Zusammenfassung: Neue Forschungsergebnisse stellen Pythagoras’ alte Theorie zur musikalischen Konsonanz in Frage und zeigen, dass wir leichte Unvollkommenheiten in Akkorden bevorzugen, statt die perfekten ganzzahligen Verhältnisse, die traditionell mit schöner Musik assoziiert werden.
Die Studie zeigt, wie die mathematischen Beziehungen, die als entscheidend für die Schönheit eines Akkords gelten, bei Instrumenten verschwinden, die den westlichen Traditionen nicht vertraut sind, wie etwa dem Bonang des javanischen Gamelans.
Über 4.000 Teilnehmer aus den USA und Südkorea zeigten durch Online-Experimente eine deutliche Vorliebe für diese „unharmonischen“ Klänge, was auf eine breitere und instinktive Wertschätzung für vielfältige musikalische Harmonien jenseits westlicher Normen hinweist.
Dies eröffnet spannende Möglichkeiten zur Erforschung neuer harmonischer Sprachen, die bei Zuhörern ohne vorherige musikalische Ausbildung Anklang finden, und ermutigt Musiker und Produzenten, mit verschiedenen Instrumenten für innovative musikalische Ausdrucksformen zu experimentieren.
Wichtige Fakten:
- Unvollkommenheit bevorzugt: Tatsächlich bevorzugen Zuhörer Akkorde mit leichten Abweichungen von perfekten mathematischen Verhältnissen und finden Schönheit in kleinen Unvollkommenheiten.
- Kulturelle Vielfalt im Einklang: Der traditionelle westliche Fokus auf bestimmte Musikinstrumente schränkt die Erforschung der Harmonie ein, während Instrumente wie der Bonang neue Konsonanz- und Dissonanzmuster einführen.
- Universelle Wertschätzung für neue Harmonien: Auch ohne musikalische Ausbildung erfreuen sich Menschen instinktiv an den einzigartigen Konsonanzen nicht-westlicher Instrumente und stellen damit die Vorstellung einer universellen harmonischen Sprache auf der Grundlage mathematischer Verhältnisse in Frage.
Quelle: Universität von Cambridge
Laut dem antiken griechischen Philosophen Pythagoras wird „Konsonanz“ – eine angenehm klingende Kombination von Noten – durch besondere Beziehungen zwischen einfachen Zahlen wie 3 und 4 erzeugt.
In jüngerer Zeit haben Wissenschaftler versucht, psychologische Erklärungen zu finden, aber diesen „ganzzahligen Verhältnissen“ wird immer noch zugeschrieben, dass sie einen Akkord schön klingen lassen, und es wird angenommen, dass eine Abweichung davon Musik „dissonant“ und unangenehm klingen lässt.
Doch Forscher der Universität Cambridge, Princeton und des Max-Planck-Instituts für empirische Ästhetik haben nun zwei wesentliche Gründe entdeckt, in denen Pythagoras falsch lag.
Ihre Studie, veröffentlicht in Naturkommunikationzeigt, dass wir es in normalen Hörkontexten eigentlich nicht bevorzugen, dass Akkorde in diesen mathematischen Verhältnissen perfekt sind.
„Wir bevorzugen leichte Abweichungen. Wir mögen ein wenig Unvollkommenheit, weil es den Klängen Leben einhaucht, und das ist für uns attraktiv“, sagte Co-Autor Dr. Peter Harrison von der Fakultät für Musik der Universität Cambridge und Direktor des Zentrums für Musik und Wissenschaft.
Die Forscher fanden außerdem heraus, dass die Rolle dieser mathematischen Beziehungen verschwindet, wenn man bestimmte Musikinstrumente berücksichtigt, die westlichen Musikern, Publikum und Wissenschaftlern weniger vertraut sind.
Bei diesen Instrumenten handelt es sich in der Regel um Glocken, Gongs, Arten von Xylophonen und andere Arten von Tonschlaginstrumenten. Insbesondere studierten sie den „Bonang“, ein Instrument aus dem javanischen Gamelan, das aus einer Sammlung kleiner Gongs gebaut wurde.
„Wenn wir Instrumente wie den Bonang verwenden, verschwinden die besonderen Zahlen des Pythagoras und wir stoßen auf völlig neue Konsonanz- und Dissonanzmuster“, sagte Dr. Harrison.
„Die Form mancher Schlaginstrumente führt dazu, dass ihre Frequenzkomponenten beim Anschlagen mitschwingen und diese traditionellen mathematischen Beziehungen nicht respektieren. Dann stellen wir fest, dass interessante Dinge passieren.“
„Die westliche Forschung hat sich so sehr auf bekannte Orchesterinstrumente konzentriert, aber andere Musikkulturen verwenden Instrumente, die wir aufgrund ihrer Form und Physik als ‚unharmonisch‘ bezeichnen würden.
Die Forscher richteten ein Online-Labor ein, in dem über 4.000 Menschen aus den USA und Südkorea an 23 Verhaltensexperimenten teilnahmen. Den Teilnehmern wurden Akkorde vorgespielt und sie wurden aufgefordert, jedem eine numerische Bewertung für die Annehmlichkeit zu geben oder einen Schieberegler zu verwenden, um bestimmte Noten in einem Akkord anzupassen, damit er angenehmer klingt. Die Experimente führten zu über 235.000 menschlichen Urteilen.
Die Experimente untersuchten musikalische Akkorde aus verschiedenen Perspektiven. Einige konzentrierten sich auf bestimmte musikalische Intervalle und baten die Teilnehmer zu beurteilen, ob sie diese perfekt gestimmt, leicht ansteigend oder leicht flach bevorzugen.
Die Forscher waren überrascht, eine deutliche Präferenz für leichte Unvollkommenheiten oder „Inharmonizität“ festzustellen. Andere Experimente untersuchten die Harmoniewahrnehmung mit westlichen und nichtwestlichen Musikinstrumenten, einschließlich des Bonang.
Instinktive Wertschätzung für neue Arten der Harmonie
Die Forscher fanden heraus, dass die Konsonanzen des Bonang genau auf die jeweilige Tonleiter der indonesischen Kultur, aus der er stammt, passen. Diese Konsonanzen können beispielsweise auf einem westlichen Klavier nicht reproduziert werden, da sie zwischen den Spalten der traditionell verwendeten Tonleiter liegen würden.
„Unsere Ergebnisse stellen die traditionelle Vorstellung in Frage, dass Harmonie nur eine Möglichkeit sein kann und dass Akkorde diese mathematischen Beziehungen widerspiegeln müssen. Wir zeigen, dass es noch viel mehr Arten von Harmonie gibt und dass es gute Gründe gibt, warum andere Kulturen sie entwickelt haben“, sagte Dr. Harrison.
Wichtig ist, dass die Studie darauf hindeutet, dass die Teilnehmer – keine ausgebildeten Musiker und mit der javanischen Musik nicht vertraut – die neuen Konsonanzen der Bonang-Töne instinktiv wahrnehmen konnten.
„Beim Musikschaffen geht es darum, die kreativen Möglichkeiten einer bestimmten Reihe von Qualitäten zu erkunden, zum Beispiel herauszufinden, welche Arten von Melodien man auf einer Flöte spielen kann oder welche Arten von Klängen man mit dem Mund erzeugen kann“, sagte Harrison.
„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass man durch die Verwendung verschiedener Instrumente eine völlig neue harmonische Sprache erschließen kann, die die Menschen intuitiv schätzen und die sie nicht studieren müssen, um sie zu schätzen.“ In den letzten 100 Jahren der westlichen klassischen Musik war viel experimentelle Musik für die Zuhörer ziemlich schwierig, weil sie hochabstrakte Strukturen beinhaltete, die schwer zu genießen waren. Im Gegensatz dazu können psychologische Erkenntnisse wie unsere dazu beitragen, neue Musik anzuregen, die Hörer intuitiv genießen.“
Spannende Möglichkeiten für Musiker und Produzenten
Dr. Harrison hofft, dass die Forschung Musiker dazu ermutigen wird, unbekannte Instrumente auszuprobieren und herauszufinden, ob sie neue Harmonien bieten und neue kreative Möglichkeiten eröffnen.
„Ein großer Teil der Popmusik versucht mittlerweile, westliche Harmonie mit lokalen Melodien aus dem Nahen Osten, Indien und anderen Teilen der Welt zu verbinden. Das kann mehr oder weniger erfolgreich sein, aber ein Problem besteht darin, dass Noten dissonant klingen können, wenn man sie mit westlichen Instrumenten spielt.
„Musiker und Produzenten könnten diese Verbindung möglicherweise verbessern, wenn sie unsere Erkenntnisse berücksichtigen und erwägen, das ‚Timbre‘, die Klangqualität, durch den Einsatz speziell ausgewählter echter oder synthetisierter Instrumente zu ändern. Dann könnten sie wirklich das Beste aus beiden Welten bekommen: Harmonie und Systeme auf lokaler Ebene.“
Harrison und seine Mitarbeiter erforschen verschiedene Arten von Instrumenten und Folgestudien, um ein breiteres Spektrum von Kulturen zu testen. Insbesondere möchten sie Erkenntnisse von Musikern gewinnen, die „unharmonische“ Instrumente verwenden, um zu verstehen, ob sie unterschiedliche Vorstellungen von Harmonie von den westlichen Teilnehmern dieser Studie verinnerlicht haben.
Über diese Neuigkeiten aus der Musik-, Mathematik- und auditorischen Neurowissenschaftsforschung
Autor: Thomas Almeroth-Williams
Quelle: Universität von Cambridge
Kontakt: Thomas Almeroth-Williams – Universität Cambridge
Bild: Das Bild stammt von Neuroscience News
Ursprüngliche Forschung: Offener Zugang.
„Timbrale Effekte auf die Konsonanz entwirren psychoakustische Mechanismen und legen Wahrnehmungsursprünge für musikalische Tonleitern nahe“ von Peter Harrison et al. Naturkommunikation
Abstrakt
Klangfarbeneffekte auf die Konsonanz entwirren psychoakustische Mechanismen und legen Wahrnehmungsursprünge für musikalische Tonleitern nahe
Das Phänomen der musikalischen Konsonanz ist ein wesentliches Merkmal verschiedener Musikstile. Der traditionelle Glaube, der durch Jahrhunderte westlicher Musiktheorie und psychologischer Studien gestützt wird, besagt, dass Konsonanz aus einfachen (harmonischen) Frequenzverhältnissen zwischen Tönen entsteht und unempfindlich gegenüber der Klangfarbe ist.
Hier zeigen wir anhand von fünf groß angelegten Verhaltensstudien, die 235.440 menschliche Urteile aus US-amerikanischen und südkoreanischen Bevölkerungsgruppen umfassen, dass harmonische Konsonanzpräferenzen durch Klangmanipulationen umgestaltet werden können, sogar so weit, dass Präferenzen für unharmonische Intervalle hervorgerufen werden.
Wir zeigen, wie solche Effekte auf Wahrnehmungsursprünge für verschiedene Skalensysteme hinweisen können, die von der Slendro-Skala des Gamelans bis zur Stimmung westlicher mitteltöniger und gleichtemperierter Skalen reichen.
Durch Computermodellierung zeigen wir, dass diese Klangmanipulationen konkurrierende psychoakustische Mechanismen, die der Konsonanz zugrunde liegen, dissoziieren, und wir leiten ein aktualisiertes Computermodell ab, das die Vorliebe für Harmonie, die Abneigung gegen schnelle Schläge (Rauheit) und die Vorliebe für langsame Schläge kombiniert.
Insgesamt zeigt diese Arbeit, wie groß angelegte Verhaltensexperimente klassische Fragen der Hörwahrnehmung beantworten können.