Hunter et al. (2011). Apprécier et identifier les émotions exprimées par la musique : les différences d'âge et de sexe

Des adultes et des enfants âgés de 5, 8 ou 11 ans ont écouté des morceaux de musique connotés émotionnellement (joie, peur, paix, tristesse). On a alors trouvé des différences dans la perception des émotions musicales en fonction de l'âge et du sexe. La musique n'est donc pas la même pour tous. On reconnait moins les émotions induites par la musique quand on est un garçon, par exemple. De plus, l'avantage des émotions fortes par rapport aux émotions un peu moins évidentes est plus fort pour les jeunes, à l'âge adulte, on ne regarde plus la force des émotions induites, mais on est seulement sensible au fait que cela créé une émotion positive (pattern présent pour les femmes de tous âges). Tout se passe comme si les femmes étaient plus sensibles à la musique, et que les garçons évoluaient jusqu'à arriver aux capacités féminines de perception des émotions (positives mais pas forcément fortes).

La perception des émotions chez les enfants : que savent-ils faire, et quelles sont les différences avec les adultes?

La musique est très importante dans notre vie. Nos préférences musicales (construites à partir de l'adolescence) peuvent permettre de prédire notre personnalité avec beaucoup plus de précision que nos autres préférences (vêtements, films, nourriture, etc.). La raison de cela est que les préférences musicales sont étroitement liées à nos émotions : notre morceau préféré l'est parce qu'il est associé à une expérience émotionnelle forte. On jugera une nouvelle musique selon les émotions qu'elle nous fait ressentir. De manière générale, néanmoins, nous avons tous tendance à préférer les émotions positives (pas seulement dans la musique, d'ailleurs). La question que pose cet article est donc de savoir si ceci est une forme innée de la perception musicale, ou acquise. Il s'avère qu'elle est acquise...

L'influence de la culture est donc important sur les émotions ressenties à l'écoute d'une musique. Enfant, nous n'avons pas intégré ces influences, et nos choix sont donc soit impossible (c'est pour cela qu'on dit que la préférence musicale apparaît à l'adolescence), soit basée sur les éléments innés de la musique qui la rende agréable (La consonance par rapport à la dissonance, par exemple ; cf. l'article de Trehub, 2001). D'autres études ont montré que la sensibilité émotionnelle des enfants évolue entre 5 et 8 ans, puis entre 8 et 11 ans, vers un autre stade. Les enfants avant cet âge ont beaucoup de mal à percevoir les bonnes émotions sensées être exprimées dans la musique, spécialement sur les morceaux exprimant la colère ou la peur. Par contre, ils peuvent discriminer implicitement dès 3 ans les différences entre une musique triste et une musique joyeuse, et le dire explicitement à 4 ans. A 5 ans, ils commencent par contre à savoir identifier plus d'émotions (tristesse, colère, peur ou menace).

A noter également : le mode et le tempo influencent l'émotion perçue (un mode mineur pour les valences négatives, lent également, etc.) mais la perception de ces facteurs est différente. Les adultes sont plus sensibles aux changements de mode (passer de majeur à mineur rendrait une pièce plus triste, par exemple), et les enfants de 5 ans sont plus sensibles au tempo (passer d'un morceau rapide à un morceau lent le rendrait plus triste, par exemple).

Les femmes sont pensées comme plus sensibles aux émotions. Cela n'est pas vrai, en tout cas certainement pas pour les émotions positives. Les femmes se sentent plus affectées par les émotions négatives, par contre, mais les mesures objectives ne sont pas catégoriques sur le fait qu'elles reçoivent réellement les émotions négatives de manière plus intense que les hommes, tout serait dans la réaction.

Classification des quatre émotions induites par les musiques

Pour comprendre les résultats de cette étude, il faut différencier deux choses : l'identification de l'émotion, qui est la capacité à nommer l'émotion induite par la musique, et la préférence, qui est l'émotion que les participants ont appréciés le plus.

L'identification des émotions musicales chez les enfants

- Les jeunes enfants sont moins bons que leurs ainés à identifier la bonne émotion exprimée par la musique. Cette capacité se développe plus tard (vers 8 ans, puis vers 11 ans)
- La caractéristique principale utilisée pour identifier les émotions chez les enfants est l'excitation. Ils ont donc du mal à différencier par exemple la paix de la tristesse.
- La capacité d'identification des émotions musicales est complètement développée à 11 ans, où elle est similaire à celle des adultes, et se base alors sur la valence.
- Les garçons de 5 à 8 ans réussissent moins bien à identifier les émotions que les filles. Cet effet du genre disparaît à 11 ans. Cette attitude plus développée des filles vis à vis de leurs émotions pourrait venir de prédispositions à les exprimer (verbalement notamment, avec plus de vocabulaire disponible pour les filles que pour les garçons), et la maturité qui en résulte vis à vis des émotions, en plus d'explications sociologiques.

Différences d'identification entre filles et garçons de différents âges (gauche) et en fonction de l'excitation (droite).

L'explication d'un tel développement est que la valence est un aspect dépendant de la culture, alors que l'excitation est universelle et innée.

Les préférences musicales chez les enfants

- Les femmes préfèrent largement les musiques aux émotions positives, mais pas les hommes. Cette préférence pour les émotions positives se retrouve dans d'autres domaines (films, par exemple).
- Les femmes réagissent de manière plus élevée aux émotions négatives, montrant plus de mal-être, de froncement de sourcils, etc. Cela fonctionne également chez les petites filles de 7 à 11 ans. Cette réaction pourrait être expliquée par une plus grande sensibilité aux changement de tempo et de mode.
- Les adultes ne sont sensibles qu'à la valence, préférant les valences positives (exprimées par les modes), mais pas à l'excitation. Le pattern est inverse chez les enfants, qui préfèrent l'excitation (exprimée par le tempo).
- Même si les enfants de 11 ans traitent les émotions dans la musique de la même manière que les adultes, leurs préférences sont encore celles des enfants plus jeunes.

L'important ici pour les sciences cognitives est que ces résultats montrent que deux processus différenciés existent pour l'identification des émotions (savoir qu'un morceau lent et mineur est triste, etc.) et les préférences (aimer plus les morceaux positifs (= adultes), ou les morceaux excitants (=enfants))

Qu'est ce qui provoque ces changements ? La culture. L'exposition à la musique en grande quantité, dès l'enfance, mais particulièrement à l'adolescence, permet en premier lieu de développer les processus d'identification et de préférence musicale, puis de les mettre en pratique dès l'adolescence pour construire ses goûts parmi les nombreuses musiques que l'on entendra.

Source : Hunter, P.G., Schellenberg, E.G., & Stalinski, S.M. (2011). Liking and identifying emotionally expressive music : Age and gender differences, Journal of Experimental Child Psychology, 110, 80-93

Trehub (2001). Les prédispositions des bébés à la musique

Existe-t-il des prédispositions à la musique dès la naissance ? Qu'est-ce qu'un bébé peut faire face à une musique ? Percevoir les tons, chanter, identifier les notes, ressentir les émotions ? Les résultats montrent que les bébés peuvent traiter la musique comme les adultes. Dès les premiers mois de la vie, un bébé est capable de faire des liens entre les patterns temporels entendus et la tonalité induite, par exemple. Ils reconnaissent une mélodie quand la tonalité change, mais que les intervalles restent identiques, idem pour un changement de tempo, tant que le rythme reste inchangé. Ce qui compte, dans tout ça, c'est le contour de la mélodie, c'est ce qui est le plus saillant pour les bébés. Parfois même, les enfants sont plus doués que les adultes : pour détecter des intervalles très fins ou des figures rythmiques ou des gammes complexes (càd pas forcément de la musique occidentale). De plus, les bébés sont plus attentifs aux musiques maternelles.

Les prédispositions à la musique : processus de sélection naturelle ? 

Est-ce que la musique est une capacité innée de l'humain ? L'explication évolutionniste à la Darwin ne tient pas énormément (selon S. Pinker en tout cas) : la musique ne sert à rien pour la sélection naturelle, la prédiction de dangers ou quoique ce soit qui ai pu amener à une sélection naturelle... Néanmoins, G. Miller pense le contraire : La musique est présente dans toutes les cultures, à n'importe quelle époque, elle est donc universelle. De plus, les compétences musicales se développent toujours de la même manière, et jusqu'à un niveau plutôt élevé. On dispose également d'une mémoire spécialisée pour la musique, et de zones cérébrales dédiées. Dans d'autres espèces, on retrouve ce pattern, notamment les espèces qui communiquent en "chantant" (oiseaux, baleines, etc.), ce qui amène à penser un développement commun, et enfin le lien avec les émotions, ce qui implique une certaine adaptation. Enfin ces raisons ne nous expliquent pas réellement pourquoi nous aurions été sélectionnés pour nos capacités musicales, quand bien même celles-ci sont très développées. L'explication la plus plausible qui a alors été avancée est celle de la sélection sexuelle : par le chant, comme pour d'autres espèces, l'homme attire la femme et inversement (pour preuve : l'homme chante 10 fois plus qu'une femme, comme pour faire sa court). Ici pourrait se trouver l'explication recherchée de l'innéité de la musique... 

Comment évalue-t-on les prédisposition d'un bébé ? Un protocole est souvent utilisé : l'orientation de la tête vers le stimulus préféré, que l'on présente d'un côté ou de l'autre. C'est présent dans de nombreuses études sur les bébés, et nous ne nous attarderons pas là dessus. Sachez seulement que cela permet d'enregistrer les préférences, les traitements de l'enfant, sa rapidité, et beaucoup d'autres informations.

Voici quelques exemples de prédispositions de l'enfant :

- Le traitement des relations de tonalité et de durée : Leur perception des fréquences, du temps et du timbre est même meilleure que nécessaire. Les enfants sont capables de faire les groupements nécessaires et essentiels au traitement de la musique (ex : identifier un thème en regroupant toutes les notes qui le compose). Lorsque la tonalité change, ou le tempo change, mais pas les intervalles ou le rythme, les bébés, comme les adultes, arrivent à reconnaitre la mélodie, ce qui montre qu'ils se centrent sur les relations entre notes plutôt que sur chaque note de manière absolue. Ils peuvent s'intéresser aux caractéristiques absolues (ex : observer un changement d'un demi-ton quand tout est dans la même tonalité), mais cela leur demande un plus grand effort, et quand la tâche devient trop compliquée (ex : la même chose quand c'est dans deux tonalités différentes), ils se recentrent sur les caractéristiques relatives. De manière néanmoins étonnante, ils peuvent identifier ces changements même lorsque l'on met des distracteurs troublant la tonalité, qu'on sépare les mélodies de 15 secondes, etc. Les bébés, comme les adultes, se basent donc en priorité sur le contour tonal. 

- Le traitement des intervalles : Chez les adultes, on retient de manière très précise les intervalles, même si la tonalité et les notes en elles-même ne sont pas mémorisées (cela entraine, par exemple, des différences de tonalités d'environ 1 ton et de tempo d'environ 8% lorsque l'on rechante une musique que l'on connait pourtant bien). Les enfants arrivent, de leur côté, à extraire des changements d'intervalles pour n'importe quelle mélodie tonale. Pour les autres musiques, ils n'y arrivent pas. Est-ce là un processus d'accoutumance pré-natale à la musique de la culture, ou une réelle universalité des tons de la musique tonale occidentale ? Tout comme les adultes, les enfants et les bébés arrivent mieux à reconnaitre les intervalles avec des "ratios" faibles qu'élevés (le ratio d'un octave est de 2:1, d'une quinte 3:2 et d'une quarte parfaire 4:3, un triton est de 45:32 par exemple), c'est ce qu'on appelle la sensibilité aux intervalles consonants plutôt que dissonants (qui affectent aussi les émotions et l'attention des enfants). 

- Le traitement des structures de gammes : L'octave se divise la plupart du temps en 7 tons. Les tons ne sont pas tous égaux (exemple entre si et do, il n'y a qu'un demi-ton). La musique tonale semble être universelle, ou quasi-universelle, surtout pour la gamme majeure, qui est même codée de manière innée dans le cerveau du bébé. Un bébé est là plus fort qu'un adulte, car il sait également traiter n'importe quelle gamme avec des intervalles inégaux (où il y a un demi-ton quelque part) plus facilement que les adultes, qui ont tellement été confronté à la gamme majeure, que cela a fait disparaître les prédispositions pour le traitement des autres gammes inégales. Pour les gammes faites d'intervalles toujours égaux, par contre, cela n'est naturel pour personne, enfant comme adulte. Le traitement des mélodies dans des tonalités proches est meilleur chez les bébés que chez les adultes (ex : un bébé traite mieux deux mélodies qui ont un ratio de 3:2 (jusqu'à la quinte) de différence, ce qui disparait chez les adultes au profit des liens plus proches).

- Le traitement des rythmes : Les enfants peuvent identifier que deux mélodies sont les mêmes à la base si le contour tonal est le même, mais le rythme change, tout comme les adultes. Il existe une prédisposition pour les rythmes marqués, qui disparait un peu avec l'âge. De même que pour les tons, des changements avec des ratios faibles sont plus simples.

Hormis ces prédispositions sur les facultés, on trouve également une latéralisation cérébrale présente dès la naissance. Chez l'adulte, la latéralisation est évidente, on sait maintenant que chez le bébé, c'est la même, et qu'elle est donc innée. La préférence est telle qu'il y a une préférence pour le langage sur l'oreille droite (traitée par l'hémisphère gauche), et pour la musique sur l'oreille gauche (traitée par l'hémisphère droit). Il y a également une prédisposition à traiter le contour mélodique par l'hémisphère droit et les intervalles par l'hémisphère gauche. 

Faut-il que les mères chantent à leurs enfants ?

Quand une mère chante à son enfant, ce n'est pas comme quand elle parle, voir même quand elle chante habituellement. Son chant est plus haut (tonalité plus élevée, d'un demi-ton, ce qui reste quand même moins que pour la parole adressée à l'enfant), plus lent (tempo), plus émotif (dans la qualité de la voix) et plus articulé. Cela fonctionne également pour les pères, et pour les frères et soeurs. Leur chant est également plus stable : elles chantent toujours de la même manière (moins de différence de tonalité, ou de tempo que pour les autres types de chant).

De leur côté, les enfants font beaucoup plus attention à ce style particulier de chant qui leur est adressé, ils le préfèrent à n'importe quel autre message, même la voix de leur mère quand elle est seulement parlée. Ils préfèrent quand le chant est plus rapide. 

Donc oui ! Chantez à vos enfants, que vous soyez mère, père ou frère/soeur; cela ne peut que les aider à se développer, ils aimeront et cela vous rapprochera !

Source : Trehub, S. E. (2001).Musical predisposition in Infancy. Annals of the  New York Academy of Science, 930, 1-16.

Tillmann et Lalitte (2005). Apprendre la musique : perspectives sur l’apprentissage implicite de la musique et ses implications pédagogiques

Même l’auditeur non-musicien possède des connaissances sur le système musical tonal (celui qu’on a l’habitude d’entendre). Acquises par exposition répétée à des pièces musicales, ces connaissances implicites guident la perception. Cet article s’intéresse aux processus d’apprentissage implicites, qui sont à l’origine des connaissances musicales des non-musiciens, et de la perception des structures musicales. Il propose des réflexions autour de l’apprentissage et de l’enseignement de la musique, en rapport avec les nouveaux supports multimédias.

Nombreux sont ceux qui, n’ayant jamais appris la musique, se croient incapables d’apprécier pleinement les  œuvres musicales, voire même de jouer d’un instrument ou de composer de la musique. Cette attitude des non-musiciens souligne une incompréhension des processus cognitifs impliqués dans les activités musicales. Voici donc un article qui va vous réconcilier avec vos capacités. 

Depuis déjà longtemps, on connait la force de l'apprentissage implicite. On a remarqué que par simple exposition à un environnement, on pouvait apprendre des choses extrêmement complexes, qu'il serait même impossible d'apprendre de manière explicite ! En musique, c'est la même chose ! Les musiciens et les non musiciens ont des savoirs souvent similaires, et des performances dans les tâches d'expérimentation qui sont de même, même si pour les seconds, tout cela n'est pas explicite, verbalisable... Comment ça fonctionne ? On extrait tout simplement les régularités statistiques de l'environnement sonore que l'on côtoie tous les jours. en entendant la musique occidentale, notre oreille s'habitue, et on comprend finalement que la quinte va bien après fondamentale, qu'une quarte est plus sensible, tout ça parce que la quinte est entendu plus souvent que la quarte, et qu'on s'y est donc plus habitué (bien sûr, on peut se demander s'il n'y a quand même pas une sorte de prédisposition pour des sonorités plutôt que d'autres, à suivre...), tout ça, sans savoir le dire. Les régularités que l'on apprend de manière implicite par cette exposition aux sons, et cet apprentissage statistique (même pour ceux qui ne sont pas matheux, ne vous en faites pas) sont de 3 types : 

- Régularités de co-occurrence entre les sons (une quinte vient plus souvent après la fondamentale qu'une quarte)

- Régularités psycho-accoustiques inhérentes au son même (le timbre des instruments, la hauteur, etc.)

- Régularités d'occurrence des sons dans un contexte tonal donné (les gammes et les accords). Ce dernier point est très important, car il signifie qu'on ne fait pas qu'intégrer les éléments de chaque note indépendamment, mais qu'on comprend également que tout cela dépend du contexte, est relatif dans le sens où une même note pourra sonner juste ou faux selon ce qui la précède (un sol sonne bien après un do, mais pas après un fa dièse, pourtant, c'est toujours le même sol !). Certains disent même que c'est grâce à cette attente contextualisée qu'on peut créer des oeuvres plus ou moins tendues, voir des émotions, comme dans le jazz par exemple, qui joue tout le temps avec ces codes. 

Une seule exposition au matériel musical mène à des connaissances sur les hiérarchies à l’intérieur d’une tonalité (les hiérarchies tonales et harmoniques) et sur les distances entre les tonalités. Dès lors, on développera des attentes visant à diminuer la charge mentale dans l'écoute d'une musique, on réagira plus vite à ce qu'on attend, et on sera surpris quand ça dérogera à la règle apprise, la musique en retour, va toujours essayer d'augmenter cette charge, contrer cette attente, pour procurer des émotions.

Qu'en est-il du développement de ces capacités ? Quand est-ce que cela apparait ?

On avait l'habitude d'étudier les performances musicales de manière explicite, mais les  tâches  explicites  ont  mené à sous-estimer les capacités musicales des enfants. A  partir de dix ans, les enfants parviennent déjà à différencier explicitement les fonctions harmoniques des accords, comme les accords de dominante et de tonique. C'est même dès l'âge de 6 ans que les enfants commencent à avoir des attentes perceptives réelles. Cela répond d'ailleurs à la question de savoir s'il existe des prédispositions innées : apparemment, ce n'est pas le cas. Il faudrait vérifier cela avec une étude de développement d'enfants accoutumés à une musique non tonale, non occidentale, et les tester sur la même musique occidentale pour comparaison. Il me semble que les résultats seraient positifs, confirmant qu'il n'y a pas de prédisposition à telle ou telle forme de musique, et que tout est possible à la naissance. L'enfant fonctionne déjà comme cela pour la langue maternelle, différente pour tous, mais acquise à force d'apprentissage implicite des régularités statistiques de la langue, tout comme c'est le cas pour la musique, alors pourquoi ne pourrait-on pas transférer ces résultats somme toute déjà proches ?

Ainsi, une pièce musicale peut être représentée comme un voyage dans l’espace tonal. Pour l’auditeur, les distances entre les événements (notes, accords) créent des tensions et des détentes, et les connaissances musicales servent à suivre le voyage de la  pièce  musicale. En réunissant la théorie de l’espace tonal avec  les  principes d’ergonomie cognitive, des animations vidéo ont été créées afin de visualiser de façon intuitive le « voyage tonal » pendant l’écoute d'une pièce. Lors de l’écoute, l’utilisateur se déplace dans un espace à trois
dimensions autour de planètes et satellites – avec musique et déplacements synchronisés. Il s'agit d'un formidable outil didactique, utilisant le multimédia pour l'apprentissage de la musique !

Conseils pour les pédagogues

On avancera sans grand risque qu’il est préférable de prendre appui sur les apprentissages implicites que de les combattre,L’acculturation tonale des élèves qui peuplent ces classes est pourtant suffisante pour donner accès au grand répertoire. Il n’y a pas d’obstacle cognitif qui interdise l’approche d’une courte pièce de Bach ou de Brahms. Les réticences sont d’une autre nature, et c’est  finalement  la  façon  dont  le  pédagogue  va  amener  et  conduire  l’écoute  qui déterminera le succès ou le rejet. Il en va tout autrement lors de l’indispensable approche de langages musicaux pour lesquels ces apprentissages implicites sont inexistants, parce que ces musiques sont absentes de l’environnement quotidien des apprenants : musiques d’autres cultures, musiques savantes d’aujourd’hui, par exemple. Dans ce dernier cas, l’enseignant pourra, s’il dispose du matériel nécessaire, bénéficier de la puissance des nouvelles technologies et se livrer à un véritable travail multimédia.

Les outils d’apprentissage de la musique doivent partir des formats de représentation immédiats des non-experts et combiner de façon avantageuse les possibilités de représentation multimodales pour faire évoluer les représentations initiales vers celles des experts (principe d’affordance). La multimodalité devrait être utilisée comme un moyen puissant d’expliciter la structure de systèmes complexes et pour permettre à l’utilisateur d’élaborer avec aisance une représentation mentale du système compatible avec celle des experts. La  multiplication  des  formats  de  présentation  des  informations  (texte,  images, animations, vidéo, son, voix off, etc.) entraîne souvent un coût cognitif important pour l’utilisateur comparativement au faible gain en termes d’apprentissage. Cette  surcharge  informative  s’accompagne également  souvent  d’une  organisation  des  connaissances  exposées  reposant  sur  des modèles  inadaptés  par  rapport  à  l’état  initial  des  connaissances  dont  disposent  les apprenants. La réduction de la quantité d’informations et l’optimisation des modes  de  présentation de ces informations est essentiel. En musique, il existe plusieurs formats de représentation du phénomène sonore. La partition est le format le plus connu. Cependant, son déchiffrage nécessite des connaissances solfégiques et une pratique régulière. Il existe d’autres formats de représentation musicale : la tablature des instruments à cordes ou, depuis l’apparition des nouvelles technologies, les sonagrammes (représentation du spectre), les formes d’ondes (représentation de l’amplitude), les pistes d’un logiciel de montage et le piano-roll d’un séquenceur. Ces formes ne doivent pas imposer un codage supplémentaire au cerveau, il faut donc qu'elles soient compréhensibles facilement, intuitivement. Il faut que l'outil soit suffisamment précis et complet pour apporter de réelles connaissances, tout en étant attractif sans tomber dans le pur amusement ou la simple initiation.On se centrera plus sur une seule dimension à faire passer, pour diminuer le coût cognitif.

Un des problèmes cruciaux posé à la pédagogie de l’écoute est celui de l’attention. La perception des structures musicales est fortement dépendante de la façon dont les processus attentionnels vont être mis en œuvre par l’auditeur. La plupart du temps, la musique possède une structure complexe et délibérément rendue ambiguë par les compositeurs. Souvent, la musique est constituée de plusieurs parties instrumentales simultanées. L’écoute de ces parties instrumentales reste très difficile pour tout auditeur non-expert, puisque le système attentionnel humain semble extrêmement contraint dans sa capacité à partager l’attention. La formation de l’oreille musicale repose en grande partie sur le développement de ces capacités d’attention partagée et sélective. Contrairement aux méthodes traditionnelles qui exercent avec peine ces capacités 16 , l’outil multimédia offre la possibilité de focaliser l’attention sur tel ou tel élément de la structure musicale. Déconstruire – une composition, un procédé d’écriture, une sonorité instrumentale, etc. – offre la possibilité de révéler les structures et conduit, par conséquent, à une meilleure appropriation du contenu musical. Par ailleurs, le processus inverse – reconstruire une pièce musicale, un timbre, etc. – est lui aussi extrêmement formateur, d’autant plus qu’il apporte une dimension créatrice.

Source : Tillmann et Lalitte (2005). Apprendre la musique : perspectives sur l’apprentissage implicite de la musique et ses implications pédagogiques. Revue française de pédagogie, 152

Tillmann et al. (2010). Influence du contexte sur le traitement en musique et en langage

Le contexte désigne le fait que d'autres signaux précèdent le signal à traiter. 

L'effet du contexte désigne le fait que le traitement de ce signal est influencé par ce qui a été entendu auparavant.

Les deux faits sont connus principalement en psychologie linguistique, mais qu'en est-il de la musique ? La linguistique et la musique procèdent tous deux de phénomènes oraux, et sont traités par des zones similaires. Comment alors utiliser le paradigme d'amorçage pour mieux comprendre la musique ? Qu'est-ce que chaque domaine a à apporter à l'autre ?

Les auditeurs, quels qu'ils soient, ont toujours des connaissances (implicites ou explicites) sur les régularités qu'on trouve dans la musique, dans sa structure surtout. Entendre un contexte (le début d'un morceau, un accord ou une note) va réactiver ces connaissances, comme dans n'importe quel phénomène d'amorçage, et provoquer des attentes quant à ce qu'il est plus probable d'entendre à la suite du contexte, des attentes qui vont faciliter ou inhiber le traitement cognitif de l'événement futur. 

Le paradigme d'amorçage

Il s'agit d'une méthode d'investigation indirecte qui permet d'étudier l'influence des attentes perceptives sur la vitesse et la précision de traitement d'un événement. Dans les expérimentations, l'avantage de cette méthode est qu'elle est indirecte, c'est à dire qu'elle permet d'étudier un phénomène sans que la personne n'en soit consciente. La personne effectue par exemple une tâche de décision lexicale (dire si ce qu'elle entend est un mot ou pas) pendant que les temps de réponses sont enregistrés. C'est sur les temps de réponse que l'on pourra interpréter la facilitation ou l'inhibition due à une activation d'un contexte lié avec une cible (ex : une mélodie qui va annoncer un accord plus qu'un autre). En musique, on n'utilise pas une tâche de décision lexicale, mais une tâche de consonnance/dissonance (dire si un accord sonne "juste" ou "faux"), ou une tâche d'identification de timbre (accord joué par instrument B ou A?) ou une identification de syllabes quand on utilise le chant (dire si c'est chanté sur du /di/ ou du /du/).

Effets d'amorçage en contexte court
On a vu que le contexte était ce qui précédait un signal à traiter. Ce contexte commence même s'il ne s'agit que d'un mot ou d'un accord. C'est ce qu'on appelle le contexte court. On manipule la relation entre le contexte (dit amorce, d'où le nom de paradigme d'amorçage) et le signal à traiter (dit cible).
On a pu observer en linguistique (quand l'amorce est un mot) que les relations de type sémantique (un sens commun) facilitent le traitement de la cible. C'est également le cas, de manière encore plus forte, lorsque l'on répète deux fois le même mot en amorce et en cible.

Théorie explicative (Collins et Quillian, 1969) : les connaissances forment un réseau de relation sémantiques. Chaque concept sémantique (mot) est représenté en mémoire par une unité (nœud) relié à d'autres unités proches. La présentation d'un concept va donc, par le principe de Hebb, activer fortement les concepts proches, directement reliés, et un peu moins les concepts plus éloignés. Il peut aller jusqu'à inhiber les concepts qui sont trop éloignés. Réactiver un même concept (la répétition) est donc ce qui sera le plus fort car aucune force d'activation ne se sera perdue de proches en proches.

Ce qui fonctionne pour les mots fonctionne de la même manière avec les accords en musique. La seule différence est que la relation sémantique (on entend par là en musique des accords qui sont dans la même tonalité et ont plus de probabilité d'arriver, comme le couple V-I, sol-do, par exemple) est plus forte que la répétition d'un même accord.

Effets d'amorçage en contexte long
Utiliser non plus des mots mais des phrases entières est important car cela permet de se rapprocher de la réalité (situation écologique). Randomiser l'ordre des mots dans la phrase contexte faisant diminuer les effets d'amorçage, on est obligé d'admettre que la phrase (sa syntaxe et son sens global) influe sur le sens du mot cible, plus qu'un seul mot relié sémantiquement. Ces résultats se retrouvent pour la musique, où le contexte long est constitué soit par une suite d'accord soit par une mélodie qui installe une tonalité (de sorte qu'on s'attende plus à avoir les notes dominantes dans cette tonalité, la tonique, par exemple)

Amorçage par répétition : Langage vs Musique
Amorçage par répétition : le fait que le traitement d'un événement qui a déjà été traité précédemment est facilité par rapport au traitement d'un nouvel événement non répété. Dans un contexte court et en langage, l'amorçage par répétition surpasse tout le reste : tous les mots sont plus faciles à traiter pour une seconde fois. Cet effet dure longtemps (jusqu'à 16 essais après le mot amorce).
Curieusement, cet effet fort de la répétition ne se retrouve pas dans la musique. Dans la musique, il semble que les relations sémantiques surpassent tout autre type de lien. Cela est normal, si on réfléchit à la structure de la musique : deux accords s'enchainent rarement, on entendra plutôt un accord relié (tonique, etc.). Ces résultats sont valables à la fois en contexte court et long, où, dans tous les cas, l'amorçage par répétition est inférieur.

Intérêt de la comparaison entre l'amorçage en langage et en musique

La comparaison des résultats issus du langage et de la musique a permit de comprendre cette différence observée : lorsque le contexte est suffisant, on s'attend plus à un lien sémantique qu'à une répétition. Un accord est suffisant pour induire un contexte, un mot, non, parce que les accords ont l'habitude d'être reliés (Sol-Do s'entend souvent, il s'agit de l'enchainement de la cadence parfaite V-I).

Effets de contexte : effets de facilitation ou d'inhibition ?
Globalement, on observe un effet de facilitation pour les mots reliés, et pas d'effet pour ce qui n'est pas relié, sauf si les mots ou les accords ne sont tellement pas reliés qu'ils inhibent le traitement (un mot qui n'a rien à voir, ou un accord hors tonalité, c'est à dire opposé sur le cycle des quintes).

Corrélats neuronaux des effets de contexte en langage et musique ?
En ce qui concerne le langage, on a identifié des ondes cérébrales (par EEG) qui répondent aux violations syntaxiques : Early Left Anterior Negativity ELAN (P600). On a la même chose pour les violations sémantiques (N400). Comment interpréter ces noms (P600 et N400) : N ou P est pour Négatif ou Positif. Une onde positive est le signe d'une activité cérébrale plus forte que la normale, indiquant une activation. Une onde négative est le signe d'une activité cérébrale plus faible que la normale, indiquant une inhibition.
En musique, on a également identifié des ondes ERAN (idem que ELAN mais à droite, cette fois-ci) : P300, P600 et N5. L'onde P300 apparait plus élevée notamment quand on a deux accords non reliés qui se suivent par rapport à quand ce sont deux accords reliés.

La violation syntaxique des mots est repérée notamment par le gyrus frontal inférieur gauche et droit (un peu plus à gauche néanmoins). On a également une activation plus forte de l'opercule frontal gauche en cas de violation syntaxique. Curieusement, les mêmes zones sont activés avec les violations musicales ! En musique, on a juste des zones qui s'ajoutent à celles déjà vues, en cas de violation : des régions temporales supérieures (gyrus temporal supérieur antérieur, gyrus supérieur postérieur, et gyrus médium) et des régions pariétales droites (gyrus supramarginal).

Interaction entre les effets de contexte en musique et en langage : syntaxe - sémantique
Des cas en neuropsychologie ont montré une double dissociation entre le traitement de la musique et du langage, d'où une indépendance de traitement entre musique et langage. D'autres études ont pourtant montré que les deux processus étaient liés dans une certaine mesure (comme on peut déjà le voir avec les corrélats neuronaux).
Ils ont de plus remarqué une interaction entre ces deux processus : le traitement de la musique influence le traitement du langage. Le résultat trouvé est que l'effet d'amorçage sémantique était plus fort pour les mots cible chantés sur l'accord de tonique (cible congruente en musique) que pour ceux chantés sur l'accord de sous-dominante (cible moins attendue). Cela se traduit par un temps de traitement plus court des mots quand ils sont présentés en même temps qu'un accord cible congruent. Cela nous indique déjà un indice de la manière dont l'environnement sonore peut faciliter le traitement des informations. On explique cela en terme de ressources attentionnelles partagées.
L'effet est surtout présent sur les relations syntaxiques, les structures musicales entendues modulent le traitement syntaxique, mais le traitement sémantique de mots présentés visuellement. C'est surtout sur le point de la syntaxe que le langage et la musique partagent leurs ressourcent attentionnelles et cognitives. (Hypothèse SSIRH - Shared Syntactic Integration Resources Hypothesis)

Source : Tillmann, B., Hoch, L., Marmel, F. (eds.). Influence du contexte sur le traitement en musique et en langage. In R. Kolinski, J. Morais & I. Peretz (2010). Musique, Langage, Emotion : approche neuro-cognitive. PUR : Rennes, 11-33

Sloboda (1991). Structure musicale et réponse émotionnelle : résultats empiriques

A l’écoute de votre morceau préféré, n’avez vous jamais ressenti des frissons qui vous parcourent tout le dos, voir tout le corps ? Dans ces moments là, éprouvez vous une émotion particulière ? C’est en tout cas ce que propose cette étude.
Par réponse à un questionnaire, les chercheurs ont voulu savoir quelles étaient les réactions de notre corps à l’écoute d’une musique. Ils ont relié les réactions du corps aux réactions émotionnelles et analysé la structure musicale des passages provoquant le plus de réaction, donnant ainsi des clés pour comprendre ce qui rend la musique si intense. Ils ont ainsi regardé les réactions comme les frissons dans le dos, les larmes, les rires, et ont montré qu’ils apparaissaient dans des moments de la chanson avec une structure particulière : les larmes apparaissent par exemple plus lorsqu’on a des appogiatures dans le morceau, alors que les frissons apparaissent quand il y a dans le morceau des nouvelles harmoniques inattendues.

Meyer a émit un argument choc pour remettre en cause les études qui relie les réactions corporelles aux émotions, car on ne peut pas être assez précis sur l’émotion associée à telle ou telle réaction du corps. Ceci était particulièrement dérangeant pour la recherche lorsque la pratique de l’imagerie cérébrale n’était pas encore pratiquée à des fins de recherche. Il semblerait néanmoins que parmi les réactions corporelles à une émotion, celle où on a un frisson qui nous parcourt l’échine soit provoquée par des zones cérébrales similaires à celles des émotions. La présence de cette réaction physiologique permettrait donc d’avoir une mesure plutôt directe de l’émotion ressentie, et ce de manière bien plus objective qu’un vulgaire « avez vous ressenti quelque chose ? » dans un questionnaire. Ils ont donc utilisé un questionnaire où ils ont demandé quelles réactions physiologiques des musiciens et non musiciens, jeunes et âgés, éprouvaient à l’écoute de leur morceau préféré, à quel moment, si c’était régulier à chaque écoute, etc., ce genre de question étant plus adapté que de demander l’émotion ou le ressenti directement.

Les premières analyses montrent déjà que les femmes ont plus de larmes que les hommes à l’écoute d’un morceau, et que les jeunes (dans la trentaine) rient plus. La plupart des morceaux qui provoquaient des émotions fortes étaient d’ailleurs des morceaux de musique classique (instrumentale ou vocale). Il y avait néanmoins autant de morceaux avec voix que sans. On retrouvait d’ailleurs certains morceaux déterminés comme les plus intenses par plusieurs personnes : Matthew Passion – J. S. Bach ; Requiem – W. A. Mozart ; Concerto pour piano n°2 – A. Rachmaninov ; Ouverture de Roméo et Juliette – J. I. Tchaikovski. Ces morceaux peuvent être écoutés plus de 50 fois sans que la réaction physiologique/émotionnelle ne change, ce qui est rassurant : nos morceaux préférés peuvent le rester longtemps. Autre résultat marquant : les experts en musique (les joueurs professionnels ou amateurs) sont plus aptes à déterminer les passages et les réactions ressenties à l’écoute d’un morceau. Cela ne veut pas forcément dire qu’ils éprouvent moins d’émotion, mais il semblerait que celles-ci soient néanmoins plus conscientes et plus précises.

Ils ont ensuite analysé la structure musicale des passages vécus comme intense dans les questionnaires rendus. Ils se sont rendus compte que les réactions physiologique (larmes, tremblements et battements cardiaques) étaient provoqués par différentes caractéristiques du morceau (indiquées par une flèche, le nombre dans la première colonne est élevé lorsqu’il y a eu beaucoup de larmes causées par cet élément, dans la seconde colonne pour les tremblements et dans la troisième colonne pour les battements de cœur). On peut remarquer notamment les appogiatures mélodiques qui sont plus aptes à créer des larmes et des tremblements, alors que les nouvelles harmonies ou les harmonies inattendues vont créer plus de tremblements qu’autre chose.

Ces réactions physiologiques sont bien entendu naturelles, et même un bébé peut avoir des larmes, des tremblements, etc. Néanmoins, éprouver de telles réactions en écoutant de la musique est quelque chose d’acquis, que les jeunes ne possèdent pas, et qui s’apprend. C’est donc fonction de la culture où l’on se trouve (un indien sera sensible à la musique orientale, tandis qu’un occidental ne le sera que plus difficilement, en apprenant à l’être, par exemple).


Source : Sloboda, J. A. (1991). Music structure and emotional response : some empirical findings. Psychology of Music, 19, 110-120

Hailstone et al. (2009). Ce n'est pas ce que vous jouez, c'est comme vous le jouez: Le timbre affecte la perception de la musique

Est-ce que les émotions ressenties dans la musique sont les mêmes avec tous les instruments ? C’est la question que se sont posés les chercheurs, en essayant de contrôler toutes les autres caractéristiques qui, dans la musique, peuvent influencer les émotions de joie, de peur, de tristesse et de colère. Les instruments utilisés étaient le piano, le synthétiseur, le violon et la trompette, jouant des morceaux créés pour l’occasion. Ils ont trouvé qu’en effet, certains instruments étaient plus aptes à évoquer une émotion plutôt qu’une autre (la tristesse pour le violon et la joie pour le synthétiseur, par exemple).

L’un des principaux intérêts de la musique est sa capacité à nous faire éprouver des émotions en l’écoutant. Il est néanmoins pas automatique d’en éprouver, et cela tient parfois à peu de chose : changer une caractéristique au morceau et il ne nous fait plus le même effet (changez le pitch et un morceau triste devient joyeux, et on peut aussi obtenir des changements similaires avec l’intensité sonore, le mode, le tempo, le vibrato, le rythme, etc.). Après des études de neuropsychologie (lésions), on s’est aperçu que la perception des émotions dans la musique était due aux zones mésolimbiques, connues pour faire éprouver des émotions dans bien d’autres domaines, même si ceux-ci sont beaucoup plus concrets que la musique, les zones cérébrales impliquées sont identiques.
Parmi les caractéristiques musicales pouvant influencer le ressenti émotionnel, la recherche ne s’est que peu intéressée aux timbres des instruments utilisés, ce que pourtant les musiciens pensent déjà important (quand ils composent pour tel ou tel instrument, c’est avec une raison, n’est ce pas ?). Le timbre est déterminé par des caractéristiques acoustiques complexes, comme le spectre dynamique dans le temps et l’attaque. On sait déjà que l’attaque et le spectre des fréquences influence les émotions perçues, mais ce ne sont là que des caractéristiques précises qui sont parties du timbre, mais ne sont pas le timbre réellement. On a également reporté des cas de lésions cérébrales temporales postérieures où le changement de timbre ne faisait plus d’effet sur l’émotion, et où les émotions étaient plus fades à l’écoute d’un morceau.
Ils se sont également demandé si l’âge pouvait avoir une influence sur l’émotion ressentie par les différents timbres, partant du principe qu’une personne âgée en a entendu plus dans sa vie et est donc plus experte. 

Expérience 1 : émotions ressenties avec des instruments réels connus

Ils ont utilisé des enregistrements de morceaux nouveaux composés pour l’expérience, dans le style classique, avec des critères contrôlés sur le tempo, l’intensité sonore, le mode, la clé, la métrique, etc.
Les résultats montrent que les instruments peuvent influencer le jugement des émotions fait par les participants : 

• On juge moins un morceau comme triste quand il est joué sur un synthétiseur. 
• On juge moins un morceau comme joyeux quand il est joué par un violon. 
• On juge moins un morceau comme coléreux quand il est joué par une trompette.

Il semble également que les jeunes font plus de différences entre les différents timbres que les personnes âgées, et ce indépendamment de la formation musicale reçue (et ce particulièrement pour les émotions de joie et de colère).

Les émotions n’ont pas pu être dues à des souvenirs associés à la mélodie, étant donné que celle-ci était crée pour les besoins de la recherche. Un pattern similaire de réponse est obtenu chez les personnes âgées et les jeunes, même si ces derniers reconnaissent mieux l’émotion d’un morceau, tout comme ceux qui ont eu une formation musicale sont meilleurs pour reconnaître une émotion dans un morceau.
Bien sûr, le fait que les morceaux aient été joués par des vrais musiciens influe sur la qualité du morceau, et il faut contrôler cet effet possible de l’interprétation en utilisant des sons « synthétiques » générés par ordinateur ; C’est l’idée de l’expérience 2.

Expérience 2 : émotions ressenties avec des instruments synthétiques inconnus

Dans cette expérience, ils ont synthétisé des timbres d’instruments fictifs, créés sur logiciel, et ont annulé l’effet de l’interprétation du morceau par un musicien, en faisant jouer le morceau par le logiciel directement. Les timbres ont été créés selon le nombre d’harmoniques qu’ils possédaient, des fréquences fortes, de l’attaque et la dynamique ainsi que du vibrato et de la profondeur. Ils ont ainsi créé 4 nouveaux timbres d’instruments inexistants.
A nouveau, le timbre de l’instrument a eu un effet sur la reconnaissance de l’émotion du morceau. Il est donc intéressant de voir que le fait que les instruments soient connus, réels et joués par un musicien ne déterminent pas entièrement la qualité du morceau à faire ressentir des émotions, car même une musique synthétique jouée par des instruments étranger peut évoquer des émotions.

L’effet du timbre ne dépend pas seulement de l’interprétation du musicien, de l’instrument en lui même, car c’est aussi les caractéristiques spectrales et acoustiques de l’instrument (l’attaque, la dynamique temporelle de l’enveloppe spectrale, par exemple) qui vont déterminer l’aptitude d’un instrument à évoquer plus des émotions de joie, de peur, de tristesse ou de colère (la colère et la peur étant néanmoins plus difficile à faire reconnaître). Il faudrait néanmoins s’intéresser à l’influence de la perception de plusieurs timbres simultanément sur l’émotion ressentie (un orchestre est plus apte à faire passer une émotion qu’un soliste sur un saxophone ?). Peut être aussi qu’utiliser plusieurs instruments peut permettre à des émotions complexes à reconnaître comme la peur et la colère d’être plus évidentes ?

La perception de la musique, si on essaye de la théoriser un minimum, pourrait se faire avec deux systèmes en parallèles : un basique, qui s’occupe des caractéristiques basiques de la mélodie et va déterminer si l’émotion est plutôt positive ou négative, et un autre pour l’analyse de ce qui est plus complexe, comme le timbre, et qui permettrait de discriminer des émotions un peu plus précisément (la peur est différente de la colère, même si c’est toutes les deux des émotions négatives). Ces deux systèmes seraient également différents au niveau cérébral, le système complexe de l’analyse des timbres utilisant notamment les zones impliquées dans la perception des voix. Il existe aussi des maladies (Syndrome de Williams, épilepsie du lobe temporal, dégénérescences du lobe frontotemporal, par ex), où on observe une réponse inadaptée en émotion par rapport au timbre (c’est à dire qu’un violon, censé provoquer des émotions plutôt triste, serait vu comme joyeux, ce qui n’est pas une absence d’influence du timbre sur les émotions comme les lésions temporales postérieures dont on a parlé plus haut).

Source : Hailstone, J.C., Omar, R., Henley, S.M.D., Frost, C., Kenward, M.G., & Warren, J.D. (2009). It’s not what you play, it’s how you play it: Timbre affects perception of emotion in music. The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 62 (11), 2141–2155

Blood & Zatorre (2001). Les réponses émotionnelles positives à la musique corrélées avec l'activité de zones cérébrales impliquées dans la récompense et l'émotion

L'étude par TEP a révélé les zones cérébrales impliquées dans le plaisir dû à la musique. Il est maintenant montré que l'activité dans les zones impliquées dans l'émotion, la récompense et l'arousal (l'excitation) étaient plus activées au plus on a de frissons à l'écoute d'une musique. Ces zones cérébrales (amygdale, striatum ventral, cerveau médian et cortex préfrontal orbital et ventromédian) sont également activées par les stimuli euphoriques de manière générale (comme la drogue ou le sexe, la nourriture, etc.)

Quand on étudie les émotions, la difficulté principale est d'avoir un indice fiable et objectif du fait qu'il y a bien eu une émotion ressentie. Dans cette étude, ils ont prit le taux de frissons ("chills" en anglais) comme indice fiable de réponse émotionnelle, en demandant aux participants d'amener le morceau qui les faisait le plus frissonner et d'identifier le moment où les frissons apparaissent à chaque fois. On sait déjà que les émotions moyennement plaisante à déplaisantes (une dissonance par exemple) activent les zones suivantes : gyrus parahippocampique, orbitofrontal, subcalloseux, et cortex frontal. Les zones frontales étant plus pour la cognition de la musique, et la perception (avec l'aide des zones temporales droites). 

Des études sur l'homme ont déjà montré que des stimuli qui offrent une récompense (les drogues, la nourriture, le sexe, le chocolat, etc.) provoquent de l'activité cérébrale dans les systèmes de la motivation à la récompense, à l'émotion (limbique) et aux processus d'excitation/éveil (arousal). Cela inclut des zones comme le Noyau Accumbens, l'aire tegmentale ventrale, le thalamus, l'insula, l'hippocampe, l'amygdale, etc. 

Leurs observations ont montré les activations dans les zones suivantes, en réponse aux émotions. La corrélation est faite avec l'intensité des frissons rapportés. Une corrélation positive indique que les zones sont plus activées plus les frissons sont importants, et une corrélation négative indique que les zones le sont moins. 

• Les corrélations positives d'activation sont dans les zones suivantes (celles en surbrillance), quand on regarde uniquement les musiques amenées par les participants, et où ils ressentent à coup sûr des frissons (s-s music). La partie du haut étant pour les corrélations positives et la partie du bas pour les corrélations négatives.

L'intérêt de cette étude porte sur le fait que les zones activées sont les mêmes que pour des stimuli donnant lui à de la récompense, comme si l'émotion créée par la musique était le but de celle-ci, la récompense à l'écoute serait l'émotion. Les zones de la récompense sont notamment le striatum ventral, le cortex dorso-médian, l'amygdale et l'hippocampe gauche. Quand on dit récompense, on entend alors la valeur hédonique d'une récompense, la motivation à la recevoir et l'apprentissage (la mémorisation) de la récompense, c'est à dire le fait d'associer à la musique sa réponse émotionnelle positive. Les neurotransmetteurs impliqués seraient les opioïdes (comme la naloxone ou le Glutamate, qui a été montrée responsable de la perte de frisson en cas d'absence de récepteurs), l'amygdale étant une zone avec des récepteurs opioïdes, cela est compréhensible, surtout en sachant qu'elle envoi aussi vers les zones frontales, et le reste du circuit de la récompense (Papez).

Le fait que l'amygdale soit moins activée est expliquée dans le sens où l'amygdale est souvent impliquée dans les sentiments de peur et d'aversion, de fuite, hors là il s'agit d'émotions positives et qu'on veut recevoir. La musique fait donc du plaisir non seulement en activant les zones de la récompense, mais aussi en désactivant les zones des émotions négatives. 

En conclusion: écoutez de la musique, ça ne peut que vous faire du bien, même si c'est inutile pour la survie de l'espèce, comme toute autre forme d'art. 

Source : Blood, A. J.,  Zatorre, R. J. (2001). Intensely pleasurable responses to music correlate with activity in brain regions implicated in reward and emotion. PNAS, 98 (20), 11818–11823

Baumgartner & al. (2006). Depuis l'émotion perçue jusqu'à l'émotion expérimentée : émotions évoquées par les images et la musique classique

Il s'agit de la première étude sur les émotions induite par la musique et les images, présentées ensembles ou séparément. Ils ont étudié les émotions de peur, de tristesse et de joie. La qualité de l'expérience émotionnelle rapportée est meilleure quand on présente musique et image ensembles, moyenne quand il n'y a que les images et moindre pour la musique. Par contre, les réponses physiologiques (en non conscient, donc) sont meilleures pour la musique, puis pour la combinaison d'image et de musique et enfin c'est le moins fort pour les images. La musique a un effet synergique sur l'émotion évoquée par les images, en activant des zones cérébrales frontales, temporales, pariétales et occipitales.

Quelle émotion vous procure cette image ? Est-ce fort ? Maintenant, regardez là en écoutant la musique, n'est-ce pas beaucoup plus fort? C'est un exemple très prenant de l'effet synergique de la musique sur les émotions des images.

Vous êtes tous déjà allés au cinéma, n'est-ce pas? Avez-vous remarqué comment la musique est utilisée à chaque moment intense en émotion? Avez-vous d'ailleurs déjà essayé de regarder ces scènes intenses en coupant le son? Laissez moi vous dire que vous ne ressentiriez pas du tout les émotions du film de la même manière. Ce serait moins fort, s'il y avait que les images. Inversement, quand vous écoutez simplement une musique, sans les images, vous pouvez ressentir des émotions, mais il sera très difficile de rapporter ce que vous ressentez, contrairement aux images. C'est tout ceci qu'ont voulu étudier les chercheurs. 

On sait déjà que la musique active des régions cérébrales impliquées dans la récompense et la motivation, dans l'émotion et l'excitation (striatum ventral, thalamus, cortex orbitofrontal, cortex cingulaire antérieur et l'insula). On sait aussi que ces structures cérébrales peuvent répondre à d'autre stimuli apportant des émotions euphoriques, comme la drogue, le sexe et la nourriture. 

On a donc présenté aux participants des images émotionnelles (émotions utilisées : peur, joie, tristesse), avec ou sans la présentation simultanée de musiques sous-tendant les mêmes émotions. On a également présenté à des participants uniquement la musique. On enregistre plusieurs données : un rapport subjectif de l'émotion ressentie (sous forme d'échelles), des données physiologiques (battements de coeur, conductance de la peau, respiration et température de la peau) et des données neurologiques (un EEG)

On a ainsi pu prouver plusieurs choses : 

• Les images, comme la musique ou les deux ensembles sont bien capables d'induire des émotions. Néanmoins le rapport subjectif montre que les émotions sont ressenties comme plus fortes lorsqu'on présente image et musique ensembles. Vient ensuite la présentation d'images seules, puis la musique seule, qui a du mal à créer un rapport subjectif conscient de son état émotionnel, en cela que les émotions sont moins distinguées les unes des autres. 
• Avec les données physiologique, on obtient un pattern de résultats différents. Les images présentées seules semblent faire moins d'effet sur le corps que quand elles sont combinées avec la musique ou quand la musique est seule. Il y avait également des différences selon les émotions, la tristesse faisant moins d'effet que les autres.
• Avec les données neurologiques, on voit une activité plus forte pour la combinaison d'image et de son, puis d'images, puis de sons (mais c'est à nuancer, cf. plus bas)

Il y a trois phases pour ressentir une émotion : 1) L'appraisal, le phénomène de naissance de l'émotion, elle excite nos sens, et on identifie de quelle émotion il s'agit ; 2) La production d'un état affectif utilisant des réponses corporelles (augmentation de la température, coeur qui bat plus fort, etc.). On prend conscience d'expérimenter une émotion ; 3) On régule l'état émotionnel et les réponses comportementales.

Le point 2 est essentiel pour ressentir les émotions, car en effet, le corps est essentiel pour avoir des émotions, les émotions ne sont pas seulement un phénomène qui se passe dans la tête, c'est une intégration corps/esprit. Les réponses corporelles sont enregistrées dans les aires somatosensorielles ainsi que dans l'insula, aires qui jouent donc un rôle important. Le point 3 est géré par les zones pariétales, qui jouent dans la modulation de la force de l'émotion. Ceci aidé également par le cortex frontal et préfrontal et l'hippocampe. Et on remarque que ce réseau est plus activé quand il y a présentation combinée d'images+sons que pour des images seules.

Sur la musique seule, il y a quelques points qui portent à discussion : il y a une activation moindre dans les zones occipitales et pariétales, mais plus forte dans les zones frontales et temporales. L'activation moindre dans les zones occipitales peut être facilement expliquée : il y a moins de stimuli visuels, et ces régions reçoivent les informations visuelles, donc il est normal qu'elles s'activent moins. Ensuite, on sait également que les émotions induites par la musique sont globalement plus positives (l'échelle montre des résultats moins forts pour la peur et la tristesse que pour les images), et on sait que les émotions positives activent moins le réseau cérébral des émotions que les émotions négatives.

La musique active également plus les zones impliquées dans la perception de l'état interne et moins les événements extérieurs (activation moindre dans les zones fronto-pariétales). La musique active donc des zones plus profondes (structures sous-corticales, i.e. amygdale, striatum, thalamus, etc.), et ne fait pas appel au cortex, et donc aux hautes fonctions (ce qui rendrait l'évaluation par des échelles plus compliquée). Les émotions ressenties par la musique sont donc fortes, elles sont viscérales, mais n'atteignent pas les zones corticales où il pourrait y avoir intégration de l'extérieur et l'environnement. Le pattern inverse est obtenu avec des images, où l'émotion est tournée vers l'intégration de ce qui vient de l'extérieur, et de l'environnement.

Source : Baumgartner, T., Esslen, M. et Jäncke, L. (2006). From emotion perception to emotion experience: Emotions evoked by pictures and classical music. International Journal of Psychophysiology, 60, 34-43

Koelsch, S., & al. (2004). La musique, le langage et le sens : les réponses cérébrales au traitement sémantique

La question est de savoir si la musique a du sens, c'est à dire si elle contient des informations reliées sémantiquement, par exemple à des mots, comme peut l'être un autre mot (docteur - infirmière). Ils ont donc fait une tâche d'amorçage sémantique en ayant des amorces soit linguistiques (le paradigme normal), soit musicales, et ont observé les réponses cérébrales. Il semblerait qu'en effet, on puisse retrouver les mêmes effets d'amorçage sémantique avec la musique.

Dans la littérature, il semble qu'il y ait une onde du cerveau spécifique pour les relations sémantique entre un mot et un autre, l'onde N400. Quand celle-ci s'active fortement, c'est qu'il n'y a pas de relation sémantique avec le mot présenté avant. L'amplitude de la N400 est inversement proportionnelle à la force du lien sémantique entre le mot et le contexte sémantique qui le précède. Ils ont donc enregistré cette onde avec un ERP.

Les théoriciens de la musiques, contrairement aux théoriciens de la langue, pensent qu'en effet, la musique a un sens. Ils distinguent 4 sens à la musique: 

1. Le sens qui est créé par les liens comme le même tempo, la même dynamique, etc. 
2. Le sens qui émerge de la suggestion d'un état émotionnel
3. Le sens qui résulte des associations ne relevant pas directement de la musique (le fait que ce soit l'hymne d'un pays, par exemple)
4. Le sens qui correspond à la structure de la musique, en terme de tensions, de résolutions, etc.

Matériel

Ils ont utilisé des amorces qui étaient soit des phrases musicales, soit des phrases de la langue. Ces amorces étaient soit reliées sémantiquement, soit non reliées aux cibles, qui étaient des mots (44 mots dont 22 abstraits et 22 concrets). Les 44 mots cibles étaient présentés dans 4 conditions : reliés avec une phrase, reliés avec une musique, non reliés avec une phrase et non reliés avec une musique. Les amorces étaient présentées auditivement, et les cibles, visuellement. L'ordre de présentation des amorces et des mots dans les différentes conditions était contrebalancé.

Ils ont eu en tout 122 sujets: 26 sur une première tâche comportementale, pré-test, pour évaluer le lien entre les amorces et les cibles, 24 sujets pour la première expérience ERP, 26 dans un deuxième pré-test où ils ont inclus la dimension de l'émotion, 16 dans la seconde expérience ERP, et 25 autres dans une dernière expérience comportementale, où les sujets avaient à choisir les mots reliés sémantiquement à toutes les amorces présentées dans les expériences précédentes (ce qui a reproduit les même classifications que les données précédentes). Les participants étaient des non-musiciens, et n'avaient jamais entendu les morceaux de musique avant (ce qui empêche un sens de provenir du 3ème point identifié plus haut).

Résultats

• Une N400 plus grande est obtenue quand une amorce linguistique non reliés était présenté avant, par rapport à quand elle était reliée.
• Une N400 plus grande a également été obtenue dans les mêmes conditions, mais pour les amorces musicales.
• Il n'y a pas de différences significatives de régions cérébrales impliquées entre l'amorçage sémantique linguistique et l'amorçage sémantique musical (car on peut désormais parlé d'un tel phénomène). Tout se passe dans le sulcus temporal supérieur.
• La présence d'une émotion ne fait en rien changer les réponses de N400.
• La N400 est là même sans l'accès à la conscience d'une relation sémantique entre l'amorce et la cible.

Discussion

Dans cette étude, 3 groupes de sujets naifs, non musiciens, ont montré un effet d'amorçage sémantique avec des amorces musicales, ceci corroboré par des analyses EEG (l'ERP) qui montrent que les phénomènes cérébraux observés pour l'amorçage musical fonctionnent de la même manière et aux mêmes endroits, avec les mêmes durées, les mêmes orientations, etc. que l'amorçage sémantique classique. A savoir, on observe une onde N400 inversement proportionnelle au lien sémantique entre amorce et cible, et ce dans les mêmes régions du sulcus temporal supérieur.

L'amorçage par la musique fonctionne, que ce soit pour l'abstrait que pour le concret. Cela n'implique cependant pas que le sens présent dans la musique soit le même que dans les mots.

Même si on observe des différences comportementale dans le jugement des liens sémantique entre la musique et la langue, on n'observe pas de différence sur les N400. En tout cas, les informations portées par la musique sont encore plus importante que ce qu'on pensait avant.

En principale critique, on peut quand même dire que la musique peut faire penser à des mots qui eux seraient reliés directement aux cibles (ce qu'ils ont essayé d'éviter en ne mettant aucune musique connue, donc qui pourrait rappeler des choses), même si c'est aussi possible que ce soit directement la musique qui soit reliée, sans intermédiaire...

Il restera encore à déterminer ce qui dans la musique permet le lien sémantique...?

Source: Koelsch, S., Kasper, E., Sammler, D., Schulze, K., Gunter, T., & Friederici, A. D. (2004). Music, language and meaning: brain signatures of semantic processing, in Nature Neuroscience, 7 (3), 302-307

Lechevalier, B. (2006). Le cerveau de mozart - L'intelligence musicale

L'intelligence générale: les fonctions exécutives du lobe frontal.

Dans la littérature, il y a plusieurs types d'intelligences qui ont été identifiées, notamment par Spearman et son fameux facteur G, pour Général. L'intelligence serait selon lui à la fois globale (quand on est intelligent, on l'est pour tout), et à la fois spécifique: les facteurs S (on peut être particulièrement doué en musique, par exemple). Les théories sur l'intelligence avancent que celle-ci se situe dans le lobe frontal, et que c'est en fait grâce aux fonctions exécutives qu'on peut inhiber les comportements automatiques ("cycles d'activités réflexes" (Luria, 1967)) et ainsi permettre une réflexion.

Dans les fonctions exécutives, il y a plusieurs aspects, gérés par des zones différentes du cerveau:

• La planification: cortex frontal dorsolatéral
• La mémoire de travail: cortex frontal dorsolatéral
• Flexibilité mentale: cortex orbito-latéral
• (On inclut dans les fonctions exécutives plusieurs éléments, qui font soit partie des précédents, soient en forment de nouveaux: la volonté, l'attention, le maintient de la finalité du but, la prise en considération et la comparaison de tous les éléments d'un ensemble, l'appréciation de leur importance respective, la possibilité d'établir des relations entre ces parties, l'inhibition des interférences ou si l'on préfère des distracteurs, l'évitement des automatismes, etc: Tout est dans le lobe frontal)

Dans son livre sur la musique, Lechevalier tente de comprendre si l'intelligence musicale serait en fait juste comprise dans l'intelligence globale ou s'il s'agirait d'un module spécifique de l'intelligence. Il part de l'observation de M. Manturzewska (1994) que ceux qui sont bons en musique sont rarement bêtes, alors que ceux qui sont intelligents ne sont pas forcément bons musiciens. Du coup, que peut-on dire? Est-ce une intelligence générale, vu que quand on est bon là dedans, on est bon partout, ou une intelligence spécifique, vu que quand on est bon partout, ça ne veut pas dire qu'on sera bon en musique?

Qu'est-ce que l'intelligence musicale?

Par le terme d'intelligence, on regroupe souvent beaucoup de définitions populaires, et peu de définitions scientifiques. Il n'y a d'ailleurs pas vraiment d'ouvrage sur "l'Intelligence" en psychologie. Seulement sur quelques hautes fonctions cognitives étudiées séparément. (Celles qu'on a vu plus haut)

L'intelligence musicale, elle, est spécifique au domaine de la musique (ce qui ne veut pas encore dire que c'est une intelligence de type S). En tant que telle, elle se mesure, notamment par le test de Seashore, comme pour tous les autres types d'intelligence, depuis Binet. Dans ces mesures, que regarde-t-on? Autrement dit: qu'est-ce qui constitue l'intelligence musicale?

• Aptitudes sensorielles / Niveau perceptif: bonnes capacités d'analyse des qualités des sons (hauteurs, timbre, etc.)
• Aptitude de performances instrumentales et vocales: savoir reproduire un morceau entendu ou lu
• Mémoire et imagination musicales: garder en mémoire les représentations de la musique, utile aux compositeurs, mais parfois en lacune chez les improvisateurs
• Intelligence (compréhension et réflexion) / Représentation dans la conscience: on se représente des "images sonores"
• Emotions (réception et expression) / La création: capacité de créer un objet musical 

De plus, des données existent sur les aires activées lors de l'écoute et de la reproduction de la musique (Sergent, J. et al., 1992)

• Ecoute de la gamme: activation des aires auditives secondaires, des deux côtés + gyrus temporal droit ; Ecoute d'un air musical: + gyrus temporal supérieur gauche. (sous le lobe temporal)
• Exécution de la gamme par la main droite : cortex moteur et prémoteur de la main droite dans l'hémisphère controlatéral (en haut du cerveau)
• Lecture d'une partition: aires visuelles extra-striées droite et gauche, pas d'activation des zones de la lecture classique (cerveau postérieur, vers l'arrière du crâne)

Conclusion

Dans l'intelligence musicale, il y a plusieurs éléments, tous mis en jeu dans une démarche musicale: L'écoute / La représentation interne / La lecture / La création. On peut les séparer en deux domaines: ce qui a trait aux sons, l'acoustique et ce qui a trait à la composition artistique. A chaque fois, c'est le lobe frontal qui s'en occupe, car cela demande surtout l'intervention des fonctions exécutives.

Lechevalier pense que l'intelligence musicale est devenue spécialisée parce qu'il y a eu l'éducation et l'environnement qui sont allés dans ce sens, le cas échéant... Et sinon?

Source: Lechevalier, B. (2006). Le cerveau de Mozart. Odile Jacob: Paris

Lechevalier, B. (2006). Le cerveau de Mozart - La perception des hauteurs

Nous avons déjà parlé du premier chapitre de ce livre. Je vais donc continuer avec le second chapitre. Il y fait un rappel des données physiologiques de l'audition, en rappelant la composition de l'oreille. Ce qu'on peut retenir sur la suite est néanmoins qu'il parle de la notion de "contours" (par Deutsch, D., 1977) et de hauteur.

Contours et Hauteurs. 

Perretz (1990) aurait identifiée les zones de traitement de ces deux notions musicales: le contours, qui est la perception de la musique globale, de la mélodie, se ferait par l'hémisphère droit et celle des hauteurs (percevoir une note), par l'hémisphère gauche (cunéus et précunéus (aires 18 et 19 de Brodmann), gyrus frontal supérieur (aires 8 et 9) et gyrus temporal supérieur (aire 22). Parfois aussi la région occipitale gauche (de la vision), interprétée comme une représentation imagée de la hauteur sur une échelle de valeur interne). 

 

Courbe de fréquence pour un "Si grave" de Saxophone Ténor.

Pour la perception à proprement parler, il est intéressant de noter la notion développée de l'isotonie et de la tonotopie. La tonotopie correspond au fait que chaque cil dans l'oreille répond à une fréquence précise, et que selon la disposition des cils entre eux, il va y avoir également une information spatiale qui va pouvoir passer.  Par exemple, pour la perception des sons graves, cela se situe dans ce qu'on appelle l'Apex, et pour les sons aigus, dans la base du canal.. Le son passe entre les deux par tous les cils, et si la fréquence du cil est présente dans le son, il va réagir et envoyer au cerveau une information. Le cerveau reçoit donc un ensemble d'informations nerveuses correspondant à la courbe de fréquence de ce qui a été entendu. L'isotonie est le phénomène qui intervient ensuite, une fois que les terminaisons nerveuses des cils sont arrivées au cortex auditif. Le phénomène est similaire: on a pour chaque fréquence un neurone particulier qui est lié au cil.

L'attention musicale

Il existe un phénomène particulier très étudié: le cocktail party effect (Efron, 1983). Le principe est simple: vous êtes dans une soirée, la musique à fond, et tout le monde qui parle autours de vous. Curieusement, dans tout ce brouhaha ambiant, vous arrivez quand même à entretenir une conversation avec celui qui vous interpelle. Comment c'est possible? Par l'intervention de ce qu'on appelle la Cochlée, ou les cellules ciliées externes (les mêmes qui font qu'on entend parfois des sons alors qu'il n'y en a pas), liés directement au pole temporal. 

C'est notamment cette capacité que les Chefs d'orchestres doivent développer principalement, afin de discriminer les sons de chaque instrument dans la globalité et même la présence de la moindre fausse note, et qui l'a faite dans l'assemblée.

L'oreille Absolue

Définition: selon Zattore (1989), c'est "la capacité à identifier en dénommant les notes la hauteur d'un grand nombre de sons musicaux et à produire la hauteur exacte d'une note sans recourir à une note de référence.".

L'oreille absolue viendrait d'une zone du lobe temporal postérieur (à l'arrière du crane) et supérieure (au dessus). On appelle cette zone le Planum temporal. 

Elle serait présente principalement chez les musiciens qui ont entendu de la musique depuis leur plus jeune âge. Souvent, on pense ce don comme la capacité d'avoir toujours à l'intérieur de soi une sorte de note de référence (par exemple, on sait ce qu'est un LA 3 (440Hz)). C'est le cas pour certains, mais c'est une forme qu'on appelle non pas oreille absolue, mais quasi absolue. Pour l'oreille absolu, il n'y a pas besoin de référence à une note de base par rapport à laquelle on compare celle qu'on entend, on sait directement quelle est la note entendue, sans délai! 

Il existe également le phénomène inverse: l'impossibilité d'être juste. On ne peut chanter juste, on ne peut produire un  son juste, même si le son à reproduire est entendu en même temps, et on ne peut maintenir la voix, elle va vaciller. On appelle ça un problème "d'ajustement tonal des hauteurs" (Paperman, Vincent et Dumas).


Source: Lechevalier, B. (2006). Le cerveau de Mozart. Odile Jacob: Paris

Lechevalier, B. (2006). Le cerveau de Mozart - La mémoire musicale

Ici, c'est d'un livre dont je voudrais parler. Bien sûr, un livre ne peut se résumer en 1 article, donc je vais essayer de faire un article pour chaque chapitre intéressant.

Chapitre 1: La mémoire musicale.

Il y est relaté comment W.A. Mozart a mémorisé en entier l'œuvre du Miserere et l'a ensuite retranscrite en intégralité, de mémoire. Cette anecdote est relatée pour introduire le concept particulier le mémoire musicale.

Selon Lechevalier, la mémoire musicale serait à la fois une mémoire procédurale, c'est à dire qu'on se souvient des mouvements à faire sur l'instrument, ou des mouvements que l'autre a fait, et on les reproduits. C'est également une part de mémoire sémantique, quand on essaye de se souvenir des informations liés à la mélodie entendue, pour reconnaître par exemple que tel morceau s'appelle New Born et qu'il a été fait par Muse. La mémoire musicale serait également en partie une mémoire épisodique, car on a toujours le souvenir d'endroits reliés à notre écoute de la musique, que la simple écoute d'un morceau peut rappeler. Enfin, la mémoire musicale serait également une mémoire de travail à long terme, concept nouveau de Baddeley (2000) que je tenterai d'approfondir en retrouvant l'article dont il est question, qui permet de manipuler des informations comme en mémoire de travail, mais sur un temps plus long que s'il s'agissait d'une mémoire de travail classique. On parle plus précisément du "buffer épisodique" pour le traitement de la musique.

Lechevalier nous indique également quelle est la différence dans la mémorisation d'une chanson et d'une mélodie uniquement instrumentale. On comprend bien que dans l'un, on active quelque part une partie de la zone du langage (bien que la zone du langage et la zone des paroles chantées ne soit pas la même, au vue des données neuropsychologiques de lésions affectant les unes et pas les autres) et que dans l'autre, c'est tout autre chose qui est activé. Le langage étant traité dans la partie gauche du cerveau, majoritairement, il y aurait une prédisposition à la mémoire des chansons chez les personnes au lobe temporal gauche plus développé, et une mémoire des mélodies, pour ceux qui ont le lobe temporal droit plus développé. De là à faire le lien avec le cerveau gauche analytique et le cerveau droit global, il n'y a qu'un pas, surtout lorsque Lechevalier parle dans son chapitre suivant de la perception de la mélodie globale...

Source: Lechevalier, B. (2006). Le cerveau de Mozart. Odile Jacob: Paris