Het grote Laurel-of-Yanny-debat van 2018 was zo leuk omdat het een licht wierp op de vaak illusoire aard van auditieve waarneming. Wat u hoort, is misschien niet hetzelfde als wat iemand anders hoort. Of, misschien kan wat je hoort in de loop van de tijd veranderen. Wat voor sommige mensen zeker "Yanny" was, klonk in het begin veel meer als "Laurel" bij hun 27e luisterbeurt.

Nieuw onderzoek dat vandaag verschijnt in het peer-reviewed tijdschrift PLOS EEN onderzoekt deze ideeën verder. Een team van de Universiteit van Kansas heeft de "Speech-to-Song Illusion, " waar een gesproken zin wordt herhaald en begint te klinken alsof hij wordt gezongen.

"Er is een mooie auditieve illusie, de Speech-to-Song Illusion genaamd, die muzikanten in de jaren '60 kenden en gebruikten om artistiek effect te hebben - maar wetenschappers begonnen het pas in de jaren '90 te onderzoeken, " zei Michael Vitevitch, hoogleraar en voorzitter psychologie aan de KU, die de studie uitvoerde met niet-gegradueerde en afgestudeerde studentonderzoekers in het Spoken Language Laboratory van de afdeling. "De illusie doet zich voor wanneer een gesproken zin wordt herhaald, maar nadat het meerdere keren is herhaald, begint het te klinken alsof het wordt gezongen in plaats van dat het wordt uitgesproken."

De KU-onderzoeker zei dat eerdere studies hebben gekeken naar kenmerken van zinnen die bijdragen aan de illusie en het fenomeen hebben uitgelokt bij sprekers van het Engels, Duits en Mandarijn. Verdere studies hebben aangetoond dat hersengebieden die spraak verwerken actief zijn wanneer een zin als spraak wordt waargenomen, terwijl hersengebieden die muziek verwerken, vuren wanneer de zin als een lied wordt gehoord.

"Maar niemand had een goede verklaring over hoe deze illusie in de eerste plaats tot stand kwam, Vitevitch zei. "Veel van de onderzoekers die hiernaar keken waren wetenschappers op het gebied van muziekperceptie, maar er kwamen niet veel mensen op af van de spraak-en-taalkant. Ik ben een van de weinige spraakmakende mensen die hiernaar is gaan kijken. Ik heb enkele van deze modellen meegenomen van hoe taalverwerking werkt om te zien of dat zou kunnen verklaren wat er met deze illusie aan de hand is."

Samen met KU-afgestudeerde student Nichol Castro en studenten Joshua Mendoza en Elizabeth Tampke, Vitevitch ontwierp zes onderzoeken om te testen of een model van taalverwerking, bekend als de knooppuntstructuurtheorie, dat rekening houdt met andere aspecten van taalverwerking, ook verantwoordelijk zou kunnen zijn voor de spraak-naar-lied-illusie. Onder de knooppuntstructuurtheorie, woordknooppunten en lettergreepknooppunten fungeren als "detectoren" wanneer mensen lettergrepen horen, woorden en zinnen.

"Je hebt woorddetectoren en lettergreepdetectoren en, zoals met veel dingen in het leven, als je ze gebruikt, zullen ze versleten raken, net als je spieren. Zoals je ze gebruikt, ze worden moe, " zei Vitevitch. "Net als met spieren, je hebt een soort spier voor korte sprints en ook spieren voor uithoudingsvermogen, zoals het lopen van een marathon. Woordknooppunten zijn als sprintende spieren, en lettergreepknopen zijn als uithoudingsvermogenspieren."

Vitevitch zei dat de resultaten van zes experimenten - waarbij 30 KU-studenten als proefpersonen werden gebruikt - suggereren dat woorddetectoren aanvankelijk worden geactiveerd, iemand de perceptie van spraak geven, maar ze vermoeid raken als de zin wordt herhaald. De voortdurende presentatie van een zin activeert nog steeds lettergreepdetectoren, die niet zo snel vermoeid raken als de woorddetectoren. Omdat lettergrepen de ritmische informatie van taal bevatten, de voortdurende stimulatie van de lettergreepdetectoren - maar niet de woorddetectoren - verschuift de waarneming naar een zangachtige toestand.

"We hebben geprobeerd de verschillende onderdelen van het model te testen, " zei hij. "We keken naar de woordknooppunten en selecteerden zinnen die veel op elkaar lijkende woorden hadden. We hebben geprobeerd woorden helemaal te schrappen door Spaanse woorden te gebruiken met niet-Spaanse sprekers. We hebben geprobeerd ons te concentreren op de lettergrepen en het aantal lettergrepen. We hebben gekeken naar verschillende kenmerken, zoals is het het woord dat ertoe doet of het aantal lettergrepen?"

De auteurs hebben zelfs willekeurige woordenlijsten gemaakt om te voorkomen dat de inherente intonatie in alledaagse spraak de perceptie van muzikaliteit van de proefpersonen zou beïnvloeden.

"Omdat we intonatie hebben, we wilden de sterkst mogelijke test van het mechanisme van deze detectoren, " zei Vitevitch. "We probeerden muzikaliteit weg te nemen door willekeurig woorden samen te voegen zonder intonatieverschuivingen, dus het klonk in het begin helemaal niet muzikaal. Als mensen het een keer horen, ze zeiden dat het helemaal niet muzikaal klonk. The fact that we could get people to shift perception to something musical after several repetitions gives us confidence that we're on the right track with the mechanism explaining the effect."

While the Speech-to-Song Illusion could be seen as a mere novelty, like the Laurel-or-Yanny meme, Vivevitch said the phenomenon has the potential to greatly increase our fundamental understanding of speech and music perception.

"All scientists are trying to look inside of a black box to understand what's going on inside, " he said. "We're all trying to understand the universe or the brain or how atoms work. Dus, any opportunity to get a crack in the black box where you can look inside, you need to take. Things like illusions are often dismissed, but they're unique opportunities to get another angle on what's going on. Ja, they're kind of fun and interesting and goofy and they get attention—but really they're another opportunity to see what's going on inside the black box."