Verwerven van ‘perfecte’ toonhoogte mogelijk voor sommige volwassenen
Als je een muzikant bent, klinkt dit te mooi om waar te zijn: UChicago psychologen zijn in staat geweest om sommige volwassenen te trainen om de gewaardeerde muzikale vaardigheid van absolute toonhoogte te ontwikkelen, en de effecten van de training houden maanden aan.
Absolute toonhoogte, algemeen bekend als “perfecte toonhoogte,” is het vermogen om een noot te identificeren door hem te horen. Dit vermogen wordt als uiterst zeldzaam beschouwd en wordt geschat op minder dan één op 10.000 individuen. Het is altijd een zeer begeerd vermogen geweest onder musici, vooral sinds verschillende beroemde componisten, waaronder Mozart, er naar verluidt over beschikten. De veronderstelling is geweest dat dit speciale talent een kritieke periode heeft om in de kindertijd tot stand te komen op basis van vroege muzikale training en dat het voor volwassenen niet mogelijk was om deze vaardigheid te verwerven.
In deze nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Cognition, testten Howard Nusbaum, hoogleraar psychologie, en collega’s in hoeverre de algemene auditieve werkgeheugencapaciteit van een individu het succes van het verwerven van absolute toonhoogte kan voorspellen. Andere UChicago auteurs aan het artikel zijn psychologie doctoraal student Stephen C. Van Hedger, post-doctoraal wetenschapper Shannon L.M. Heald en College undergraduate Rachelle Koch.
Deze studie volgt op de eerder gepubliceerde studie van de groep, waaruit blijkt dat mensen met absolute toonhoogte in ongeveer 45 minuten luisteren kunnen worden “herstemd”, wat aantoont dat absolute toonhoogte niet zo absoluut is. De nieuwe studie toont aan dat mensen zonder absolute toonhoogte ook het vermogen hebben om snel noten te leren. Een studie uit 2013 van onderzoekers van Harvard University meldde dat een medicijn dat gewoonlijk wordt gebruikt om epilepsie te behandelen, effectief een kritieke periode van leervermogen kan heropenen, waardoor een persoon vaardigheden zoals absolute toonhoogte kan leren. De huidige UChicago studie maakt geen gebruik van medicijnen om de hersenen te trainen om absolute toonhoogte vaardigheden te leren in een vergelijkbare mate.
“Dit is de eerste significante demonstratie dat het vermogen om noten te identificeren door ze te horen wel eens iets zou kunnen zijn dat individuen kunnen worden getraind om te doen,” zei Nusbaum. “Het is een vermogen dat aan te leren is, en het lijkt af te hangen van een algemeen cognitief vermogen om klanken in iemands hoofd vast te houden.”
De studie werd uitgevoerd in twee experimenten. Zeventien UChicago studenten namen deel aan het eerste experiment. Geen van hen had absolute toonhoogte, en allen hadden uiteenlopende hoeveelheden muziekervaring. De studenten luisterden naar noten van echte muziekinstrumenten via een studio-hoofdtelefoon. Ze hoorden een korte noot, die vervolgens werd gemaskeerd door witte ruis. Vervolgens werd de deelnemers gevraagd om te proberen de oorspronkelijk gehoorde doelnoot na te bootsen. Een ander deel van het experiment bestond uit het testen van de deelnemers nadat ze een geïsoleerde pianonoot hadden gehoord, waarna hen werd gevraagd de noot te identificeren met de naam van de muzieknoot (bijvoorbeeld C of Fis).
Voor het trainingsgedeelte van het experiment luisterden de deelnemers naar 180 pianonoten en classificeerden ze die – in drie blokken van 60 noten – waarna ze onmiddellijk feedback kregen over de vraag of ze het juiste label voor de noot hadden gekozen. Daarna hoorden ze de noot opnieuw.
De onderzoekers waren in staat om een aantal deelnemers een paar maanden na de training opnieuw te testen. Ze ontdekten dat, hoewel het leren van de deelnemers iets was afgenomen, de individuen het grootste deel van hun vermogen behielden om noten met absolute toonhoogte te identificeren.
In het tweede experiment namen 30 studenten, medewerkers en leden van de gemeenschap van UChicago deel. Het experiment was vergelijkbaar met het eerste in een poging om noten te identificeren die door een koptelefoon werden gehoord. Ze werden herhaaldelijk getraind op 12 pianonoten en kregen zowel visuele als auditieve feedback op hun antwoorden. Vervolgens werden ze getest om te bepalen of de training enig verschil maakte bij het verwerven van absolute toonhoogte.
Hoewel het trainen van volwassenen om absolute toonhoogte te leren met veel scepsis is ontvangen, is er nu bewijs dat het mogelijk is. “We tonen drie belangrijke bevindingen aan in dit artikel,” zei Nusbaum. “Ten eerste, in tegenstelling tot eerdere studies, zijn we in staat om significante absolute toonhoogte training bij volwassenen te bereiken zonder drugs. Ten tweede tonen we aan dat dit vermogen wordt voorspeld door het auditief werkgeheugen. Ten derde laten we zien dat deze training maandenlang duurt.”
De bevindingen suggereren dat volwassenen absolute toonhoogte kunnen verwerven, zelfs zonder die vroege blootstelling aan toonhoogtes en muzikale labels. De huidige reeks studies kan echter niet direct ingaan op de vraag of dit door volwassenen verworven vermogen tot absolute toonhoogte vergelijkbaar is met de prestaties van “echte” perfecte toonhoogten.