Musiikin kognitioMusiikin kognitio

MusiikkipsykologiaKevät 2008

Tommi Himberg

Musiikkipsykologia Kevät 2008 2

TänäänTänään

• Kognitiotieteen peruskysymyksiä– tietoisuus– teoreettisia lähtökohtia ja tarkastelutasoja

• informaation prosessointi, konnektionistinen, ekologinen malli– musiikintutkimuksen esimerkkien kautta

Musiikkipsykologia Kevät 2008 3

Miten mieli toimii?Miten mieli toimii?

• behavioristit: vain käyttäytyminen kiinnostaa

• tietoisuuden ongelma kiinnosti jo antiikin filosofeja

• Mitä tietoisuteen tarvitaan?

Musiikkipsykologia Kevät 2008 4

MielenfilosofiaMielenfilosofia

• tietoisuuden kysymys - ihmisyyden perusteet

• itseymmärrys - eliön ja ympäristön suhde

• reagointi - ennakointi - manipulointi

• ennakointi: säännöllisyydet• milloin kompleksisuudesta kehkeytyy tietoisutta?

Musiikkipsykologia Kevät 2008 5

KognitiotiedeKognitiotiede

• tausta 40- ja 50-luvuilla

• informaation prosessointia (Shannon)

• havaitsemisen, muistin jne. tutkimusta

• teoreettinen, kokeellinen, mallinnus

• monitieteinen

Musiikkipsykologia Kevät 2008 6

Millainen koneisto?Millainen koneisto?

• tietokonemetafora: input, työmuisti, pitkäkest. muisti, prosessori, output

• tietojenkäsittelyn perusedellytykset: universaaleja?

• Fodor: modulaarinen mieli– enkapsulaatio ja erikoistuminen

• kognitiivinen neurotiede:– lokalisaatio, rakenne, funktiot

Musiikkipsykologia Kevät 2008 7

Informaation prosessointiInformaation prosessointi

• input - prosessi - output • sarjallista tai rinnakkaista• keskitettyä tai hajautettua

– rinnakkainen, hajautettu komputaatio = konnektionismi

• symbolinen prosessointi • sääntöjärjestelmät• kieliopit (syntaksi - semantiikka -

pragmatiikka...)

Musiikkipsykologia Kevät 2008 8

GTTMGTTM

• säännöt, joiden mukaan tonaalinen musiikki rakentuu

• ryhmitys, prolongaatio, time-span, metri

• well-formedness rules -- preference rules

• formalisointi -> vaikutusvaltainen teoria

• puutteita: sovellusala, psykologinen uskottavuus, analogia kieleen viety liian pitkälle?

Musiikkipsykologia Kevät 2008 9

Norjalainen puukuvaajaNorjalainen puukuvaaja

Musiikkipsykologia Kevät 2008 10

Kieliopit ja musiikkiKieliopit ja musiikki

• soinnutus Bachin koraalityylillä – CHORAL (Ebcioglu 1993)

• musiikin esittäminen, ekspressiivisyys– Friberg

• haaste: yksinkertaisessakin järjestelmässä paljon sääntöjä, osa hankala eksplikoida

• mitä symbolijärjestelmän rakenteen kuvaus kertoo symboleja käsittelevästä järjestelmästä?

• Searle: Kiinalainen huone (intentionaalisuus)

Musiikkipsykologia Kevät 2008 11

KonnektionismiKonnektionismi

• keinotekoiset hermoverkot

• ei pyri biologisesti tarkkaan hermosolujen simulaatioon

• rinnakkaisprosessoivan verkoston toiminnallinen mallintaminen

Musiikkipsykologia Kevät 2008 12

HermosoluHermosolu• input

– lukuisat dendriitit– kiihdyttävä / estävä

• kaikki tai ei mitään -vaste– summaa kaikki inputit– mitä enemmän, sitä useammin (ei voimakkaammin)

• impulssin output: aksonit• yksisuuntainen prosessointi

• synapsit: välittäjäaineet (avain - lukko)

Musiikkipsykologia Kevät 2008 13

HermoverkkoHermoverkko

• Joukko toisiinsa kytkettyjä “soluja”

• verkon opettaminen: Hebb

• aktiivinen yhteys voimistuu, passiivinen heikentyy

• valvottu / valvomaton oppiminen

• monitahoiset ilmiöt

Musiikkipsykologia Kevät 2008 14

Musiikin representaatiotMusiikin representaatiot

Musiikkipsykologia Kevät 2008 15

Hermoverkot ja musiikkiHermoverkot ja musiikki

• Ongelma: musiikkikokoelman järjestäminen, samanlaisuus– itseorganisoituva kartta (SOM)– moniulotteinen data, kartta pyrkii säilyttämään yhteydet

• Ongelma: sävellystyylin simulointi– liikaa sääntöjä– valvotusti oppiva autoassosiaattori– opetetaan tyylinmukaisilla melodioilla– verkko tuottaa tyylinmukaisen oman version

Musiikkipsykologia Kevät 2008 16

Ekologinen teoria ja musiikki

Ekologinen teoria ja musiikki

• äänten havaitseminen: minkä ääni?• musiikin ja jokapäiväisten äänten jatkumo (ääni ja tulkinta)

• liike ja kehollisuus• Eric Clarke: Ways of Listening (2005)– musiikin merkitysten tarkastelu elokogisen havaintopsykologian näkökulmasta

– esim. Hendrix: Star Spangled Banner

Musiikkipsykologia Kevät 2008 17

Clarken tulkintaa Hendrixin tulkinnasta

Clarken tulkintaa Hendrixin tulkinnasta

• toisensa poissulkevat tai vastakohtaiset kulttuuriset traditiot

• kansallishymni• rock-yhtye• musta musiikki

• musiikillisen materiaalin epätasapaino

• pitch bend ja särö: murtaa diskreetin sävelen• hymnin rock-versiointi: murtaa genreidentiteetit• improvisaatio ja arpeggiaatio jne.: murtaa hymnin kokonaisuutena

• äänen epätasapaino• särö: sävelen ja sointivärin murtuma• äänen voimakkuuden ja värin vaihtelut. tilahavainnon murtuma

• kierto: instrumentin ja soittotavan epätasapaino

Musiikkipsykologia Kevät 2008 18

Ekologinen teoriaEkologinen teoria

• J.J. Gibson: näköhavainto• muuttumattomat ominaisuudet• mahdollistaminen• “systeemi”: miten rajataan?

– yhden ihmisen aivot– keho, instrumentti, muut ihmiset... – Hutchins: laiva, laitteet ja miehistö

• ei representaatioita tai skeemoja• kehollinen, ympäristön ja yksilön vuorovaikutus

Musiikkipsykologia Kevät 2008 19

YhteenvetoYhteenveto

• Kognitiotiede selvittää mielen toimintaa ja tietoisuuden olemusta

• Useita lähestymistapoja, mm. sääntöperustainen, konnektionistinen, ekologinen

Musiikkipsykologia Kevät 2008 20

KorvaustehtäväKorvaustehtävä

Mitkä ovat sääntöperustaisen ja konnektionistisen

järjestelmän tärkeimmät erot?

Musiikkipsykologia Kevät 2008 21

KirjallisuuttaKirjallisuutta

Dowling & Harwood: Music Cognition, Ch 6 (5)

Clarke: Ways of Listening, Ch 1 (2,3)

Saariluoma: Moderni Kognitiotiede

Toiviainen: Keinotekoiset hermoverkot ja niiden käyttö musiikintutkimuksessa

Dennett: Consciousness Explained

Lerdahl & Jackendoff: A Generative Theory for Tonal Music