Açık İşitme Shepard, 1964

Sonsuz yükselen ses.

Önce basamak basamak tırmanan bir sesi dinleyip ne kadar yükseldiğini söylüyorsun, sonra yarım oktav arayla çalınan 24 ses çiftinin yükselip alçaldığına karar veriyorsun. Shepard merdiveni ve triton paradoksuyla kulağının kişisel perde haritasını çıkarıyoruz.

3 dksürer 1katılım Anonimkayıt gerekmez
hâlâ yükseliyor mu?
EXP. 064

Durmadan yükselen ama hiç yükselmeyen bir ses duyabilir misin? Aynı iki nota sana yükseliyor, yanındakine alçalıyor gibi gelebilir mi?

Deney yükleniyor… JavaScript kapalıysa deney çalışmaz; bilim kutusunu ve makaleyi aşağıda okuyabilirsin.

Önce deneye katıl.

Bilimi okumak cevabını etkileyebilir. Katıldıktan sonra her şey açılır; istersen yine de şimdi okuyabilirsin.

Deneye dön
Bilim kutusu

Bir sesin yüksekliği iki ayrı bilgiden oluşur: notanın adı ve hangi oktavda çaldığı. Bu ikisi birbirinden ayrılınca kulak şaşırır: bir ses durmadan yükseliyormuş gibi gelir ama hiç yükselmez; aynı iki nota da bir dinleyiciye yükseliyor, ötekine alçalıyor gibi duyulabilir.

Ne ölçüyoruz

Bütün seslerde her ses, aralarında birer oktav bulunan sinüs bileşenlerinden kuruluyor; bileşenlerin şiddetini sabit, çan biçimli bir zarf belirliyor (Shepard tonu). 2. elde ses her basamakta yarım ton tırmanıyor. 12 basamakta bütün bileşenler bir oktav kaymış oluyor ve ses fiziksel olarak başlangıçtaki sesin aynısına dönüyor. 12., 24. ve 36. basamakta yükselmenin sürüp sürmediğini ve sesin başladığı yere göre nerede olduğunu, 3. elde de merdivenin ilk sesiyle 36. basamaktaki sesi karşılaştırmanı istiyoruz. 1. elde aynı türden seslerle yarım oktav (triton) aralıklı 24 çift çalıyoruz: 12 perde sınıfının her biri ilk ses olarak, iki farklı zarf konumunda birer kez. Her perde sınıfında ikinci sesi daha alçak duyma oranından kişisel bir perde çemberi yönelimi ve bu yönelimin tepe noktasını hesaplıyoruz. Tümleyen çiftlerin (ör. Do–Fa♯ ve Fa♯–Do) zıt yönde duyulma oranı da tutarlılığı veriyor.

Araştırmalar ne diyor

Shepard (1964), oktav aralıklı bileşenlerden kurduğu tonları yarım ton adımlarla çaldığında dinleyicilerin durmadan yükselen bir dizi duyduğunu gösterdi. Bu tonlarla iki sesin yönü, perde sınıfı çemberinde aralarındaki kısa yola göre duyulur; yarım oktavlık aralıkta iki yol eşit olduğundan bu ipucu ortadan kalkar. Deutsch (1986) tam bu aralıkta aynı çiftin kimine yükseliyor, kimine alçalıyor gibi geldiğini ve cevabın çiftin perde sınıflarına sistematik biçimde bağlı olduğunu buldu. Deutsch (1991) Kaliforniya'da büyümüş dinleyicilerle güney İngiltere'den gelenlerin aynı çiftleri sık sık zıt yönde duyduğunu; Deutsch, Henthorn ve Dolson (2004) ana dili Vietnamca olanların da Kaliforniyalı İngilizce konuşurlardan farklı duyduğunu bildirdi.

Neden böyle

Shepard tonunda notanın adı nettir ama oktavı belirsizdir: bileşenler bir oktav kaydığında en üstteki sönerken en alttan yenisi aynı zayıflıkta doğar; kulak hangi oktavda olduğunu kestiremez. Bu durumda beyin elindeki en yakın ipucuna yaslanır: komşu sesler arasında perde sınıfı çemberindeki kısa yol. Merdiven bu yüzden hep yukarı tırmanır. Triton çiftlerinde kısa yol ipucu da kaybolunca dinleyici, hangi perde sınıflarını yüksek sayacağına dair kendi içsel çemberine başvuruyor gibi görünür. Deutsch, bu çemberin yönünün kişinin büyürken duyduğu konuşma seslerinin perde aralığıyla ilişkili olabileceğini öne sürdü; bu açıklama tartışmalıdır.

Sınırlılık

Sonuç cihaza bağlı olabilir: telefon hoparlörleri alçak frekansları kısar ve zarfı bozabilir, bu da tepe noktanı kaydırabilir; kulaklık önermemizin nedeni bu. Az önce duyulan sesler belirsiz bir çiftin yönünü güçlü biçimde etkiler (Chambers ve ark., 2017); yükselen bir dizi dinledikten sonra triton yargıları ters yöne kayabilir (Malek ve Sperschneider, 2018). Bu yüzden triton çiftlerini merdivenden önce çalıyor, aralarına sessizlik koyup sırayı karıştırıyoruz; ama çiftlerin birbirini etkilemesini tamamen silemeyiz. Konuşma sesi açıklaması ve bölge ya da dil farkları tartışmalıdır: Repp (1994) konuşma sesi aralığıyla bağlantıyı şüpheli buldu. Kalabalık sonuçlarındaki dil karşılaştırması yalnızca sayfayı hangi dilde açtığına dayanır; kimin nerede büyüdüğünü bilmiyoruz.

12 yarım ton = başa dönüşShepard merdiveninde bir turShepard, 1964
eşit, 6'şar yarım tonTriton aralığında perde sınıfı çemberindeki iki yolShepard, 1964
dinleyiciye göre zıt olabiliyorAynı triton çiftine verilen yönDeutsch, 1986
algılanan yönü güçlü biçimde etkiliyorBelirsiz çiftten önce çalınan bağlam sesleriChambers ve ark., 2017
daha sık ters yönde duyuluyorYükselen bir diziden sonra triton çiftleriMalek ve Sperschneider, 2018
  1. Shepard, R. N. (1964). Circularity in judgments of relative pitch. The Journal of the Acoustical Society of America, 36(12), 2346–2353. Kaynağa git ↗
  2. Deutsch, D. (1986). A musical paradox. Music Perception, 3(3), 275–280. Kaynağa git ↗
  3. Deutsch, D. (1991). The tritone paradox: An influence of language on music perception. Music Perception, 8(4), 335–347. Kaynağa git ↗
  4. Deutsch, D., Henthorn, T., & Dolson, M. (2004). Speech patterns heard early in life influence later perception of the tritone paradox. Music Perception, 21(3), 357–372. Kaynağa git ↗
  5. Repp, B. H. (1994). The tritone paradox and the pitch range of the speaking voice: A dubious connection. Music Perception, 12(2), 227–255. Kaynağa git ↗
  6. Chambers, C., Akram, S., Adam, V., Pelofi, C., Sahani, M., Shamma, S., & Pressnitzer, D. (2017). Prior context in audition informs binding and shapes simple features. Nature Communications, 8, 15027. Kaynağa git ↗
  7. Malek, S., & Sperschneider, K. (2018). Aftereffects of spectrally similar and dissimilar spectral motion adaptors in the tritone paradox. Frontiers in Psychology, 9, 677. Kaynağa git ↗
  8. Risset, J.-C. (1969). Pitch control and pitch paradoxes demonstrated with computer-synthesized sounds. The Journal of the Acoustical Society of America, 46(1A), 88. Kaynağa git ↗

Hiç bitmeyen bir merdiven

1964'te psikolog Roger Shepard, bilgisayarla ilginç bir ses kurdu. Her ses, aralarında tam birer oktav bulunan birçok saf tondan oluşuyordu: bir Do için bütün oktavlardaki Do'lar aynı anda çalıyordu. Bu bileşenlerin şiddeti sabit, çan biçimli bir eğriyle ayarlanmıştı; ortadakiler güçlü, en alttakiler ve en üsttekiler duyulmayacak kadar zayıftı.

Shepard bu sesleri yarım ton adımlarla art arda çaldığında dinleyiciler durmadan yükselen bir dizi duydu. Oysa 12 adımdan sonra ses başladığı yerin tıpatıp aynısıydı. Dizi tekrar tekrar çalınınca merdiven sonsuza kadar yukarı çıkıyormuş gibi geliyordu. Birkaç yıl sonra Jean-Claude Risset (1969) aynı ilkeyi basamaksız, kesintisiz kayan bir sese uyguladı. Bu deneyin 2. eli Shepard'ın merdiveninin bir kopyası.

Notanın adı ve oktavı: iki ayrı yükseklik

Müzikte bir notanın iki ayrı özelliği vardır. Biri adı: Do, Re, Mi... Buna perde sınıfı denir ve 12 sınıf bir saat kadranı gibi bir çember oluşturur; Si'den sonra yine Do gelir. Öbürü yüksekliği: aynı Do kalın bir erkek sesinde de, bir kemanın tiz telinde de çalınabilir. Günlük seslerde bu ikisi birlikte değişir ve biz yalnızca 'daha ince' ya da 'daha kalın' bir ses duyarız.

Shepard'ın tonları bu ikisini birbirinden koparır. Bileşenler hep aynı zarfın altında kaldığı için ses kalınlaşıp incelmez; yalnızca adı değişir. Adım adım ilerlerken kulak her seferinde komşu iki ses arasındaki kısa yolu seçer: Do'dan Do♯'ye bir adım yukarı, Si'den Do'ya da bir adım yukarı. Si'den Do'ya geçerken bir oktav aşağı inildiğini fark edecek bir ipucu yoktur. Merdiven bu yüzden hiç bitmez.

Yarım oktavın belirsizliği

Kulak iki Shepard tonunun yönüne çember üzerindeki kısa yola bakarak karar veriyorsa ilginç bir boşluk kalır. Çemberde tam karşı karşıya duran iki nota, örneğin Do ve Fa♯, arasında iki yol da altı yarım tondur. Bu aralığa triton, yani yarım oktav denir. Saat yönünde de saat yönünün tersine de aynı uzaklık vardır; kısa yol ipucu hiçbir şey söylemez.

Mantıklı bir beklenti, bu çiftlerin rastgele duyulmasıdır: bir seferinde yükseliyor, bir seferinde alçalıyor. Diana Deutsch 1986'da bunun böyle olmadığını gösterdi.

Triton paradoksu: aynı çift, iki zıt cevap

Deutsch'un dinleyicileri yarım oktav aralıklı çiftleri rastgele duymadı. Kişi, çiftin hangi notalardan oluştuğuna göre tutarlı cevaplar verdi: bazı perde sınıflarını hep daha yüksek, çemberin karşı tarafındakileri hep daha alçak duydu. Sanki kafasındaki perde çemberinin bir tepesi vardı. Daha da şaşırtıcısı, bu tepe kişiden kişiye değişiyordu: bir dinleyiciye Do–Fa♯ çifti yükseliyor gibi gelirken, yanındakine aynı çift alçalıyor gibi geliyordu.

Bu deneyin 1. elinde bunu ölçüyoruz. Her perde sınıfı iki kez ilk ses olarak çalıyor. Sonuç ekranında, hangi notaları daha yüksek duyduğunu gösteren kişisel çemberini ve bu çemberin tepe noktasını görüyorsun. Tümleyen çiftleri, yani Do–Fa♯ ile Fa♯–Do'yu zıt yönde duyduysan yönelimin tutarlıdır.

Nerede büyüdüğün kulağını etkiler mi?

Deutsch 1991'de Kaliforniya'da büyümüş dinleyicilerle güney İngiltere'den gelen dinleyicileri karşılaştırdı ve iki grubun aynı çiftleri sık sık zıt yönde duyduğunu bildirdi. 2004'te Deutsch, Henthorn ve Dolson ana dili Vietnamca olan dinleyicilerin Kaliforniyalı İngilizce konuşurlardan farklı duyduğunu buldu. Deutsch'a göre insanlar, çocukken çevrelerinde duydukları konuşma seslerinin perde aralığına dayanan bir şablon ediniyor ve belirsiz çiftleri bu şablona göre yorumluyor olabilir.

Bu iddia tartışmalı. Bruno Repp 1994'te konuşma sesinin perde aralığıyla triton paradoksu arasındaki bağlantıyı şüpheli bulan ayrıntılı bir eleştiri yayımladı; Deutsch aynı sayıda cevap verdi. Bölge ve dil farkları ilginç ama bunlar ilişkisel bulgular ve örneklemler küçük. Biz de kalabalık sonuçlarında Türkçe ve İngilizce sayfalarda oynayanları ayrı gösteriyoruz; ama bu, kimin nerede büyüdüğünü değil yalnızca sayfanın dilini gösterir.

Kulak az önce duyduğunu unutmaz

Belirsiz bir çiftin nasıl duyulacağını yalnızca kişinin içsel çemberi belirlemez. Chambers ve arkadaşları 2017'de, yönü belirsiz ses çiftlerinden önce birkaç bağlam sesi çalındığında bu bağlamın algılanan yönü güçlü, hızlı ve kalıcı biçimde etkilediğini gösterdi. Kulak, sesleri art arda gelen tek bir kaynağın parçaları gibi okumaya çalışır. Malek ve Sperschneider (2018) da yükselen ya da alçalan bir diziyi dinledikten sonra triton çiftlerinin daha sık ters yönde duyulduğunu buldu: bir tür işitsel ardıl etki.

Bu yüzden triton çiftlerini en başta, sonsuz merdivenden önce soruyoruz; çiftleri karışık sırayla, aralarına sessizlik koyarak çalıyor ve her perde sınıfını iki farklı zarf konumunda deniyoruz. Yine de sonucun bir ölçüm anının izi olduğunu unutma: başka bir gün, başka bir kulaklıkla tepe noktan bir iki adım kayabilir. Bu deney bir müzik yeteneği testi değil; burada doğru ya da yanlış bir yön yok.

Sık sorulanlar

Shepard tonu nedir?

Aralarında birer oktav bulunan birçok saf tonun aynı anda çalınmasıyla kurulan bir sestir. Bileşenlerin şiddetini sabit, çan biçimli bir zarf belirler; böylece notanın adı nettir ama hangi oktavda olduğu belirsizdir. Yarım ton adımlarla çalınınca durmadan yükselen bir merdiven gibi duyulur.

Ses gerçekten hiç yükselmiyor mu?

Bileşenler her adımda yükselir ama 12 adımda bir oktav kayınca en üstteki söner, en alttan yenisi doğar. 12. adımdaki ses başlangıçtaki sesle fiziksel olarak aynıdır. Yükselme hissi, kulağın komşu sesler arasındaki kısa yolu seçmesinden doğar.

Triton paradoksu nedir?

Yarım oktav aralıklı iki Shepard tonundan oluşan bir çiftin bazı dinleyicilere yükseliyor, bazılarına alçalıyor gibi gelmesidir. Diana Deutsch 1986'da bulmuştur. Aynı kişi belirli perde sınıflarını tutarlı biçimde daha yüksek duyar; bu tepe noktası kişiden kişiye değişir.

Neden kulaklık öneriyorsunuz?

Telefon ve dizüstü hoparlörleri alçak frekansları çok kısar. Bu, Shepard tonlarının dengesini bozar ve hem yükselme hissini hem de triton çiftlerinin yönünü değiştirebilir. Kulaklıkla ölçüm daha temiz olur.

Tepe noktam neyi gösterir?

Belirsiz bir çiftte hangi notaları daha yüksek duymaya eğilimli olduğunu gösterir. Bir yetenek ölçüsü değildir ve doğru bir yönü yoktur. Araştırmalar bu yönelimin kişiler ve gruplar arasında farklılaştığını gösteriyor; nedenleri hâlâ tartışılıyor.

Tartışma 0 yorum

Tartışmaya katılOkumak serbest. Yorum yazmak ve oy vermek için gönüllü ol; 20 saniye sürer.
Henüz yorum yok.İlk yazan sen ol; iyi bir soru tartışmayı başlatır.

Bu deney hakkında konular

Yeni konu aç →
Bu deney için açılmış ayrı bir konu yok. Yöntemi eleştirmek, bir makale paylaşmak ya da yeni bir soru sormak için konu açabilirsin.