Neuropsychologie de la musique. Cours 1: Base physique du son, vocabulaire de la musique et base cérébrale de la perception de la musique.

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1 Neuropsychologie de la musique Cours 1: Base physique du son, vocabulaire de la musique et base cérébrale de la perception de la musique.

2 Plan du cour Physique du son Vocabulaire de base de la théorie musicale Neuropsychologie Perception des sons Aires du cerveau impliqués

3 Qu est-ce que le son Vibration d un objet => compression de l air => Vibration dans l oreille

4 Vibration Chaque objet a une fréquence de résonnance Dépend de la forme, du matériel, de la tension. Chaque fréquence a des harmonique (overtone) Exemple du slinky

5 Son numérique

6 Physique du son Différentes représentations d un son Temps, fréquences, temps-fréquences. Intensité du son Hauteur du son Timbre

7 Intensité Mesure de décibel (dixième de Bel): db Est une mesure RELATIVE (db(a)) Échelle logarithmique 3 db = double d intensité Un son a 70 db + un autre son a 70 db = un total de 73 db 70 db + 80 db = 80.4 db 70 db db = db Par contre, en soustraction, peut sembler linéaire Un son a 100 db, avec atténuation de 30 db, sera de 70 db. Dans ce cas, l atténuation se calcule relativement au son de départ.

8 Physique du son La hauteur du son est un concept extrêmement robuste, ou des expériences sonores entièrement différentes peuvent être catégorisé comme ayant le même «pitch». Le timbre du son, par contre, est sujets à de nombreuses variations. Il est pratiquement impossible d imiter parfaitement le timbre. L intensité sonore se mesure de façon relative et sur une échelle logarithmique.

9 Théorie musicale classique Ensemble des conventions utilisé dans la majorité des œuvres musicales occidentales. Réalité physique Nécessité pragmatique (enseignement et instrumentation) «Choix esthétique» Exception notable: Jazz Musique atonale (Schönberg) Identique pour les différents instruments (sauf percussion) et rythmes: se concentre sur la hauteur tonale. Indépendant de la hauteur absolue: tout est transposable. Exclus les nombreux effets d interprétations, comme l intensité et le timbre.

10 Divisions des hauteurs de son Échelle chromatique: chaque octave est divisé en 12 demi-ton (sur une échelle log) Échelle diatonique: plus grande importance accordé à 7 de ces 12 demiton. Les sept notes: Do, Ré, Mi, Fa, Sol, La, Si Les cinq autres demi-ton s identifie grâce au dièse et bémol.

11 Échelle diatonique: gamme de Do Majeur

12 Majeur/mineur (tonalité de Do) Note Majeur Fonction Note Mineur Intervalle par rapport à la dominante Do Tonic Do Unisson Ré Sus-tonic Ré Une seconde Mi Médiante Mi bémol Une tierce (majeur ou mineur) Fa Fa Une quarte Sol Dominante Sol Une quinte La Sousdominante Susdominante La bémol Si sensible Si Une septième Une sixte (majeur ou mineur)

13 Majeur/mineur: une expérience! Krumhansl et Kessler, 1982 Crée d abord un contexte musical (accord, progression ) Ensuite, une seul note. Demande aux participants de dire à quel point la note suis bien le contexte. Utilise des musiciens

14 Accord Un ensemble de note qui est joué simultanément Plusieurs touches sur un piano Plusieurs cordes sur la guitare Les différentes voix dans un cœur Peut se jouer en succession: arpèges

15 Base des accords: intervalle Intervalle le plus simple: octave Ratio 2:1(440 et 220 Hz) 12 demi-ton Quinte (fifth) Ratio 3:2 (330 et 220 Hz) Sept demi-ton Cinq touche blanche en Do (cinq degrés) Quarte (fourth) Ratio de 4:3 (293.3 et 220 Hz) Cinq demi-ton Quatre touche blanche en Do (cinq degrés) Tierce (third): Majeur (5:4) ou Mineur (6:5) Quatre ou trois demi-ton Deux touche blanche (deux degrés) Pas exactement équivalent, dépend du tempérament

16 Nomenclature des accords Une note (Do) Un type (trois note, septième, neuvième ) Majeur, augmenté,

17 Progression d accord IV V I => une des séquences d accord les plus utilisé dans la musique populaire. Nomenclature relative: si on est dans la gamme de Do: I est un accord de Do IV est un accord de Fa (Do Ré Mi Fa) V est un accord de Sol

18 Hiérarchie des différentes tonalité: Cercle des quintes

19 Résumé de vocabulaire Note: Do, Ré, Mi +Dièse et Bémol Tonalité: Note + mode (Majeur, Mineur) Fonction d une note dans une tonalité: tonic, dominante, médiante... Intervalle: quinte, quarte, tierce Augmenté, diminué, majeur, mineur, juste. Accord: Do Majeur, Mi septième diminué Progression d accord

20 À retenir La pratique de la musique est antérieure à la théorie musicale, qui est elle-même antérieure à la méthode scientifique. S enseigne de personne à personne, par la pratique et l exemple. Grande importance du ressenti et de l expertise. Donc, un casse-tête au niveau scientifique.

21 Lecture additionnelle Musimathics, The Mathematical Foundations of Music. Gareth Loy site web illustré avec BD. (merci Émilie) Wikipedia (français et anglais)

22 Base cérébrale de la perception musicale

23 L oreille

24 La cochlée

25 Place coding VS time coding

26 Différence de temps et d intensité Base fréquence: différence de temps Haute fréquence: différence d intensité

27 Système auditif

28 Fréquence

29 Anatomie du cerveau

30 Cartographie du cerveau Air de Broadmann Coordonnée Talairach

31 Étude du cerveau Division classique des champs d étude du cerveau Neurophysiologie: étude des mécanismes neuronaux, souvent avec modèle animal. Résultats très solides, mais mal adapté pour les comportements complexes. Neuropsychologie: étude des populations avec lésion ou déficits au niveau cérébrale. Crée une cartographie des fonctions du cerveau, ce qui as des applications pratique pour le diagnostic. Psychologie: étude des comportements humains, comme l apprentissages, les émotions. Science cognitive: étude du traitement de l information par l humain. Élabore des modèles complexes à partir des comportement observables.

32 Étude du cerveau musical: exemple Neuropsychologie: différence entre les cerveau des musiciens et non-musiciens. Neurophysiologie:?? Psychologie: Effet bénéfique de prendre des leçon de musique sur les résultats scolaires. Science cognitive: Modèle informatique de classification de la musique.

33 Étude du cerveau: Zeitgeist Neuroscience cognitive Neuroscience: point de jonction de la neuropsychologie et de la neurophysiologie Cognitive: utilise l approche cognitive pour conceptualiser et mesurer le comportement Utilisation massive des méthodes d imageries cérébrales Balbutiement de modélisation des

34 Cerveau et musique L étude du cerveau se fait de façon segmentaire, en isolant les différentes fonctions et régions. Puisque la musique réfère à un ensembles de fonction cérébrales, elle était mise de coté. Plus grande difficulté conceptuelle mais grand potentiel d intégration!

35 Fonction cérébrale et aspect musicale: Émotions Breiter et al, 1996

36 Fonction cérébrale et aspect musicale: Émotions Émotion et amygdale (méta-analyse par Sergerie, Chochol et Armony, 2008).

37 Amygdale et émotion Gosselin et al, 2005 Études de 24 patients ayant des dommages à une des amygdales.

38 Janata et al, 2002, Science.