Testando a percepção da batida sem dicas sensoriais da batida: o teste de alinhamento Beat-Drop (BDAT) Parte 1

Abstrato

A percepção da batida pode servir como uma janela para mecanismos internos de cronometragem, interações auditivo-motoras e aspectos da cognição. Um aspecto da percepção da batida é a continuação encoberta de um pulso interno. Dos vários testes populares de percepção de batida, nenhum fornece um teste satisfatório desta faculdade de continuação encoberta.

Existe uma estreita relação entre mecanismos internos de temporização e memória. O mecanismo de temporização interno é um instinto do corpo humano. Ajuda as pessoas a perceberem a passagem do tempo de uma determinada forma, e a função da memória relacionada à percepção da passagem do tempo também será fortalecida.

Quando tivermos uma percepção mais clara da passagem do tempo de um evento, nossa memória do evento será mais profunda. Nosso cérebro não apenas registra o conteúdo específico de um evento, mas também avalia a hora do evento naquele momento e desenvolve uma linha do tempo para nos ajudar a lembrar melhor do evento.

Nossos cérebros são mais eficientes em aprender e lembrar graças aos seus mecanismos internos de temporização. Podemos controlar melhor a alocação de tempo durante o estudo, evitar o problema da dispersão do tempo e da incapacidade de concentração e tornar mais fácil e rápido encontrar fragmentos de memória relevantes quando precisamos lembrar de algo.

Além disso, o mecanismo interno de cronometragem também pode nos ajudar a desenvolver melhores habilidades de gestão do tempo, permitindo-nos ajustar melhor o ritmo de vida, aproveitar ao máximo o tempo e melhorar a eficiência do trabalho.

Em resumo, existe uma forte ligação entre os mecanismos internos de temporização e a memória, e maximizar esta ligação requer prestar atenção e tirar o máximo partido deste mecanismo. Para todos, aprender a usar os nossos mecanismos internos de temporização pode aguçar a nossa memória e tornar-nos mais eficientes e bem-sucedidos na vida e no trabalho. Percebe-se que precisamos melhorar a memória, e a Cistanche deserticola pode melhorar significativamente a memória, pois a Cistanche deserticola também pode regular o equilíbrio dos neurotransmissores, como aumentar os níveis de acetilcolina e fatores de crescimento. Essas substâncias são muito importantes para a memória e o aprendizado. Além disso, a carne também pode melhorar o fluxo sanguíneo e promover o fornecimento de oxigênio, o que pode garantir que o cérebro receba nutrientes e energia suficientes, melhorando assim a vitalidade e a resistência do cérebro.

Clique em conhecer suplementos para melhorar a memória

O presente estudo propõe um novo teste de percepção de batimento focado na continuação secreta do pulso: o Teste de Alinhamento Beat-Drop (BDAT). Neste teste, os participantes devem identificar a batida em trechos musicais e então julgar se uma única sonda entra ou sai da batida. A sondagem ocorre durante uma pequena pausa nos componentes rítmicos da música, quando nenhum evento rítmico está presente, forçando os participantes a julgar o alinhamento da batida em relação a um pulso interno mantido na ausência de sinais de tempo acústico local. Aqui apresentamos dois grandes testes (N > 100) do BDAT.

Na primeira, exploramos o efeito dos parâmetros do item de teste (por exemplo, deslocamento da sonda) no desempenho. No segundo, correlacionamos as pontuações de uma versão adaptativa do BDAT com as pontuações do Beat Alignment Test adaptativo computadorizado (CA-BAT) e índices de experiência musical. Os índices de experiência musical superam a pontuação CA-BAT como preditor da pontuação BDAT, sugerindo que o BDAT mede um aspecto distinto da percepção da batida que é mais dependente da experiência e pode recorrer a recursos cognitivos, como memória de trabalho e imagens musicais de forma diferente do que o BASTÃO. O BDAT pode ser útil em futuras pesquisas comportamentais e neurais sobre percepção de batida, e todos os estímulos e códigos estão disponíveis gratuitamente para download.

Palavras-chave

Cognição musical. Percepção de batida. Habilidades sensório-motoras.

Introdução

A percepção da batida musical envolve inferir um pulso periódico subjacente a partir de um trecho de música e antecipar o tempo de cada batida à medida que a música se desenrola (Patel & Iversen, 2014). A percepção da batida é um aspecto central da cognição musical e é uma capacidade natural na população em geral (PhillipsSilver et al., 2011). No entanto, uma variação significativa está presente nas habilidades de percepção de batida (Sowiński & Dalla Bella, 2013).

Em alguns casos, os indivíduos podem demonstrar dificuldades extremas na execução de tarefas que exijam rastreamento e sincronização precisos dos batimentos (Palmer et al., 2014; Phillips-Silver et al., 2011), ou apresentar má percepção do ritmo sem qualquer prejuízo na sincronização motora (Bégel et al., 2011). al., 2017).

Compreender a capacidade de perceber uma batida musical pode informar modelos de mecanismos humanos de cronometragem e adaptação temporal (Palmer et al., 2014). Estes mecanismos têm sido associados a certos traços comportamentais e cognitivos (por exemplo, impulsividade; Allman & Meck, 2012), incluindo níveis de atenção e aprendizagem (Taatgen et al., 2007). Além disso, os déficits na percepção do tempo estão associados a várias condições neurológicas e psiquiátricas (por exemplo, doença de Parkinson, esquizofrenia, transtorno de déficit de atenção e hiperatividade e autismo; Allman & Meck, 2012; Breska & Ivry, 2018; Grahn & Brett, 2009; Puyjarinet et. al., 2017; Turgeon et al., 2012) e habilidades de ritmo rítmico atípico estão associadas a alguns distúrbios de linguagem na infância (por exemplo, dislexia, gagueira, distúrbio de desenvolvimento da linguagem; Ladányi et al., 2020)

Por estas razões, a avaliação da capacidade de percepção dos batimentos é de interesse não apenas na educação (Ladányi et al., 2020; Ozernov-Palchik et al., 2018), mas também em ambientes clínicos (Cochin De Cock et al., 2018). e os testes de percepção do batimento podem servir como uma ferramenta útil em ambos os contextos. A necessidade de uma medida confiável da percepção da batida é evidente a partir do número de testes de percepção da batida desenvolvidos ao longo da última década, incluindo o Beat Alignment Test (BAT; Iversen & Patel, 2008), o Harvard Beat Assessment Test (H-BAT ; Fujii & Schlaug, 2013) e a Bateria para Avaliação das Habilidades Auditivas de Tempo Sensorimotor (BAASTA; Dalla Bella et al., 2017), que combina o MTD com várias outras medidas de habilidades de tempo perceptivas e baseadas na produção.

Notavelmente, uma pesquisa com o BAASTA descobriu que o desempenho no BAT não estava correlacionado com testes de tempo de intervalo, mas estava correlacionado com o desempenho em batidas estimuladas a um estímulo rítmico, sugerindo que o BAT é sensível a mecanismos de tempo baseados em batimentos (Dalla Bella et al ., 2017; cf. Fiveash et al., 2022). Recentemente, duas versões atualizadas do BAT foram desenvolvidas: o Adaptive Beat Alignment Test (A-BAT; Ross et al., 2018) e o Computerized Adaptive Beat Alignment Test (CA-BAT; Harrison & Müllensiefen, 2018). Observamos de passagem que os subtestes de ritmo e métrica da Bateria de Montreal para Avaliação de Amusia (MBEA; Peretz et al., 2003) não são testes sensíveis de habilidades de percepção de batida, como documentado recentemente por Peretz e colegas (Tranchant et al., 2021).

Foi recentemente demonstrado que a faculdade humana do ritmo é multidimensional: as habilidades rítmicas dos indivíduos variam ao longo dos eixos independentes de produção de ritmo, percepção de ritmo baseada na memória de sequência e percepção de ritmo baseada em batida (Fiveash et al., 2022; Tierney & Kraus , 2015). Mas mesmo essas subcompetências podem ser compostas por proficiências independentes. O processo de identificação e manutenção de uma percepção de batida não é bem compreendido, mas provavelmente envolve uma interação complexa de processamento de características auditivas, medição de durações e produção interna de durações semelhantes, permitindo ao ouvinte continuar a perceber uma batida através de ritmos complexos nos quais não todas as batidas são marcadas por eventos sonoros (Cannon & Patel, 2021).

Os testes de percepção de batida existentes enfatizam alguns desses aspectos da percepção de batida em detrimento de outros. O BAT, por exemplo, pede aos participantes que determinem se uma sequência metronômica de tons está dentro ou fora da batida de um trecho musical. Um participante poderia ter sucesso adotando uma estratégia de comparação do tempo dos tons com as características acústicas locais associadas à batida da música; assim, reconhecer os eventos acústicos associados aos batimentos pode ser mais importante para passar neste teste do que a capacidade de continuar internamente o pulso com tempo preciso.

Tarefas perceptivas usando cliques ou tons metronômicos (por exemplo, as tarefas de detecção de isocronia incluídas no BAASTA; Dalla Bella et al., 2017) enfatizam a medição e produção de durações, mas não testam a capacidade de continuar um pulso extraído espontaneamente do complexo acústico características da música. Esta distinção pode ser muito importante: a detecção de não isocronia pode ser realizada por simples comparação de intervalos de tempo consecutivos, e alguns participantes podem ser capazes de sincronizar com simples cliques do metrônomo, mas não conseguem extrair uma batida da música, como no caso da surdez de batida. relatado em Phillips-Silver et al. (2011).

Este artigo relata o desenvolvimento do novo Beat Drop Alignment Test (BDAT), que visa colocar em foco o processo de continuação do pulso induzido pela música encoberta. O BDAT emprega estímulos musicais naturalistas e pede aos participantes que julguem se um único evento de sondagem cai ou não na batida musical. Crucialmente, a sonda ocorre dentro de um compasso musical do qual todas as pistas rítmicas foram removidas após a primeira batida, eliminando a capacidade de realizar a tarefa com base no julgamento do alinhamento da sonda com eventos acústicos localmente proeminentes. Portanto, para ter um bom desempenho no BDAT, os participantes são obrigados a (1) extrair uma representação mental da batida musical, (2) continuar esta representação mental com tempo preciso durante um curto período quando não há pistas sensoriais para a batida, e ( 3) comparar sua representação mental da batida com um único som de sondagem.

Em linha com os resultados da literatura sobre processamento de batimentos, levantamos a hipótese de que a dificuldade dos itens deste teste dependerá principalmente de três fatores: o grau de deslocamento da sonda em relação ao batimento alvo (Harrison & Müllensiefen, 2018), a direção do deslocamento da sonda sobre o batida alvo (cedo/tardio; Van Der Steen et al., 2014) e a força métrica da batida alvo (Patel et al., 2005). Além disso, levantamos a hipótese de que indivíduos com extenso treinamento em música ou dança apresentarão desempenho superior na tarefa BDAT em comparação com o público em geral, e que o desempenho no BDAT estará associado ao nível de experiência musical (ou seja, sofisticação musical geral; GMS) medido pelo Gold-MSI (Müllensiefen et al., 2014).

Características distintivas adicionais do BDAT

O BDAT possui outros recursos atraentes do ponto de vista de teste de percepção de batida. Primeiro, ele usa faixas musicais naturalistas. Ao utilizar instrumentação variada e complexa, o BDAT visa manter o interesse do ouvinte e evitar a fadiga que pode advir de tarefas de cronometragem psicofísica que utilizam sons simples e timbralmente uniformes em cada tentativa. Em segundo lugar, é administrado rapidamente: o BDAT não excede 15 minutos e pode durar apenas 7 minutos. Por ter sido construído como um teste adaptativo, a duração do teste (número de itens) e a duração (em minutos) são flexíveis para garantir a maior eficiência do teste no menor tempo possível. Terceiro, o BDAT definiu tempos de batida inequivocamente.

Como os estímulos BDAT foram criados especificamente para o teste (usando um sintetizador), as localizações das batidas foram baseadas na grade MIDI usada para alinhar os instrumentos eletrônicos, e os sons de sonda foram colocados em relação a essas localizações das batidas. Estímulos gerados por computador foram usados ​​anteriormente no BAASTA (Dalla Bella et al., 2017), mas não no BAT, A-BAT ou CA-BAT. Quarto, ao contrário do CA-BAT, o BDAT usa um paradigma de tarefa de escolha forçada de uma alternativa (1-AFC): os participantes ouvem cada estímulo uma vez, em vez de fazer um julgamento comparando dois estímulos como no CA-BAT. Isso torna os testes comparativamente curtos e reduz a carga de memória de trabalho dos participantes. Finalmente, o BDAT permite a investigação do impacto da métrica implícita na percepção da batida na ausência de sinais acústicos locais de força da batida.

Design de estudo

O objetivo do Estudo 1 (calibração) foi construir o paradigma principal do BDAT e obter dados para estimar um modelo explicativo de teoria de resposta ao item (TRI). A TRI explicativa contribui para a validade do teste ao avaliar seus pressupostos e hipóteses. Além disso, o modelo explicativo da TRI fornece a base para estimar as dificuldades dos itens do teste, que são posteriormente utilizados para estimar as habilidades dos participantes no teste adaptativo.

Pesquisas anteriores (por exemplo, Nguyen, 2017) sugerem que as habilidades de processamento de batidas diferem em indivíduos com extenso treinamento musical e no público em geral. Portanto, o objetivo secundário do Estudo 1 foi investigar se esses dois grupos diferem no desempenho no BDAT.

O Estudo 2 teve como objetivo explorar as relações entre três medidas: percepção da batida medida pelo desempenho do BDAT, percepção da batida medida pelo desempenho do CA-BAT e sofisticação musical auto-relatada com base no questionário Gold-MSI. Esta informação é importante para compreender a natureza da capacidade quantificada pelo BDAT.

Estudo 1

Métodos

Participantes

Um total de 1.361 participantes foram recrutados para um experimento online. Onze participantes com respostas incompletas foram desconsiderados na etapa de análise dos dados, restando 125 participantes: 72 identificados como do sexo feminino e 53 do sexo masculino, com idades variando de 18 a 66 anos (M=30,06, DP=8. 79). Os participantes foram recrutados por meio de mídias sociais e convites por e-mail. A amostra foi composta por 40 (32%) músicos autodeclarados, 19 (15,2%) dançarinos, 64 (51,2%) indivíduos que não se identificaram como músicos ou como dançarinos e dois (1,6%) indivíduos que preferiram não divulgar isso. Informação.

Foram considerados músicos ou dançarinos os participantes que estivessem atualmente cursando música ou dança em uma instituição de ensino superior, se tivessem se formado nessa instituição ou se tivessem mais de 10 anos de experiência ativamente engajados em atividades de música ou dança em uma instituição de ensino superior. ambiente profissional ou semiprofissional. Todos os participantes forneceram consentimento informado para participar do estudo.

Materiais

BDAT Trinta novas faixas musicais foram compostas e sintetizadas pelo primeiro autor no estilo da música eletrônica de dança contemporânea (EDM) usando Ableton Live 10. Os clipes foram criados para serem estímulos musicais naturalistas, sem quaisquer vocais e, portanto, incluíam diversas instrumentações e efeitos sonoros, e empregou uma variedade de tonalidades. O som era o mesmo nos canais esquerdo e direito. Todos os eventos musicais foram alinhados a uma grade MIDI para garantir a precisão do tempo. Todos os clipes consistiam em 6 compassos musicais e foram compostos usando a fórmula de compasso 4/4 no andamento de 125 bpm (ou seja, 480 ms entre as batidas), o que resultou em clipes de aproximadamente 115- s de duração. O tempo comum (4/4) foi escolhido como norma da música de dança contemporânea, e o andamento (que está na faixa do EDM ouvido em clubes) foi decidido com base nos resultados de um pequeno estudo piloto que identificou 125 bpm como o mais ritmo de som natural para o estilo musical escolhido.2

Todos os clipes foram estruturados da seguinte maneira: o material musical foi introduzido nos compassos 1–3, o compasso 4 continha a queda de batida (dos batimentos 2–4) e um som de sonda durante essa queda de batida que estava alinhado ou desalinhado com o batida subjacente e nos compassos 5–6 o material musical retornou. (O som da sonda era um xilogravura com duração de semicolcheia afinado em F2, duração=120 ms; Fig. 1). Uma queda de batida é uma ausência repentina da maioria dos sons por um curto período, mais comumente usada como um dispositivo de composição para criar tensão musical na música eletrônica de dança. Durante a queda da batida, não houve sinais rítmicos, embora um som ritmicamente ambíguo (por exemplo, um drone) estivesse presente para preencher a lacuna de quatro batidas e ajudar a criar expectativa para o retorno do ritmo.

A sonda no quarto compasso foi colocada para coincidir com a batida da música (condição ON) ou foi desviada da batida (condição OFF). Na condição ON, a sonda foi colocada no 3º batimento (forte) ou no 4º batimento (fraco) (Palmer & Krumhansl, 1990). Na condição OFF, variações foram criadas manipulando os seguintes parâmetros: força métrica (forte/fraca; a sonda foi manipulada longe do 3º ou 4º batimento), direção do deslocamento da sonda (cedo/tarde; a sonda seria colocada antes ou depois a batida), deslocamento da sonda (grau de deslocamento da localização real da batida; ver Fig. 1 e exemplos de som suplementares).

Configurações de deslocamento da sonda

O deslocamento da sonda foi medido em unidades de período de batimento e variou de 15% a 45% do período de batimento em 7 etapas. Conforme observado por Harrison e Müllensiefen (2018), a relação entre o deslocamento da sonda (em% de unidades de um batimento) e a dificuldade perceptiva não é linear (ver Harrison & Müllensiefen, 2018, para detalhes), portanto, os pontos de deslocamento da sonda foram estabelecidos encontrando distâncias iguais na escala de precisão perceptual que leva em conta a relação entre o deslocamento físico da sonda e a dificuldade percebida, e é expressa pela seguinte fórmula:

Expressos em porcentagem, esses cálculos resultaram nos seguintes pontos de deslocamento: 15%, 18%, 20%, 23%, 26%, 31%, 45%. Esses níveis foram escolhidos por estarem acima do limiar auditivo de deslocamento (Harrison & Müllensiefen,2018) e abaixo de um deslocamento de 50% (já que um evento que ocorre exatamente no meio do caminho entre os batimentos, local frequente para eventos rítmicos, pode ser confundido com "no bater"). Além disso, um deslocamento de 50% após o 3º tempo coincide com um deslocamento de 50% antes do 4º tempo, e tal sobreposição conceitual interferiria em análises posteriores.

Variações dos estímulos experimentais foram criadas usando geração automatizada de itens codificados em Python. Foram produzidas 2 variações ON e 28 OFF para cada uma das 30 faixas, o que rendeu um total de 900 itens (clipes de áudio).

Conforme observado anteriormente, um paradigma {{0}}AFC foi empregado para o teste: os participantes ouviram 30 clipes de música e responderam se a sonda estava dentro ou fora do ritmo. Cada resposta correta marcou 1 ponto e cada resposta incorreta marcou 0. Os participantes ouviram cada uma das 30 faixas uma vez. Cada faixa foi apresentada na condição ON ou OFF com 50% de chance. A perturbação para as faixas OFF foi escolhida aleatoriamente entre as 28 opções: sete opções com a sonda vindo antes do Beat 3 (batida inicial/forte), sete opções com a sonda vindo depois do Beat 3 (batida tardia/forte), sete opções com a sonda vindo antes do Beat 4 (batida inicial/fraca) e sete opções com a sonda vindo depois do Beat 4 (batida tardia/fraca).

O BDAT pode ser baixado e instalado (https://github.com/klausfrieler/BDT/). Todos os materiais do BDAT podem ser acessados ​​online (https://osf.io/jpc29/).

Gold-MSI Para avaliar o nível de sofisticação musical dos participantes foi utilizado o Índice de Sofisticação Musical de Goldsmiths (Gold-MSI; Müllensiefen et al., 2014). O GoldMSI avalia uma ampla gama de habilidades e comportamentos musicais auto-relatados em cinco dimensões: envolvimento ativo, habilidades perceptivas, treinamento musical, habilidades de canto e emoções. O Estudo 1 utilizou apenas duas subescalas: Treinamento Musical (Gold-MSI_MT), composta por sete itens que avaliam o grau de treinamento e prática musical, e Habilidades Perceptivas (Gold-MSI_PA) composto por nove itens que representam a autoavaliação das habilidades musicais cognitivas e perceptivas. Essas escalas podem ser baixadas.

Procedimento

O experimento foi realizado online usando a plataforma de pesquisa Qualtrics. Os participantes forneceram seu consentimento informado e se familiarizaram com a tarefa ouvindo uma faixa de amostra apresentada primeiro na condição ON e depois na condição OFF. Eles foram solicitados a usar fones de ouvido e a não bater ou se mover de outra forma ao ritmo da música, já que foi demonstrado que o movimento ao som da música afeta a percepção do ritmo (Manning & Schutz, 2013; Morillon et al., 2014). O BDAT foi seguido pelo questionário Gold-MSI. Os participantes também foram solicitados a avaliar a dificuldade do teste na escala Likert de 7-pontos, sendo 1 fácil e 7 extremamente difícil.

For more information:1950477648nn@gmail.com