PRIMA DI TUTTO, È IMPORTANTE ESPRIMERE IL MIO RINGRAZIAMENTO PROFONDO

ALL’ ISTITUTO DI STUDI AVANZATIPARTICOLARMENTE AL PROFESSORE ALESSANDRO FREDDI, DIRETTORE,

ALLA DOTTORESSA BARBARA CIMATTI, COORDINATRICE,

CHI È STATA IN AMABILE CONTATTO CON ME DURANTE I MESI SCORSI

MI HANNO DATO L'OPPORTUNITÀ DI QUESTO SOGGIORNO DI STUDIO TRANQUILLO E PIACEVOLE A BOLOGNA.

NON POTRÒ DIMENTICARLO MAI, DAVVERO.

RINGRAZIO ANCHE I DOTTORI GIANLUCA BOLELLI E CRISTIANO FRAGASSA,

CHI GENTILMENTE HANNO RISOLTO NUMEROSI PROBLEMI PRATICI.

ALLA SIGNORINA VALENTINA ATTARDO ... SENZA DI LEI IL DEBOLE ITALIANO DI QUESTA PRESENTAZIONE SAREBBE STATO UNA VERA VERGOGNA

A TUTTO IL PERSONALE DELLA RESIDENZA DEGLI STUDI SUPERIORI PER LA COLLABORAZIONE

PERCEZIONE MUSICALEMax Valentinuzzi, EE, PhD

Ricercatore Superiore

Istituto Superiore delle Ricerche Biologiche

(INSIBIO)

Università Nazionale di Tucumán

Consiglio Nazionale delle Ricerche

(CONICET)

Argentina

maxvalentinuzzi@arnet.com.ar

RSS, UNIBO, Bologna, Mercoledì settembre 20/06, 20:15 pm

SOMMARIO

INTRODUZIONE

OGGETTIVO

L’OTTAVA

FENOMENO SPERIMENTALE

FREQUENZE ARMONICHE: CRITERI DI CONSONANZA E DISSONANZA

LA SCALA LAMBDOMA

MODELLI MATEMATICI

APPLICAZIONI POSSIBILI: TERAPIA

DISCUSSIONE

CONCLUSIONI

INTRODUZIONE

Soltanto l’uomo può decodificare ilmessaggio musicale.

Il suo contenuto può non significare la stessa cosa a diverse persone ma tutti rispondono con gioia o tristezza, con

riso o lacrime, con eccitazione o depressione, spinta, paura o passione, e

pochi, pochissimi, anche con indifferenza.

Certo è che

solo l’uomo fa riunioni per ascoltare o suonare musica o semplicemente

ascoltarla o farla da solo;dunque, sembra che,

l’uomo è l’unico “animale” che ha bisogno della musica,

quasi come un’ altra necessitàfisiologica.

INTERESSE SUL TEMAINTERESSE SUL TEMA

--VogliaVoglia di di conoscereconoscere i i meccanismimeccanismi neurofisiologicineurofisiologici;;

--PossibiliPossibili modellimodelli predettipredetti, , perper megliomeglio

comprenderecomprendere delledelle patologiepatologie uditiveuditive;;

--PossibilePossibile uso uso terapeuticoterapeutico;;

--DisegnoDisegno o o progettoprogetto deidei nuovinuovi strumentistrumenti musicalimusicali;;

--DisegnoDisegno di di nuovinuovi e e pipiùù efficientiefficienti (o (o piacevolipiacevoli) )

scalescale musicalimusicali

La musica è un fenomeno acustico generato perl’uomo, basata fortemente sopra concetti fisici e

matematici. Da questo punto di vista, come generatore, la

musica è altamente oggettiva.

Se adesso guardiamo l’uomo come ricevitore di questo segnale, l’oggettività è quasi sparita perchèaltri fattori soggettivi, poco conosciuti, giocano la

loro parte.

Pitagora (circa 580-500 a.C.) pose insieme, forse per la prima volta,

la matematica, la fisica, la biologia e la musica, nei suoi studi della corda vibrante.

RICORDARE CHE LA MUSICA È ARTE,

ANCHE SCIENZA, TECNOLOGIA

ED

ABILITÀ OPERATIVA

(WORKMANSHIP)

IL NUMERO DI RICERCATORI E LA BIBLIOGRAFIA ESISTENTE SONO ENORMI

OGGETTIVO

L’oggettivo, quì, è vedere quali fattori sonoimplicati nella decisione del sistema

neurofisiologico per determinare se una certa combinazione di suoni è

consonante o dissonante, ossia piacevole o dispiacevole all’audizione

L’OTTAVA COME NOTEVOLE FATTORE COMUNE NEI SISTEMI DI ACCORDO MUSICALI

C’ è un’ unità universale basata sulla relazione 2:1

Può essere sottodivisa per lo meno da tre forme diverse:

1) Per mezzo di una progressione geometrica, con qualche numero di intervalli uguali, per esempio 12, come nella Scala Temperata o Cromatica (introdotta nel secolo XVIII per Andreas Verkmeister).

2) Per mezzo di relazioni numeriche semplici, per esempio Intonazione Giusta con terze Maggiori (Musica Modale) o la Scala Pentatonica (Musica Indiana).

3) Per mezzo della generazione di Quinte, per esempio Scala Pitagorica o Scala Cinese.

Possiamo trovare più di 1.000 scali musicali!

Non esiste forma numerica esatta da dividire perfettamente l’ottava, a meno che alcune combinazioni suonano in dissonanza

La cultura dove la scala musicale si è originata ha un’influenza fondamentale

FENOMENO SPERIMENTALEFENOMENO SPERIMENTALE

Quando due toni puri (senoidali) della stessa frequenza arrivano al timpano, percepiamo soltanto un tono della stessa frequenza. L’intensità dipenderà dall’ intensità dei toni componenti e dalla

differenza di fase.

Se le due intensità sono uguali e la differenza di fase è di 180°, le oscillazioni si cancellano e non si ascolta niente.

Si aumenta un pò la frequenza d’ uno dei toni:

f2 = f1 + Df (1)

Sempre le vibrazioni del timpano saranno trasmesse per i piccoli ossi allacoclea (sistema risonante con localizzazione spaziale di frequenza)

sembra un xilophone

Si possono presentare due possibilità:

1-La differenza Df è sufficientemente grande pereccitare due regioni della membrana basilare e,

dunque, due suoni f1 e f2 saranno ascoltati.

2-La differenza Df è più piccola che un certo valore e le due regioni eccitate della membrana mostrerannosovrapposizione sopra la membrana e si ascolterà

un tono di frequenza intermezza con intensitàlentamente modulata (quello che si chiama “beat”,

cadenza).

POCHI ANNI FÀ SI E’ TROVATA ATTIVITÀ ENZIMATICA NELLA MEMBRANA BASILARE DURANTE IL PROCESSO VIBRATORIO

-Å Flock, B Flock, A Fridberger, E Scarfone, M Ulfendahl (Karolinska Institut, Sweden; Université Montpellier, France). Supporting cells contribute to control hearingsensitivity. Journal of Neuroscience, June 1, 1999; 19(11):4498-4507

The hearing organ (guinea pig) responded with electrical potentials whenstimulated with a test tone. Using laser scanning confocal microscopy, changes of thecellular structure were studied. Cells in the organ were labeled with two fluorescentprobes, a membrane dye and a cytoplasm dye, showing enzymatic activity.

-Myjkowski J. Transforming and transmitting auditory information. OtolaryngolPol. 2004; 58(2):377-83.

Changes of membrane potential caused by the energy of the sound waveinfluence the change of calcium level in the cell and, at a further stage, energyprocesses and enzymatic protein activity. A hypothesis has been put forwardabout the possibility of existence of a mechanism activating ionic canals of the cellmembrane of auditory cells other than purely mechanical one. The mechanismmentioned above may be based on inducing conformational changes of canal proteins, especially potassium canals, by the energy of the sound wave.

Aspetto poco conosciuto, ancora aperto alla ricerca

Se la grandezza di

Df ≤ 10 Hz,

la cadenza si percepisce chiaramente

Se la grandezza di

Df ≥ 10-15 Hz,

la cadenza sparisceed è sostituita per sensazione dispiacevole

Frequenze Armoniche:Criteri Uditivi di Consonanza e Dissonanza

La musica polifonica consiste in successioni e sovrapposizioni dei tonicomplessi

(toni composti da molte frequenze, com’ è dimostrato per l’ analisi di Fourier).

Dunque, i componenti puri di un suono complesso possono suonare in consonanza o in dissonanza con componenti dell’altra.

Comunque, consonanza e dissonanza sono anche fenomeni piuttostosoggettivi, fortemente associati alla cultura del popolo.

Alcuni intervalli di frequenza sembrano piacere più di altri.

Come alcuni sapori o gusti possono essere totalmente inaccettabili(gelato di vaniglia con aglio o salsiccia con marmellata di arance)

Sarebbero dissonanze di sapore

SERIE ARMONICA - INTERVALLI

La prima e la seconda armonica sono separate per un’ ottava (relazione 2:1); La seconda e la terza corrispondono alla quinta perfetta (3:2);

La 3a e la 4a si chiamano quarta perfetta (4:3); 4a e 5a formano la terza maggiore con la relazione (5:4);

5a e 6a formano la terza minore (6:5) … ecc …

La serie armonica si descrive per la somma(http://it.wikipedia.org/wiki/Serie_armonica)

∑1/n = 1 + ½ + 1/3 + ¼ + 1/5 +1/6 + …

Un’ altra forma per descriverla parte dalla frequenza fondamentalef, e dopo 2f, 3f, 4f, 5f ... nf armoniche.

Dimostrazione breve(Informazione complementaria)

Corda stirata con termini fissi vibrando nei primi 4 modi (standing waves).

La relazione fra velocità k (costante), lunghezza d’onda (wavelength) e frequenza,

f = k/wavelength. Comparando con la lunghezza L della corda, queste onde hanno

lunghezze 2L, L, 2L/3, L/2 ò, in generale, 2L/n, dove n reppresenta ilnumero armonico.

La fondamentale o primo modo ha f1 = k/wavelength = k/2LLa seconda armonica ha f2 = k/wavelength = 2k/2L = 2f1

La terza ha f3 = k/wavelength = 3k/2L = 3f1

La quarta ha f4 = k/wavelength = 4k/2L = 4f1, e

L’ armonica n ha frequenza fn = k/wavelength = nk/2L = nf1.

1-Intervallo di Ottava

definito come f2 = 2f1,

cioè un 100% di aumento di frequenza

Le sue armoniche (generalmente non sono toni puri), si descrivono come,

f1; 2f1; 3f1; 4f1; ... nf1 (2)

e per

f2; 2f2; 3f2; 4f2; ... nf2 = 2f1; 4f1; 6f1; 8f1; ... 2nf1 (3)

Facendo le differenze fra qualche componente di (3, parte destra) e qualchecomponente di (2), sempre risulta f1, o un multiplo di f1, o zero.

Ossia queste combinazioni non producono differenze piccole che possanocondurre alla situazione descritta prima e la consonanza è sempre perfetta.

Nessuna cadenza, nè sensazione dispiacevole.

2-Intervallo di QuintaÈ descritto per la relazione f2 = (3/2)f1, ossia, 50% di aumento di frequenza.

L’analisi di Fourier darà

f1; 2f1; 3f1; 4f1; ... nf1 (4)

f2; 2f2; 3f2; 4f2; ... nf2 = (3/2)f1; 3f1; (9/2)f1; 6f1; ... n(3/2)f1 (5)

conducendo a differenze del tipo (n/2)f1, che possono avere un coefficiente non intero.

Questo intervallo ha molte consonanze “ben comportate” (well-behaved) maproduce altre combinazioni pericolosamente vicine alla sensazione dispiacevole

(“mal comportati” intervalli, ill-behaved)

3-Intervallo di Quarta

Dalla stessa forma, le relazioni di questo intervallo sonorivelate considerando un’ incremento di frequenza dal

33.33%, cioè la relazione di frequenza è 4/3.

Questo conduce alle seguenti armoniche:

f2; 2f2; 3f2; 4f2; ... nf2 =

(4/3)f1; (8/3)f1; 4f1; (16/3)f1; ... (n4/3)f1 (6)

si producono valori del tipo nf1/3, che facilmente portano a combinazioni dispiacevoli.

In sintesi:

Sembra che per procurare un numero grande di combinazioni piacevolida due suoni complessi con pochi combinazioni dispiacevoli , le

frequenze fondamentali dovrebbero soddisfare le relazioni dei numeriinteri n/m ed anche sarebbe conveniente che n ed m siano piccoli. Cioè,

1/1 unisono2/1 ottava consonanze perfette ordine di3/2 quinta perfezzione4/3 quarta uditivo

5/3 sesta maggiore5/4 terza maggiore consonanze imperfette6/5 terza minore8/5 sesta minore

n e m conviene che siano piccoli

6/5 terza minore8/5 sesta minore

1/1

Ottava2/1

3/2 quinta

4/3 quarta5/3

sesta maggior

5/4 terza maggior

6/5 terza minor8/5 sesta minor

DO880

DO440

LA SCALA LAMBDOMALa Matrice La Matrice LambdomaLambdoma èè attribuitaattribuita a a PitagoraPitagora (500 (500

a.C.). a.C.).

AdessoAdesso, , èè relativamente relativamente sconosciutasconosciuta. .

Le Le suesue relazionirelazioni possonopossono essereessere tradottetradotte come come frequenzefrequenze deidei suonisuoni udibiliudibili. Newton e . Newton e GeorgGeorg Cantor Cantor

ll’’hannohanno studiatostudiato..

BarbaraBarbara HeroHero, , neglinegli StatiStati UnitiUniti, , lavoralavora su su questoquestotema da 20 tema da 20 annianni..

Matrice Lambdoma Quadrata

n:nn:n......6:n6:n5:n5:n4:n4:n3:n3:n2:n2:n1:n1:n

...........................

n:6n:6...6:65:64:63:62:61:6

n:5n:5...6:55:54:53:52:51:5

n:4n:4...6:45:44:43:42:41:4

n:3n:3...6:35:34:33:32:31:3

n:2n:2...6:25:24:23:22:21:2

n:1n:1...6:15:14:13:12:11:1

OSSERVATE CHE LE DIFFERENZE OSSERVATE CHE LE DIFFERENZE ORIZZONTALI IN OGNI FILA SONO ORIZZONTALI IN OGNI FILA SONO

SEMPRE CONSTANTI, SEMPRE CONSTANTI,

r = fr = f00(n/n) (n/n) –– ff00(n(n--1)/n = f/n1)/n = f/n

ApparentementeApparentemente, , la la dissonanzadissonanza non non èè possibilepossibile

Una Una studentestudente, Lorena , Lorena LopezLopez, , fecefece un un svilupposviluppo nelnelcomputercomputer usando VISUAL BASIC e usando VISUAL BASIC e introducendointroducendoqualchequalche modificazionemodificazione perper arrivarearrivare a una a una scalascala

praticapratica11--ScegliendoScegliendo una una frequenzafrequenza inizialeiniziale vicinavicina al DO al DO mezzomezzo daldalpianoforte (pianoforte (perper esempioesempio, 258 , 258 óó 260 260 óó 262 262 HzHz))

22--PrendendoPrendendo unun’’ottavaottava (che (che cici porta fino a, porta fino a, diciamodiciamo, 524 , 524 HzHz); ); dunquedunque, , coscosìì si si ottieneottiene una una scalascala di 8 note di 8 note inveceinvece delledelletradizionalitradizionali 7)7)

33--AggiungendoAggiungendo componenticomponenti armonichearmoniche a a ogniogni frequenzafrequenza

44--Dando la Dando la possibilitpossibilitàà di di suonaresuonare accordiaccordi

2792622452272101921751571401221058770523517

262246229213197180164147131115988266493316

225

242

262

286

314

349

393393

449

524

629

786

1.048

1.572

3.144

243

262

284

310

341

378

426426

487

568

681

852

1.135

1.703

3.406

262

282

306

333

367

408

459459

524

611

734

917

1.223

1.834

3.668

281

302

328

357

393

437

491491

561

655

786

983

1.310

1.965

3.930

206

222

240

262

288

320

360360

412

480

576

721

961

1.441

2.882

299

322

349

381

419

466

524524

599

699

838

1.048

1.397

2.096

4.192

187

202

218

238

262

291

328328

374

437

524

655

873

1.310

2.620

168

181

197

214

236

262

295295

337

393

472

590

786

1.179

2.358

1501311129475563719

16114112110181604020

17515313110987664422

19116714311995714824

210183157131105795226

233204175146116875829

262262229197164131986633

2992622251871501127537

3493062622181751318744

41936731426221015710552

52445939332826219713166

69961152443734926217587

1.048917786655524393262131

2.0961.8341.5721.3101.048786524262

Le relazioni fm/fm-1 sono ≥ 1, cioè,

1.125, 1.112, 1.100, 1.09, 1.084, 1.077, 1.07, 1.067262262 295295 328328 360360 393393 426426 459459 491 524 491 524 HzHz

m=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9

Mostra una diminuzione monotonica piccola, da 1.125 a 1.067, differenza= 0.058,

con un valore medio uguale a 1.096

Quindi,

possiamo dire che la relazione è praticamentecostante

Il software fu sviluppato in Microsoft Visual Basic.

Questo strumento virtuale può produrre accordi, generaticon Microsoft Direct Audio, fino a 5 suoni simultanei, includendo componenti armoniche. Inoltre, si presenta “l’ottavizzazione” prendendo un’ottava centrale dellamatricia, compatibile con la gamma udibile e vicina

all’ottava temperata.

La frequenza base coincide con il DO mezzo dal pianoforte (262 Hz). Anche, la stessa ottava fu ripetuta con ottavisuperiori ed inferiori. La scala è visualizzata come matricia

o in forma similare alla tastiera di un pianoforte.

DIMOSTRAZIONE UDITIVA (Fine della prima parte)

MODELLI MATEMATICI IN MUSICAMODELLI MATEMATICI IN MUSICAMathematicalMathematical ModelsModels in Music in Music ComputersComputers in Music in Music CompositionComposition

ModelingModeling ofof Music in Music in EuropeanEuropean andand NonNon--EuropeanEuropean ScalesScalesElectronicsElectronics andand ComputersComputers in Nonin Non--EuropeanEuropean Musical Musical InstrumentsInstruments

PatternPattern RecognitionRecognition in Music in Music AutomaticAutomatic Music Music CompositionCompositionBiologicalBiological EffectsEffects ofof Music Music

ElectronicElectronic Musical Musical InstrumentsInstruments, , ElectronicElectronic Music Music MathematicalMathematical AnalysisAnalysis ofof Musical Musical InstrumentsInstruments

Music Music andand PsychologyPsychologyMusic Music EducationEducation andand Music in Music in EducationEducation

Music Music andand CivilizationCivilizationMusicologyMusicology, , EthnomusicologyEthnomusicology, Music in , Music in ArtArt andand PhilosophyPhilosophy

Music Music fromfrom NeuralNeural--SciencesSciences pointpoint ofof viewview

SfortunatamenteSfortunatamente, , frafra i i lavorilavori importantiimportanti e e seriseri, , vivi èè anche anche abbastanzaabbastanza chiaccherachiacchera……

Probabilmente, la modellazione in musica potrebbe essere divisa, in termini generali, in due aspetti

matematica e fisica del suono

matematica e composizione

La corda vibrante è possibilmente il modelo classico tradizionale con la conosciuta equazione differenziale parziale,

∂2u / ∂t2 = c2・∂2u / ∂x2

Dove x rappresenta la posizione del punto vibrante sopra la corda, t è iltempo, e la funzione a trovare e u(t, x)

APPLICAZIONI POSSIBILI: TERAPIA

L’uso della musica in medicina come terapia alternativa ha una posizione similare a quella

dell’omeopatia o dell’acupuntura.

Non esistono ancora parametri quantitativi nèconvalida scientifica.

Tutto è puramente empìrico ed esiste il rischio di trovare informazioni poco serie.

Quindi, bisogna prestare attenzione.

Berger, Dorita S. Music Therapy, Sensory Integration and the Autistic ChildLondon, England, Jessica Kingsley Publ Ltd, 2002, second

impression, 2003.

Dorita nacque in Argentina, fu portata negli Stati UnitiUniti dai suoi progenitori quando era bambina, a 7-8 anni, ed ha sviluppato tutta una sua carriera artistica e professionale in quel paese. Lei è pianista di concerto ed anche musicoterapista certificata. Lavora in una clinica.

Il prefazio è stato scritto per Donna Williams, chi è autista con diagnosiclinica. Donna ha scritto diversi libri, come Autism: An Inside-Out

Approach, 1996, Jessica Kingsley Publ.

Alcune Sue frasi sonno veramente profonde:

“Mind and consciousness are like a gradual sunrise that takes time to come up. In the meantime, we are not stagnant, waiting for life to happen.” She refers to “the music of life, felt with our bodies, long before we identify mind with self … … some of us stay here longer than others. Music in its broader sense is everywhere, and it is our first language … it

has the most important of all places in the lives of those who find the realm of the mind a place of rusty cogs and heavy effort.”

Donna dice che la musica ha giocato una parte eccezionale e importante nella sua vita. Lei aggiunge: “I could not understand three

sentences in a row until I was nine”. Questo ricorda il agenbite of inwit daJames Joyce, il dolore prodotto dall’ analisi interna del nostro io, il

“conoscerti a te stesso”, presentato nel famoso Ulysses. L’ Uomo è predadel proprio subire interiore.

Entering the brain through the auditory system appears as a key to obtaining automatic brain attendance and response.

Physiologic changes resulting from music intervention can be a major factor in bringing about a feeling of well-being (cenesthesia).

For the human animal, the expectation is to “follow the rules” of the pack (the majority of the people) and behave accordingly, and

who defines “appropriateness” and for whose benefit the rules are designed?

What is normal and typical? Are the two words interchangeable?

What determines “right” and “wrong” responses? Are these not “labels” somehow imposed by society?

The concepts of “right” and “wrong” are basically determined by socio-cultural standards rather than scientific givens.

Autism is a neurologically atypical manner of function, with genetic and sensory-motor implications.

What appears in childhood, remains throughout life.

The autistic child is probably immersed in a different world and, as such, cannot possibly get connected to this “real” one, with other channels and

incomprehensible rules for him/her.

His/her desire for sameness is broken at worst or disturbed at best.

By and large, most of the normal people avoid anything bringing change, anxiety, confusion, insecurity. Sameness, conservation of what we know, appears as

safer. A trip to a foreign country or place carries with its sole organization an element of

tension and we often think “oh, we had better call it all off”. And children are particularly susceptible and sensitive to these changes

(such as a new school or neighborhood).

Music does not require semantic interpretation. It simply provides an environment —a sound blanket— wrapping itself around the body and providing a sense of

safety and security. Music carries a message, it may not be semantic or absolute, but the listener

somehow decodes it to suit his/her own cenesthetic state.

Basic driving forces of man and woman:

two are biological (preservation of oneself and preservation of the species);

other two pertain only to the human being:

self-determination or freedom of choice

and

spiritual fulfillment. One essential tool for their satisfaction is communication, which is a need, and

music appears as a phenomenal way to accomplish it.

The messages left by Bach, Mozart or Beethoven are there and will be there forever, demonstrating unparalleled self-determination and spiritual fulfillment,

even after death.

Finally, accommodation, is a classical physiology concept that fits very well this frame of music and human adaptation.

An appealing idea refers to a possible release of chemical neurotransmitters (such as dopamine, endorphines, encephalines or others) elicited by music

stimulation.

The whole thing may mark a difficult but attractive research avenue.

Music stimulation is

characterized by six properties:

melody,rhythm, harmony,timbre,dynamics, form.

Different types of musical instruments may produce different effects

Music therapy does not lend itself readily to rigorous scientific explanation. Findings are anecdotal at best, and

based on observations, insights and informed assumptions.

Music therapy does not replace other interventions, nor does it need to copy the goals of other therapies in order to be

effective. This is why the field is fully open for serious research.

DISCUSSIONECominciamo con qualche domande

-Which factors have significance for creating a musical scale? ---Quali fattori sono significativi per la creazione di una scala musicale?

-Is there an optimal scale, that is, a scale with no dissonance?---C’ è una scala ottima, questa è, una scala senza dissonanza?

-How do we define an optimal scale?---Come definiamo una scala ottima?

-Do we really require a dissonanceless system?--- Abbiamo la necessità di un sistema senza dissonanza?

Io credo di no.-Why is the division of the octave so basically common in different musical tradition and what makes them so different? ---Perchè, anche se l’ottava è l’unità basica in tutti le scale, perchè ci sonoscale tanto diverse?

-Why is the ancient Greek Pythagorean scale basically identical with the old Chinese scale?---Perchè la vecchia scala greca Pitagorica è basicamente identica alla scalacinese antica?

-What cause the modern Western musical scale, the Equal Temperament, to be so "disharmonic" compared to the Eastern scales?---Qual’ è la causa della “disarmonia” della scala temperata occidentalecomparata alle scale orientali?

-In the modern system, it is necessary to repeat the "body of harmony" (tonic, fifthor fourth and octave) in order to establish the meaning of the note, but in themodal system one note alone, by changing its place, can produce the effect of a chord. ---Nel sistema musicale moderno bisogna ripetere il “corpo dell’armonia” (tono, quinta, quarta, ottava) per stabilire il significato della nota però, nel sistema modale, soltanto una nota, cambiando il suo luogo, può produrre l’effettod’accordo.

-The modal frame, being established in the memory of the listener, have no needs for constantly repeating the chords as in harmonic music.

---La struttura modale, dato che si stabilisce nella memoria del’udente, non bisogna ripetere gli accordi.

CI SONO DIVERSI ASPETTI PER CONSIDERARE

Per quel che riguarda il discorso tecnico-formale, individua la principale differenza tramodalità e tonalità in questo fatto:

in un sistema modale “un suono è solamente un suono” e non riveste nessunruolo virtualmente armonico. La sola relazione possibile tra i suoni è di tipo

melodico ed è retta dalle regole del modo prescelto.

in un sistema tonale un suono non ha mai senso solamente in quanto tale, maha sempre un valore armonico. Tra i suoni sono possibili relazioni sia

orizzontali sia verticali. La composizione si regge su principi armonici prima che su principi melodici.

In musica, un modo è un insieme ordinato di intervalli che definisce i rapportigerarchici tra i vari gradi della scala corrispondente. È, invalso da tempo, l'uso di utilizzare il termine modalità per designare le forme medievali e rinascimentali,

in opposizione al termine tonalità per i modi attuali (in particolare il maggiore e ilminore).

The Eastern music tradition considers thefine tuned intervals of much more

importance than the Western, which prefersharmonious chords in any key first.

Consequently, there are intervals which are perceived consonant in the West but are

considered dissonant in the East.

That shape of ingrained intervals comes more or less out of tune when change of keys or transposition moves the frequencies up or down. It is the way

enharmonic notes arise.

Increasing the pitch with a half tone is not the same as decreasing with a half tone.

Violin can implement the difference while the piano keyboard cannot.

The notion of harmony is different too. In the West, perception of harmony is "vertical“, meaning that chords are played at once.

The Eastern tradition of harmony, instead, is "horizontal".

Each tone is carefully played and, in time and by attention, added up in memory to produce the harmonious chords. That is, the CNS plays a role.

Since the harmonic series plays such an important part in music, it should be obvious to use the harmonic series as the notes in a scale. This is also true

since the harmonic series contains all the possible intervals used in music, but the order in which those intervals appear does not properly constitute a musical

scale.

LARGEZZA CRITICA DI BANDALARGEZZA CRITICA DI BANDA

CriticalCritical BandwidthBandwidth CB CB isis a a psychoacousticpsychoacoustic conceptconcept ((FletcherFletcher 1940). 1940).

SummationSummation of of signalssignals withinwithin CB produce CB produce differentdifferentsensationssensations thanthan signalssignals beyondbeyond CB limits.CB limits.

CB CB waswas establishedestablished empiricallyempirically byby differentdifferent techniques.techniques.

ItIt hashas representationrepresentation in the in the regionregion of the INFERIOR COLLICULUS IC of the INFERIOR COLLICULUS IC ((EhretEhret & & MerzenichMerzenich, 1985, 1988), , 1985, 1988), midbrainmidbrain area.area.

RecentlyRecently, the CB and the , the CB and the doubledouble CB (2CB) CB (2CB) werewere observedobserved asas turningturningpoints:points:

PrevalencePrevalence of of spontaneousspontaneous otoacousticotoacoustic emissionsemissions in in humanshumans waswasincreasedincreased in the CBin the CB--2CB 2CB rangerange relative relative toto the the twotwo flankingflanking edgesedges. .

ItIt maymay provideprovide the the matrixmatrix forfor the the mostmost economicaleconomical neuralneural convergenceconvergenceforfor the the processprocess of fof f0 0 extractionextraction..

IntervalsIntervals << CB are CB are valuedvalued asas dissonantdissonant or or unpleasantunpleasant, , withinwithinCBCB--2CB 2CB consonantconsonant or or pleasantpleasant, and , and >>2CB are 2CB are valuedvalued asas

indifferentindifferent

0 262 520 800

Cents

1 cent = 1/100 semitone = 1/1200 octave

Frequency range: 400 – 4000 Hz

unpleasant

CB pleasant 2CB

indifferent

% PERSONE CHI PERCEPIRONO SUONO PIACEVOLE

80

40

20

VALORI MEDIE

Hz partial Hz:Hz cents CB relationspectral component interval of 2 adjacent partials

3000 102700 92400 8

2100 7

1800 6

1500 5

1200 4

900 3

600 2

300 f0 1

10:9 1829:8 204

8:7 231

7:6 267

6:5 316

5:4 386

4:3 498

3:2 702

2:1 1200

< CB

≅ CB

CB-2CB

> CB

Concept of Critical Band

Since the ear has a limited resolving power, energy presented at frequenciesclose together will not be separated out and will be summed or will interact.

Energypresented at frequencies that are sufficiently far apart

will be resolved and will be processed separately.

The frequency separation needed for energy to be processed separately, i.e.,

to be resolved,is termed the Critical Bandwidth.

Energy presented at differentfrequencies separated by less than the critical bandwidth will be summed or will

interact, i.e., it will be processed together.

The Critical Bandwidth is a measure of the frequency resolving power of the ear,and the bandwidth is larger at higher frequencies, i.e., the resolving power of the

ear is poorer at higher frequencies.

The perception of unpleasantness when hearing pure tonepairs with intervals smaller than CB must be based on a

spectral integration process in the auditory system.

There is evidence of neurotransmitters involvement,

like GABA (gamma-aminobutyric acid)

Complex signals without the fundamental are perceived withthe fundamental as the result of integration within the CNS

THE MOZART EFFECT : How real is it?THE MOZART EFFECT : How real is it?

The Mozart effect first came to light in a 1993 paper in The Mozart effect first came to light in a 1993 paper in NatureNature ((volvol 365, p 365, p 611), when Fran 611), when Fran RauscherRauscher, a neuroscientist at the University of , a neuroscientist at the University of

Wisconsin, and colleagues, showed that college students who listWisconsin, and colleagues, showed that college students who listened to ened to Mozart's Sonata for Two Pianos in D Major for 10 minutes performMozart's Sonata for Two Pianos in D Major for 10 minutes performed ed

better on a reasoning test than students who listened to new agebetter on a reasoning test than students who listened to new age music or music or nothing at all.nothing at all.

One study reported that the particular rhythmic qualities of MoOne study reported that the particular rhythmic qualities of Mozart's zart's music mimic some rhythmic cycles occurring in human brains.music mimic some rhythmic cycles occurring in human brains.

Now Now RauscherRauscher and her collaborator Hong and her collaborator Hong HuaHua Li, a geneticist at Stanford Li, a geneticist at Stanford University, think they have found the molecular basis of the MozUniversity, think they have found the molecular basis of the Mozart effect. art effect. Their study used rats, which, like humans, perform better on leaTheir study used rats, which, like humans, perform better on learning and rning and

memory tests after listening to the sonata. memory tests after listening to the sonata.

The researchers found that these smarter rats had increased geneThe researchers found that these smarter rats had increased geneexpression of BDNF, a neural growth factor, CREB, a learning andexpression of BDNF, a neural growth factor, CREB, a learning and

memory compound, and memory compound, and synapsinsynapsin I, a synaptic growth protein, in their I, a synaptic growth protein, in their hippocampus, as compared to control rats who had listened to equhippocampus, as compared to control rats who had listened to equivalent ivalent

amounts of white noise.amounts of white noise.

DELLA STORIA DELLE STATI UNITI

Blind Tom" was a slave born about 1847; blind

from birth, he manifested an ability to repeat any tune

picked out on the piano. Colonel Bethune, looking to

make a dollar with the end of the Civil War, took Tom's

talent onto the stage, where he played back, note for

note, any musical piece that he had previously heard.

Tom was what was then called an "idiot-

savant"--he was severely developmentally disabled,

could speak and comprehend with the greatest

difficulty, but was able to repeat anything musically that

he had heard.

After the Colonel died, Tom continued in

vaudeville, but died broke in Jersey City NJ in 1908.

The case of a four year old boy, Jason (autistic). No musical instrument really moved him, until one day he spotted a gong. It captured his love and reacted

as fully unfazed by its intense volume.

Quite an amazing response considering that most people get annoyed by a gong sound, especially if it

is played within a small room.

CONCLUSIONI1-LA PERCEZIONE DI COMBINAZIONI DI SUONI COME PIACEVOLE

O DISPIACEVOLE NON HA ANCORA RISPOSTA FINALE

2-SAPPIAMO CHE GIOCANO IN PARTE ASPETTI FISICI, ANATOMICI, NEUROFISIOLOGICI , PSICOLOGICI E CULTURALI

3-LA SCALA MUSICALE IDEALE NON È STATA FINORA CREATA E NEANCHE SAPPIAMO SE VERAMENTE FOSSE NECESSARIA

4-STRUMENTI ELETTRONICI E VIRTUALI HANNO APERTO UN NUOVO MONDO DI DISEGNO, TANTO NEGLI ASPETTI

TECNOLOGICI COME TEORICI.

5-L’USO MEDICO È UNA POSSIBILITA’ APERTA E, ANCHE SENZA CONOSCERE I MECCANISMI D’AZIONE, SE ABBIAMO UN SENSO

DI BENESSERE, PERCHÈ NON USARLO?

6- IL CAMPO DI RICERCA È VERAMENTE APERTO

REFERENCES

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Mi riconosceretesempre per ilsorriso nelmio viso