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Atenció i Percepció
Bloc II: PERCEPCIÓ AUDITIVA I DE LA PARLA
Tema 4. L’anàlisi de l’escena auditiva:
agrupació, segregació i il·lusions. La
percepció musical
Organización perceptiva de la información sonora compleja
Fuera del laboratorio, la energía sonora que alcanza nuestros oídos es de naturaleza claramente compleja. Suele ser una mezcla de información procedente de distintas fuentes y, para llegar a reconocer cada uno de los componentes de esta información compleja, el sistema auditivo debe crear algún tipo de descripción individual, agrupando aquellos elementos sonoros que proceden de un mismo objeto o acontecimiento sonoro.
Este tipo de fenómenos tienen una clara relación con niveles superiores de actividad cerebral cuyo funcionamiento no está todavía totalmente descrito (habilidad para aislar un instrumento musical en un conjunto, o la percepción del habla son ejemplos).
El problema se sitúa en el terreno de la organización perceptiva, ya que la tarea implícita es la de separar del flujo auditivo la información correspondiente a los distintos objetos sonoros que alcanzaron nuestro oído de forma simultánea.
Bregmandesmuestra que la aplicación de la perspectiva basada en el análisis de Fourier no parece ser completamente satisfactoria. Tiene sus limitaciones y, posiblemente, sólo en el caso de fuentes sonoras estables y diferenciadas, el análisis basado en la descomposición del espectro de frecuencias sería realmente útil.
La existencia de ilusiones auditivas (errores en la organización) implica que el sistema auditivo lleva a cabo algo más que una simple transducción de la señal física.
No se halla buena respuesta dentro del marco de la psicofísica tradicional, se necesita una perspectiva diferente. El análisis de la escena auditiva permite estudiar el proceso según el cual toda la evidencia auditiva que
llega a lo largo del tiempo a nuestros oídos, procedente de una misma fuente sonora, se agrupa formando una unidad perceptual.
El sistema elabora de alguna manera descripciones individuales referidas exclusivamente a aquellos componentes resultantes de un mismo acontecimiento sonoro, lo cual permite la segregación y la posterior identificación.
Los dos procesos complementarios de la percepción auditiva son:
- Integración (agrupación o fusión)
- Segregación (fisión)
Además hay dos tipos de agrupación perceptiva:
- Agrupación secuencial: agrupar eventos que se suceden en el tiempo.
- Agrupación simultánea: integrar componentes que ocurren a la vez distribuidos a lo largo del espectro sonoro.
El análisis primario o primitivo de la escena auditiva enfatiza la naturaleza pre-atencional de estos procesos e indica que no depende del conocimiento específico y la experiencia concreta que tienen los individuos con determinados tipos de sonidos, sino que se basa en propiedades acústicas generales, que caracterizan cualquier evento sonoro y que nos remiten a la forma en la que el sistema perceptivo humano sintoniza con ciertas regularidades existentes a nivel físico.
La organización perceptiva tiene su núcleo en el análisis del input sensorial y construcción de representaciones válidas, y en la agrupación de las propiedades auditivas que corresponden a un mismo acontecimiento sonoro.
En el proceso intervienen tres factores:
- Características específicas del input.
- Aplicación por parte del sistema auditivo de mecanismos organizativos basados en las propiedades o regularidades de la información sonora.
- Conocimientos previos o intenciones del oyente.
Existen dos paradigmas clásicos en laboratorio para investigar los mecanismos de segregación y fusión de señales:
- Sincronía
- (^) Localización
- Variabilidad o cambios en parámetros acústicos
Cada una de las propiedades por sí sola no explica identificar sin error varios sonidos presentes simultáneamente. A veces ocurren las ilusiones perceptivas: las estrategias de organización conducen a una interpretación errónea de la información física analizada.
La tarea es decidir qué eventos sonoros corresponden a un mismo objeto o fenómeno. La clave es la agrupación de las propiedades auditivas que corresponden a un mismo fenómeno. Esto es resultado de procesos pre- atencionales.
Bregman habla de dos etapas en la tarea perceptiva:
- La información acústica compleja se subdivide en diversos flujos.
- Reconocimiento más preciso de patrones.
La organización definitiva es el resultado de la interacción entre:
- Características específica de los estímulos.
- (^) Explotación por parte del sistema auditivo de la información que deriva de las distintas regularidades sonoras ambientales.
- Experiencia concreta, conocimientos, habilidades o intenciones del oyente.
Regularidades acústicas que se utilizan:
- Relación temporal
- Manifestación gradual de los cambios o regularidad secuencial
- Armonicidad
- Carácter unitario de los cambios
La relación temporal
La asincronía entre dos sonidos distintos es utilizada por el sistema auditivo para separarlos perceptivamente: estrategia de novedad.
La regularidad secuencial
Tanto si son eventos sonoros aislados o una sucesión de sonidos procedentes de una misma fuente, la modificación en el tiempo se produce de forma gradual y continua.
El sistema auditivo trata cualquier cambio súbito en las propiedades sonoras como el inicio de un nuevo evento sonoro (sonoridad, tono, timbre, localización).
El parecido secuencial entre estímulos procedentes de una misma fuente sonora también permite llevar a cabo una agrupación por similitud o proximidad (altura tonal, localización, contenido espectral, frecuencia fundamental de los tonos complejos).
Si se perciben variaciones, el estímulo complejo se divide perceptivamente en flujos paralelos.
La armonicidad
Usamos la estrategia de agrupar los parciales o armónicos de una misma frecuencia para segregar dos estímulos auditivos.
Percibimos dos tonos complejos distintos incluso si se presentan sin ninguna asincronía. Para ello utilizamos las relaciones armónicas entre los parciales de un mismo tono.
Ante un grupo de frecuencias tal: 80Hz, 100Hz, 160Hz, 200Hz, 240Hz, 300Hz, 320Hz , el sonido percibido se agrupará en dos fuentes sonoras, una correspondiente a la altura tonal de 80Hz y otra a 100Hz.
La intensidad de los armónicos también determina a la hora de fusionar adecuadamente los componentes de un posible tono complejo. Los parciales superiores suelen tener menor intensidad a los inferiores. Una situación inversa podría determinar una agrupación distinta de los componentes frecuenciales.
Este mecanismo no funciona de forma rígida. Si coinciden algunos armónicos de los dos tonos, se pueden fusionar. Para estímulos del habla hay evidencia de que la separación de dos sonidos superpuestos se ve facilitada si los armónicos de cada uno de ellos se relacionan con frecuencias fundamentales distintas (se perciben como voces distintas).
El carácter unitario de los cambios (variaciones de intensidad y frecuencia)
El patrón de cambios de intensidad tiene lugar en todo el espectro de frecuencias.
- Mientras que el lenguaje cumple una función comunicativa y de transmisión de pensamiento, la música se relaciona con fines de naturaleza estética ya que permite la expresión de emociones mediante la manipulación de las propiedades del sonido.
Desde el punto de vista neuroanatómico, las capacidades musicales parecen estar vinculadas a zonas diferenciadas de las que se hallan implicadas en la percepción y producción del lenguaje.
A partir de casos de lesiones cerebrales se ha descubierto que las funciones relacionadas con la cognición musical estáj aisladas del resto del sistema cognitivo. Por eso se hipotetiza un sistema autónomo de reconocimiento musical (SRM) con niveles básicos de funcionamiento comunes en todos los humanos, tanto si tienen formación musical como si no.
Las diferencias entre novatos y expertos en música están en la cantidad y complejidad de los rasgos estructurales en base a los cuales son capaces de representar información musical.
Estructura musical básica: organización melódica y rítmica
Percepción musical: secuencia de tonos (notas) musicales y su evolución en el tiempo.
Incluso para un oyente sin formación musical, lo primero que aparece es la melodía y el ritmo. La armonía y el timbre son más difíciles.
Melodía. Sucesión temporal de sonidos de distinta altura dotados de sentido musical: ubicados en algún sistema de escalas (tonalidad).
La existencia de una escala facilita la audición, la producción y el recuerdo de los tonos que forman las melodías.
Ritmo. División cualitativa del tiempo, que puede manifestarse por acentos o un número determinado de valores correspondientes a un determinado compás (el metro es la división cuantitativa y funciona como esquema).
El ritmo supone un patrón de duraciones y acentuaciones relacionadas. Estos patrones rítmicos se van repitiendo y crean expectativas.
Armonía. Relaciones entre las notas cuando éstas suenan de forma simultánea (acordes) y el modo en que estas relaciones se organizan en el tiempo.
Estructura armónica: conjunto de normas que regulan las relaciones entre las partes de una composición y las articulan entre sí en función de leyes basadas en unos principios acústicos (definición válida para la música occidental).
Timbre. Cualidad del sonido producido por un determinado agente sonoro.
Organización melódica
La organización melódica se plantea a distintos niveles estructurados jerárquicamente:
- Mecanismos de agrupación y segregación.
- Vinculación entre los niveles local y global.
La organización de los rasgos en los niveles locales se realiza de forma automática por el sistema perceptivo. En el nivel global hace falta la memoria para comparar fragmentos con los fragmentos anteriormente escuchados de la misma pieza musical, y el conocimiento almacenado de otras piezas de estilo similar escuchadas.
Para captar la estructura global es son útiles las invariantes o constantes estructurales, comunes en muchas piezas (patrones melódicos, patrones rítmicos, etc).
La experiencia del oyente con piezas de un determinado estilo facilita el reconocimiento y captación de variantes estilísticas en la audición de una pieza por primera vez.
A la hora de diferenciar entre secuencias de notas al azar o con estructura regular, sólo se hace correctamente cuando estas secuencias no superan os 10 elementos. Con 20, 30 o más la extensión impide la correcta agrupación.
La atención selectiva, centrada en alguna dimensión (tono, timbre, sonoridad, duración o localización), puede favorecer el reconocimiento de la melodía.
Si se hacen desaparecer estos rasgos diferenciales, el sujeto tiene problemas para identificar la melodía a no ser que sepan de antemano cuál es. Las expectativas juegan un papel importante.
Organización temporal y percepción del ritmo
Tenemos tendencia a organizar espontáneamente los elementos sonoros en grupos rítmicos.
Restricciones:
- Si la distancia supera los 1,5seg, se perciben como no relacionados.
El léxico melódico es un sistema de representación perceptiva que contiene todas las representaciones de piezas musicales a las que el individuo ha sido expuesto a lo largo de su vida.
El output puede activar representaciones almacenadas en otros subsistemas (letras de canciones, situación en que se escuchó por primera vez esta pieza, etc).
En la ruta melódica para el reconocimiento de fragmentos musicales, el sistema se basa en:
- Contorno melódico. Determinado por los altos y bajos de la altura tonal.
- Intervalos. Determinados por la distancia entre notas sucesivas.
- Tonalidad
Los profesionales utilizan más los intervalos, y los no expertos utilizan el contorno melódico.
La percepción holística de los no profesionales está lateralizada a la derecha, y los expertos procesan los intervalos, lo cual requiere al hemisferio izquierdo también.
En la ruta temporal se tienen en cuenta:
- Segmentación de la secuencia musical en grupos temporales basados en la duración de los elementos (agrupación rítmica por proximidad temporal).
- Extracción de la regularidad temporal subyacente (golpes del compás, métrica subyacente).
Ritmo y métrica tienden a ser considerados independientes y son realizados por mecanismos distintos.
