Ton- och harmonifiltrering i auditiva mitthjärnan
Före 1998 var det inte känt att den unika frekvenskartläggningen i auditiva mitthjärnan (colliculi inferiores) innebär en funktionell anpassning till tonhöjdextraktion ifrån komplexa toner.

Många däggdjursarters rop och det mänskliga språkets vokaler består av en serie harmoniska deltoner (t.ex. 900 Hz, 1200 Hz, och 1500 Hz). De förenas av djurets auditiva hjärna till en enda egenskap: tonhöjden (motsvarande 300 Hz i det givna exemplet). Denna spektrala sammanfattning underlättar lokalisering och igenkännande av enstaka ljudkällor i naturliga, ljudrika miljöer.

Den auditiva mitthjärnan är anpassad för denna uppgift genom sin anatomi av staplade neuronskikt. Varje skikt omvandlar signaler ifrån en specifik bandbredd av det akustiska spektret, och uppdelningen i bandbredder är optimal för den neuronala kombinationen av harmoniska deltoner som krävs för tonhöjdextraktionen.

Den här hjärnkärnan är inriktad på förenandet av de primära harmoniska deltonerna i ropljud, och är därför också inriktad på förenandet av harmoniska spektralkomponenter i musik. Mekaniken, som åstadkommer tonhöjdextraktionen i språket, har samma uppgift i musiken. Vår hjärna föredrar harmoniska toner och harmoniska tonkombinationer, därför att den kan få ut mer information av dem.

Publications:

Braun, M.(1999) Auditory midbrain laminar structure appears adapted to f0 extraction: further evidence and implications of the double critical bandwidth. Hear. Res. 129, 71-82. Abstract, ask for PDF

Braun, M. (2000) Inferior colliculus as candidate for pitch extraction: multiple support from statistics of bilateral spontaneous otoacoustic emissions. Hear. Res. 145, 130-140. Abstract, ask for PDF

A testable account of a plausible mechanism underlying the major-minor perception is outlined here.

The bells of Zeng from 433 B.C. as an early example of the preference of the frequency ratios 5:4 and 6:5: Tuning system.

The gamelan pelog scale of Central Java as an example of a non-harmonic musical scale: Interval distribution.

Back to: First Page Swedish, NOM Home Page