauteurs musicales

Asymmetric Categorization in the Sequential Auditory Domain An unusual visual category learning asymmetry in infants was observed by Quinn, Eimas, and Rosenkrantz (1993). A series of experiments and simulations seemed to show that this asymmetry was due the perceptual inclusion of the cat category within the dog category because of the greater perceptual variability of the distributions of the visual features of dogs compared to cats (Mareschal & French, 1997; Mareschal, French, & Quinn, 2000; French, Mermillod, Quinn, & Mareschal, 2001; French, Mareschal, Mermillod, & Quinn, 2004). In the present paper, we explore whether this asymmetric categorization phenomenon generalizes to the auditory domain. We developed a series of sequential auditory stimuli analogous to the visual stimuli in Quinn et al. Two experiments on adult listeners using these stimuli seem to demonstrate the presence of an identical asymmetric categorization effect in the sequential auditory domain. Furthermore, connectionist simulations confirmed that purely bottom-up processes were largely responsible for our behavioural results.Une asymétrie inattendue dans une tâche d’apprentissage de catégories visuelles chez de jeunes enfants a été observée par Quinn, Eimas et Rosenkrantz (1993). Une série de résultats expérimentaux et de simulations ont montré que cette asymétrie est due à un phénomène d’inclusion perceptive de la catégorie visuelle «chat» à l’intérieur de la catégorie «chien», qui trouve son origine dans la plus grande variabilité des distributions des attributs visuels de la catégorie des chiens par rapport à celles des chats (Mareschal & French, 1997; Mareschal, French, & Quinn, 2000; French, Mermillod, Quinn, & Mareschal, 2001; French, Mareschal, Mermillod, & Quinn, 2004). Dans la présente étude, nous avons cherché à savoir si ce phénomène de catégorisation asymétrique pouvait être répliqué dans le domaine auditif. Nous avons donc mis au point une série de stimuli auditifs séquentiels, analogues aux stimuli visuels de Quinn et al. Deux expériences portant sur des auditeurs adultes semblent démontrer la présence d’un effet de catégorisation asymétrique comparable dans la modalité auditive. De plus, des simulations connexionnistes confirment que des processus ascendants perceptifs, sont largement à l’origine de nos résultats comportementaux.Bigand Emmanuel, Delbé Charles, French Robert M. Catégorisation asymétrique de séquences de hauteurs musicales. In: L'année psychologique. 2008 vol. 108, n°4. pp. 589-615

Investigation of the relationships between audio features and induced emotions in Contemporary Western music

International audienceThis paper focuses on emotion recognition and under-standing in Contemporary Western music. The study seeks to investigate the relationship between perceived emotion and musical features in the fore-mentioned mus-ical genre. A set of 27 Contemporary music excerpts is used as stimuli to gather responses from both musicians and non-musicians which are then mapped on an emo-tional plane in terms of arousal and valence dimensions. Audio signal analysis techniques are applied to the corpus and a base feature set is obtained. The feature set contains characteristics ranging from low-level spectral and tem-poral acoustic features to high-level contextual features. The feature extraction process is discussed with particular emphasis on the interaction between acoustical and struc-tural parameters. Statistical relations between audio fea-tures and emotional ratings from psychological experi-ments are systematically investigated. Finally, a linear model is created using the best features and the mean ratings and its prediction efficiency is evaluated and dis-cussed