Des chercheurs ont enfin découvert pourquoi la musique de Bach est si agréable
La musique est considérée par beaucoup comme un langage universel, métaphoriquement ou non, et l'on peut en dire autant des mathématiques. Les liens entre les deux disciplines ne sont pas nouveaux, mais un physicien a décidé d'étudier la relation entre la musique et les mathématiques sous l'angle inédit de la théorie des réseaux et de l'entropie. En partant des compositions de Jean-Sébastien Bach, mais avec des implications pour l'avenir de la musique et au-delà.
Théorie des réseaux et musique
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Lorsqu'on parle de la musique comme d'un langage universel, on fait référence à son pouvoir émotionnel. La musique n'est pas seulement une émotion, mais aussi une forme d'information. Partant de cette simple affirmation, certains chercheurs de l'Université de Pennsylvanie ont cherché à mesurer la quantité d'information présente dans les morceaux de musique. Plus précisément, ils ont développé un outil basé sur la théorie des réseaux pour analyser le répertoire du compositeur baroque Johann Sebastian Bach, avec des résultats inattendus.
En effet, cette approche a permis aux chercheurs d'étudier le contenu informatif des morceaux de Bach. L'objectif est de découvrir quelles sont les caractéristiques qui permettent la transmission d'informations à ceux qui écoutent ces morceaux. Et c'est précisément pour faire face à la complexité des compositions musicales que l'on s'est tourné vers la théorie des réseaux, qui aide à comprendre les systèmes interconnectés.
Quelles sont les informations sur les œuvres composées par Bach ?
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Mais de quoi parlons-nous lorsque nous évoquons la théorie des réseaux appliquée à la musique ? Dans leur étude sur Bach, les chercheurs ont créé des représentations des morceaux où chaque note est représentée par un nœud connecté à d'autres nœuds, c'est-à-dire à d'autres notes. En particulier, l'accent a été mis sur les transitions d'une note à l'autre, en cherchant à extraire le contenu informationnel des œuvres composées par Bach. En attribuant différents poids et épaisseurs aux nœuds, il a été possible de rendre compte de la fréquence à laquelle ces transitions se produisent.
Les résultats ont été sans aucun doute inattendus, mais aussi extrêmement intéressants. Par exemple, les chorals sont des morceaux simples et prévisibles conçus pour le chant à l'église, et donc ils ont un faible contenu informationnel. En termes techniques, selon les analyses des chercheurs, on peut dire qu'ils ont une faible entropie. En revanche, les toccatas et les préludes sont des morceaux plus complexes et surprenants, et donc ils véhiculent une plus grande richesse d'informations.
De la description des morceaux à la prédiction : la théorie des réseaux au service de la musique
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Comme on peut le voir dans le texte, les résultats de l'équipe de chercheurs étaient principalement descriptifs. Ils ont analysé certains morceaux de Bach en cherchant des corrélations entre l'utilisation de la théorie des réseaux, l'entropie, le contenu informationnel et l'effet sur l'auditeur. Cependant, le travail pourrait être étendu pour inclure d'autres aspects de la musique, tels que le rythme et le timbre, en utilisant des réseaux multicouches. De là, il pourrait être possible de comparer différentes compositions et différentes formes d'art. Mais à quoi cela sert-il ?
L'idée est de passer d'une approche descriptive à une approche prédictive : utiliser la théorie des réseaux pour aider les compositeurs pendant le processus créatif. Un logiciel de nouvelle génération, par exemple, pourrait évaluer différents degrés d'entropie et guider le compositeur vers des modifications ciblées pour obtenir l'effet désiré. Après tout, à la base de la musique se trouve la subtile dynamique entre attente et surprise. Et c'est là que réside le langage universel.
