Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Διπλωματική Εργασία από τη φοιτήτρια Καλαϊτζίδου Βασιλική με θέμα Διερεύνηση συσχετίσεων νοητικών δεξιοτήτων και ακουστικής αντίληψης μουσικών χαρακτηριστικών Επιβλέπων Καθηγητής: Γεώργιος Παπανικολάου Θεσσαλονίκη Ιούλιος 2014 1
Aristotle University of Thessaloniki Faculty of Engineering Department of Electrical and Computer Engineering Diploma Thesis by Kalaitzidou Vasiliki on the subject Investigating correlations of mental skills and auditory perception of musical patterns Supervisor: Prof. George Papanikolaou Thessaloniki July 2014 2
Περίληψη Είναι αποδεδειγμένο ότι η συστηματική ενασχόληση με τη μουσική αυξάνει το IQ. Στη συγκεκριμένη διπλωματική διερευνάται η αντίθετη κατεύθυνση της συνεπαγωγής, αν δηλαδή το αυξημένο IQ σαν έμφυτο χαρακτηριστικό δηλώνει και μια αυξημένη ακουστική αντίληψη μουσικών σχημάτων. Μέσα από ένα πείραμα σε 60 άτομα ηλικίας 18-35 ετών, εκ των οποίων τα 24 άτομα είχαν πιστοποιημένα IQ άνω του 131 κατά Wechsler μετρήθηκαν οι ικανότητες διάκρισης συχνοτικών, ρυθμικών και μελωδικών διαφορών και συγκρίθηκαν τα αποτελέσματά τους με αυτά του γενικού πληθυσμού. Επιπλέον, μετρήθηκαν και ορισμένες νοητικές δεξιότητες των ατόμων που έλαβαν μέρος στο πείραμα, όπως η ικανότητα συγκέντρωσης, τα αντανακλαστικά, η σειριακή μνήμη κλπ. και έγινε προσπάθεια συσχέτισής των με τις αντίστοιχες δεξιότητες ακουστικής αντίληψης των ατόμων. Τέλος, καταγράφηκαν και οι διαφορές που παρατηρήθηκαν στα αποτελέσματα σχετικές με το φύλο ή την ηλικία των ατόμων. Abstract It is common ground that musical education helps a person increase their IQ. This thesis investigates the opposite direction of implication, namely whether the increased IQ as innate characteristic indicates a heightened auditory perception of musical patterns. Through an experiment on 60 subjects aged 18-35 years, of which 24 people were certified IQ of over 131 in Wechsler scale, their capabilities of frequency discrimination, rhythmic and melodic differences were measured and their results were compared with those of the general population. Moreover, some mental skills of people who took part in the experiment were also measured, such as the ability to concentrate, reflexes, serial memory, etc. and an attempt was made to correlate the respective auditory perception skills of individuals. Finally, there were also some differences observed and documented in the results related to gender or age of individuals. 3
Πίνακας περιεχομένων Ευρετήριο σχημάτων, εικόνων και πινάκων... 5 1. Εισαγωγή... 7 2. Ο δείκτης ευφυΐας IQ...10 2.1 Tα τεστ IQ...10 2.2 Το φαινόμενο Flynn...12 3. Νοητικές Δεξιότητες...13 3.1 Ακολουθιακή Μνήμη...13 3.2 Αντανακλαστικά...14 3.3 Συγκέντρωση...14 3.4 Νοητική ευελιξία...15 4. Η Ακουστική Αντίληψη...16 4.1 Επεξεργασία του ήχου...17 4.2 Επιλεκτική αντίληψη ήχων και tone (pitch) deafness...17 4.3 Απόλυτη ακοή (absolute pitch)...18 5. Το αντικείμενο της έρευνας...20 6. Εργαλεία μετρήσεων...21 6.1 Μέτρηση νοητικών δεξιοτήτων...21 6.2 Μέτρηση ακουστικών δεξιοτήτων...26 7. Περιγραφή της διαδικασίας του πειράματος και του δείγματος...30 8. Αποτελέσματα του πειράματος Στατιστικά...33 8.1 Περιγραφή μεταβλητών...33 8.2 Εξαγωγή στατιστικών...34 9. Ανάλυση αποτελεσμάτων Συμπεράσματα...44 9.1 Ακουστική αντίληψη και IQ...44 9.2 Ακουστική αντίληψη και φύλο/ ηλικία...47 9.3 Συσχέτιση μεταξύ νοητικών και ακουστικών δεξιοτήτων γενικού πληθυσμού...49 9.4 Συσχέτιση μεταξύ νοητικών και ακουστικών δεξιοτήτων ατόμων υψηλού IQ...52 10. Ανοιχτά θέματα προς μελέτη...55 11. Βιβλιογραφία...56 11.1 Προέλευση Εικόνων...57 4
Ευρετήριο σχημάτων, εικόνων και πινάκων Σχήματα Σχήμα 1-1. Η κατανομή του IQ Σχήμα 2-1. Απεικόνιση του φαινομένου Flynn Σχήμα 7-1. Οι ηλικίες των ατόμων που πήραν μέρος στο δείγμα Εικόνες Εικόνα 1-1. Η μουσική στην προϊστορία Εικόνα 1-2. Συσχέτιση νοητικών και ακουστικών δεξιοτήτων Εικόνα 2-1. Παράδειγμα απλής ερώτησης τεστ IQ Εικόνα 2-2. Παράδειγμα ερώτησης αυξημένης δυσκολίας τεστ IQ Εικόνα 4-1. Ο πρωτεύων ακουστικός φλοιός Εικόνα 8-1. Screenshot από την εφαρμογή Brain Test, Reaction Εικόνα 8-2. Screenshots από την εφαρμογή Mind Games Pro, Serial Memory Εικόνα 8-3. Screenshots από την εφαρμογή Mind Games Pro, Memory Racer Εικόνα 8-4. Screenshots από την εφαρμογή Mind Games Pro, Attention Training Εικόνα 8-5 Το tone-deaf test Εικόνα 8-6 Screenshots από το pitch test Εικόνα 8-7 Screenshots από το Rhythm test Πίνακες Πίνακας 9-1. Σύγκριση απόλυτων μεταβλητών με κριτήριο το IQ Πίνακας 9-2. Σύγκριση σχετικών μεταβλητών με κριτήριο το IQ Πίνακας 9-3. Σύγκριση απόλυτων μεταβλητών με κριτήριο το φύλο Πίνακας 9-4. Σύγκριση σχετικών μεταβλητών με κριτήριο το φύλο Πίνακας 9-5. Σκορ ακουστικών τεστ με βάση την ηλικία Πίνακας 9-6. Πίνακας συσχετίσεων απόλυτων μεταβλητών του συνολικού δείγματος Πίνακας 9-7. Πίνακας συσχετίσεων απόλυτων μεταβλητών του δείγματος γενικού πληθυσμού Πίνακας 9-8. Πίνακας συσχετίσεων απόλυτων μεταβλητών του δείγματος υψηλού IQ 5
Λεξιλόγιο Στην εργασία θα χρησιμοποιηθεί ειδικό λεξιλόγιο αγγλικών όρων που καταγράφονται παρακάτω και θα πρέπει ο αναγνώστης να είναι εξοικειωμένος με αυτούς. absolute pitch attention focus auditory processing auditory skills brain flexibility IQ (intelligence quotient) musical aptitude pitch reflexes response time rhythm sequential memory short-term memory tone-deafness 6
1. Εισαγωγή Η μουσική παίζει σημαντικό ρόλο στη ζωή του ανθρώπου από την προϊστορική εποχή ως και σήμερα. Εξυπηρετεί σκοπούς έκφρασης, δημιουργίας, επικοινωνίας και βοηθάει στη διατήρηση της καλής ψυχικής υγείας. Η σχέση του κάθε ατόμου με τη μουσική ποικίλλει και σε αυτό παίζουν ρόλο -εκτός από το περιβάλλον και το χαρακτήρα του- κάποια γενετήσια χαρακτηριστικά, όπως η ακουστική αντίληψη μουσικών σχημάτων, δηλαδή η ικανότητα να αναγνωρίζει συγκεκριμένους ρυθμούς, μελωδίες και να ξεχωρίζει αλλαγές στις τονικότητες των ήχων. Η μουσική φυσικά διδάσκεται. Έτσι, μπορεί κάποιος να βελτιώσει σε μεγάλο βαθμό τα παραπάνω χαρακτηριστικά. Ένα άλλο γενετήσιο χαρακτηριστικό που παρουσιάζει ενδιαφέρον είναι η ευφυΐα. Πολλοί ορισμοί έχουν δοθεί για το συγκεκριμένο όρο και μέχρι στιγμής ενώ φαίνεται να υπάρχουν αξιόπιστα τεστ αναγνώρισης της ευφυΐας και κατάταξης των ανθρώπων με βάση τα αποτελέσματά τους σε μία συγκεκριμένη, κανονική κλίμακα, υπάρχουν ακόμα αρκετές ασάφειες όσον αφορά το πόσο ευρεία έννοια είναι και ποιες ικανότητες περιλαμβάνονται σε αυτήν. Ο πιο αναγνωρισμένος δείκτης ευφυΐας είναι αυτή τη στιγμή το IQ (Intelligence Quotient), ο οποίος εισήχθη στις αρχές του προηγούμενου αιώνα από τον William Stern και ουσιαστικά μετράει τη χωροαντιληπτική ικανότητα του ατόμου και την ικανότητα ταχείας εξαγωγής συμπερασμάτων. Εικόνα 1-1. Κυκλαδίτικα προϊστορικά αγαλματίδια που παριστάνουν μουσικούς Ενώ η θεωρία των πολλαπλών ανεξάρτητων ειδών νοημοσύνης είχε προταθεί αρκετά χρόνια πριν (Gardner, 1983 [1] ) και στην πορεία εγκαταλείφθηκε λόγω ελλιπούς επιστημονικής τεκμηρίωσης, η πιο πρόσφατη μελέτη με δείγμα αρκετών χιλιάδων ανθρώπων απέδειξε ότι το IQ ως ένας αριθμός που περιγράφει τη συνολική νοημοσύνη του ανθρώπου, δεν έχει νόημα. Συγκεκριμένα, με βάση την έρευνα των Hampshire, Highfield, Parkin, Owen (2012) [2], σε δείγμα 46.000 ερωτηθέντων μέσω ίντερνετ αλλά και σε πείραμα 16 συμμετεχόντων από αυτούς με τη 7
βοήθεια εγκεφαλικής μαγνητικής τομογραφίας αποδείχθηκε ότι υπάρχουν άλλες τρεις διακριτές συνιστώσες στη γνωστική ικανότητα ή αλλιώς στη συνολική ευφυΐα: η βραχυπρόθεσμη μνήμη (short-term memory), η λογική αιτιολόγηση (reasoning) και μία λεκτική συνιστώσα (verbal component). Παρόλα αυτά, η χρήση των IQ tests ως δείκτης της χωροδιατακτικής αντίληψης παραμένει έγκυρη. Είναι ήδη αποδεδειγμένο με πολλά και πολυετή πειράματα ότι η ενασχόληση με την εκμάθηση κάποιου μουσικού οργάνου ή γενικά με θεωρία μουσικής, αυξάνει το IQ ή γενικότερα τη χωροαντιληπτική ικανότητα (visual- spatial ability) [3]. Εικόνα 1-2. Το πώς σχετίζεται η μουσική με την ευφυΐα, είναι ένα από τα αντικείμενα της έρευνας Εμείς στη συγκεκριμένη διπλωματική ασχοληθήκαμε με την αντίθετη κατεύθυνση της εξίσωσης, δηλαδή διερευνήσαμε αν κάποια υψηλή νοητική δεξιότητα (εγγενής ή επίκτητη) συνεπάγεται και αυξημένη ακουστική αντίληψη. Για το σκοπό αυτό απευθυνθήκαμε και ελέγξαμε δύο ομάδες ανθρώπων: ένα τυχαίο δείγμα γενικού πληθυσμού και μία ομάδα που το IQ τους είναι ιδιαίτερα υψηλό. Δώσαμε και στις δύο ομάδες κάποια τεστ ακουστικών δεξιοτήτων τα οποία διεξάχθηκαν κάτω από τις ίδιες συνθήκες. Στη συνέχεια ελέγξαμε την κατανομή των αποτελεσμάτων στους 8
δύο πληθυσμούς και συνάξαμε συμπεράσματα όσον αφορά το αν τελικά το δείγμα με το υψηλό IQ είχε καλύτερες επιδόσεις σε κάποιο (ή κάποια) από τα ακουστικά τεστ. Αν οι κατανομές ήταν παρόμοιες και στα δύο δείγματα, θα ήταν προφανές ότι δεν υπάρχει σύνδεση των δύο χαρακτηριστικών. Αν όχι, θα χρειαστεί περαιτέρω διερεύνηση, την οποία θα περιγράψουμε στη συνέχεια. Πηγαίνοντας ένα βήμα παραπέρα, δώσαμε στα άτομα που πήραν μέρος στο συγκεκριμένο πείραμα να παίξουν παιχνίδια που απαιτούν κάποια ειδική δεξιότητα το καθένα, η οποία σχετίζεται άμεσα με κάποιες άλλες εξειδικευμένες νοητικές λειτουργίες (συγκέντρωση, αντανακλαστικά, ευελιξία, ακολουθιακή μνήμη) και επιχειρήσαμε να συσχετίσουμε τις συγκεκριμένες νοητικές ικανότητες (υψηλά σκορ) με συγκεκριμένες ακουστικές δεξιότητες, όπως προέκυψαν από τα αποτελέσματα των ακουστικών τεστ. 9
2. Ο δείκτης ευφυΐας IQ Το IQ είναι πλέον δόκιμος όρος της ψυχολογίας και της ανθρωπολογίας και αναφέρεται στην ευφυΐα ή πιο συγκεκριμένα στη χωροαντιληπτική ικανότητα (visual-spatial ability). Το πρώτο test IQ, προτού ακόμη επινοηθεί ο όρος, σχεδιάστηκε από τους Γάλλους ψυχολόγους Alfred Binet, Victor Henri and Théodore Simon το 1905 [4] ως ένα μέσο αναγνώρισης των μαθητών που είχαν δυσκολίες να ανταπεξέλθουν στα μαθήματα του σχολείου. Ο όρος IQ αποδόθηκε μερικά χρόνια αργότερα από το Γερμανό William Stern από τα αρχικά των λέξεων Intelligenz- Quotient, δηλαδή λόγος ευφυΐας. Οι συγκεκριμένοι επιστήμονες ήταν από τους πρώτους που υποστήριξαν ότι στην ευφυΐα μπορούν να αποδοθούν αριθμητικές τιμές. Πέρασαν περισσότερα από 30 χρόνια μέχρι να δημοσιευτεί το πρώτο τεστ IQ για ενήλικες (Wechsler, 1939) το οποίο θεωρείται έγκυρο μέχρι και τις μέρες μας [5] [6]. ` Σχήμα 2-1. Η κατανομή του δείκτη IQ 2.1 Tα τεστ IQ Όλα τα τεστ IQ που έχουν προταθεί έχουν σαν κοινό χαρακτηριστικό ότι ο μέσος όρος των σκορ του πληθυσμού είναι στην τιμή 100, ενώ η κατανομή των αποτελεσμάτων είναι κανονική με τυπική απόκλιση 15 μονάδες (Σχήμα 1) [7]. Με βάση τα παραπάνω, περίπου το 95% του πληθυσμού έχει IQ ανάμεσα σε 70 και 130, δύο δηλαδή τυπικές αποκλίσεις κατά απόλυτη τιμή από το μέσο όρο. 10
Σήμερα, για τη μέτρηση του IQ χρησιμοποιούνται διάφορα τεστ με επικρατέστερα τα WISC και WAIS [8]. Ένα παράδειγμα της μορφής των ερωτήσεων των συγκεκριμένων τεστ φαίνεται στην Εικόνα 3. Για την επίλυσή τους είναι προφανές ότι δεν απαιτείται γνώση γραφής, ανάγνωσης ή μαθηματικών, η λύση προέρχεται μόνο από τη λογική, την ανάλυση δηλαδή των ακολουθιών των σχημάτων στο χώρο. Για την εξαγωγή αποτελεσμάτων με ασφάλεια και ακρίβεια, τα τεστ IQ περιορίζονται και από χρόνο. Το υπό εξέταση άτομο έχει αρκετά περιορισμένο χρόνο στη διάθεσή του για να βρει την απάντηση, ενώ συνήθως οι "ερωτήσεις" είναι αυξανόμενης δυσκολίας (Εικόνα 4). Εικόνα 2-1. Παράδειγμα απλής ερώτησης τεστ IQ Εικόνα 2-2. Παράδειγμα ερώτησης αυξημένης δυσκολίας τεστ IQ FRT Τα Figure Reasoning Test IQ, όπως υποδεικνύει και το όνομά τους, χρησιμοποιούν σχήματα και εικόνες για να απεικονίσουν συγκεκριμένα πρότυπα λογικής αλληλουχίας και επεξεργασίας. Τα τεστ FRT έχουν σκοπό να μετρήσουν την ευφυΐα του ατόμου και την ικανότητα αφαιρετικής σκέψης (abstract thinking). Χρησιμοποιώντας τα σχήματα ως μέσο εκτίμησης και μέτρησης του IQ, το τεστ επιτυγχάνει να εξουδετερώσει τους πολιτιστικούς παράγοντες που διαφοροποιούν τα άτομα, όπως η γλώσσα, οι γενικές γνώσεις και προηγούμενες ικανότητες εκμάθησης και αφομοίωσης και να αξιολογήσει τον εξεταζόμενο με βάση αποκλειστικά την πηγαία αντιληπτική του ικανότητα. 11
Στο πείραμά μας, δεν διεξάγαμε τεστ IQ καθώς η ομάδα με το υψηλό IQ προέρχεται από μία διεθνώς αναγνωρισμένη οργάνωση - τη Mensa [9] - της οποίας τα μέλη έχουν σαν κοινό χαρακτηριστικό πολύ υψηλή επίδοση στο τεστ FRT (Figure Reasoning Test). Συγκεκριμένα, σύμφωνα με το καταστατικό της οργάνωσης, τα μέλη της πετυχαίνουν σκορ ίσο ή μεγαλύτερο από 131 στην κλίμακα Wechsler, το οποίο με βάση την κανονικότητα του πληθυσμού και τη συγκεκριμένη διασπορά τους κατατάσσει στο ανώτερο 2% τμήμα της κατανομής. 2.2 Το φαινόμενο Flynn Το φαινόμενο Flynn αναφέρεται στην μακρόχρονη και διαρκή σταθερή αύξηση του IQ που μετρούν τα κανονικοποιημένα IQ tests από το 1930 μέχρι σήμερα. Για να διατηρήσουν το μέσο όρο στις 100 μονάδες και την τυπική απόκλιση στις 15, τα IQ tests αναθεωρούνται περίπου κάθε 10-15 χρόνια όπου έχει υπολογιστεί ότι το μέσο IQ του δείγματος έχει αυξηθεί κατά προσέγγιση κατά τρεις μονάδες. Οι λόγοι της αύξησης αυτής είναι αρκετοί και προφανείς οι περισσότεροι αν και το φαινόμενο είναι αρκετά σύνθετο για να είναι κανείς σίγουρος ότι τους συμπεριέλαβε όλους. Η εκπαίδευση της αφαιρετικής σκέψης, η κατηγοριοποίηση των αντικειμένων και η διαδικασία σοβαρής διατύπωσης υποθέσεων και ανάλυσης της ροής από εκεί και πέρα, είναι σύμφωνα με τον J. Flynn οι βασικοί λόγοι που είμαστε εξυπνότεροι από τους παππούδες μας [10]. Άλλες αιτίες που είναι κοινώς αποδεκτές για το φαινόμενο αυτό είναι η υποχρεωτική εκπαίδευση που λαμβάνουμε και η εξοικείωση με την διαδικασία εξέτασης, τα ερεθίσματα που λαμβάνουμε από το περιβάλλον μας που είναι χαρακτηριστικά περισσότερα από αυτά του προηγούμενου αιώνα, η βελτίωση της διατροφής και η πρόοδος στον τομέα της υγείας [11]. Σχήμα 2-2. Ο μέσος όρος των αποτελεσμάτων των τεστ IQ στη Νορβηγία από το 1954 ως το 2002. Φαίνεται η επίδραση του φαινομένου Flynn 12
3. Νοητικές Δεξιότητες Εκτός από το δείκτη ευφυΐας IQ που λόγω της μορφής της εξαγωγής του δίνει τη μεγαλύτερη έμφαση στη χωροαντιληπτική ικανότητα του ατόμου, υπάρχουν και άλλες δεξιότητες του εγκεφάλου που το άτομο μπορεί να αναπτύξει ξεχωριστά. Υπάρχουν πολλές μελέτες που συνδέουν ορισμένες από αυτές με την ακουστική αντίληψη - προφανώς και η ίδια η ακουστική αντίληψη είναι μέσα στην ίδια κατηγορία νοητικών δεξιοτήτων. 3.1 Ακολουθιακή Μνήμη Με τον όρο ακολουθιακή μνήμη αναφερόμαστε στην ικανότητα ενός ατόμου να θυμάται μία λίστα πραγμάτων με μία ορισμένη σειρά. Την ακολουθιακή μνήμη την εξασκούμε από τα πρώτα χρόνια της ζωής μας όταν μαθαίνουμε με συγκεκριμένη σειρά τους αριθμούς, τις ημέρες της εβδομάδας, τους μήνες κλπ. Μπορούμε να διακρίνουμε την ακολουθιακή μνήμη σε υποκατηγορίες, όπως οπτική ακολουθιακή μνήμη (visual sequential memory) ή ακουστική ακολουθιακή μνήμη (auditory sequential memory) οι οποίες έχουν να κάνουν με τον τρόπο που αποκτούμε την πληροφορία την οποία στη συνέχεια πρέπει να απομνημονεύσουμε. Είναι εμφανές ότι όσοι μαθαίνουν μουσική αναπτύσσουν και την ακουστική ακολουθιακή τους μνήμη καθώς συχνά καλούνται να επαναλάβουν τμήματα από μουσικά κομμάτια χωρίς να έχουν μπροστά τους την πληροφορία αυτή, αλλά και την οπτική ακολουθιακή μνήμη καθώς αυτή είναι απαραίτητη για να μπορεί κανείς να διαβάζει νότες από το πεντάγραμμο και να τις αναπαράγει σε πραγματικό χρόνο. Στη συγκεκριμένη μελέτη εφαρμόσαμε τεστ και για τα δύο είδη ακολουθιακής μνήμης σε πληθυσμό που δεν έχει εξασκήσει ούτε την ακουστική, ούτε την οπτική ακολουθιακή του μνήμη μέσω μαθημάτων μουσικής για να εξάγουμε συμπεράσματα σχετικά με το αν αυτές οι κατηγορίες νοητικής ικανότητας συνδέονται με γενικές υψηλές επιδόσεις σε τεστ ακουστικής αντίληψης, την αντίθετη δηλαδή κατεύθυνση. Τα τεστ περιορίζονταν από το χρόνο, έτσι η μνήμη την οποία κλήθηκαν να χρησιμοποιήσουν για την εκτέλεση τα υποκείμενα ήταν η βραχυπρόθεσμη (shortterm memory). 13
3.2 Αντανακλαστικά Εκτός από την ικανότητα να θυμάται ακολουθίες ήχων, κάποιος που έχει υψηλή ακουστική αντίληψη μουσικών σχημάτων θα πρέπει ίσως να έχει και ανεπτυγμένα αντανακλαστικά (reflexes) για να μπορεί να αντιλαμβάνεται και να επεξεργάζεται μικρά διαστήματα μεταξύ διαδοχικών ήχων. Δεδομένου ότι ο ρυθμός - ή αλλιώς το tempo - ενός μουσικού κομματιού μπορεί να επιλεχθεί αυθαίρετα σε ένα μεγάλο εύρος τιμών, είναι σαφές ότι υπάρχει μεγάλη συσχέτιση της ικανότητας κάποιου να αντιλαμβάνεται τις λεπτομέρειες του κομματιού με τα αντανακλαστικά του, ιδιαίτερα όταν το κομμάτι έχει πολλές αλλαγές σε μικρό χρονικό διάστημα. Αν επεκτείνουμε την ακουστική αυτή δεξιότητα και σε δεξιότητα αναπαραγωγής των ήχων, τότε τα αντανακλαστικά θα πρέπει κι αυτά να μην περιορίζονται στην αντίληψη και επεξεργασία, αλλά και στην εκτέλεση συγκεκριμένων λειτουργιών με πολύ μικρό χρόνο αντίδρασης (response time). Γι αυτό εκτός από τη ρυθμική αντίληψη, ελέγξαμε και τα αντανακλαστικά των υποκειμένων στο πείραμά μας μέσω μιας εφαρμογής που απαιτούσε οπτική αντίληψη, επεξεργασία και εκτέλεση μιας απλής κίνησης όσο το δυνατόν πιο γρήγορα σε περιορισμένο χρονικό διάστημα. 3.3 Συγκέντρωση Ένα από τα χαρακτηριστικά που φαίνονται απαραίτητα για την αντίληψη και επεξεργασία πολύπλοκων ήχων είναι η ικανότητα να συγκεντρώνεται κανείς σε συγκεκριμένα ερεθίσματα. Θεωρούμε ότι η ικανότητα συγκέντρωσης είναι σχεδόν ανεξάρτητη από το είδος του ερεθίσματος (οπτικό-ηχητικό), δεδομένου ότι στα υποκείμενα και οι δύο αντίστοιχες αισθήσεις τους (όρασηακοή) λειτουργούν εξίσου ικανοποιητικά. Το αντίθετο, η διάσπαση δηλαδή της προσοχής, μπορεί φαινομενικά να μην έχει άμεση σχέση με την ακουστική αντίληψη. Εφόσον όμως η αντίληψη και η επεξεργασία των ήχων είναι καθαρά νοητικές λειτουργίες, είναι ευθεία η σχέση της με την ικανότητα αντίληψης και απόρριψης θορύβου και επιλογής της χρήσιμης πληροφορίας. Έτσι, προσπαθήσαμε να καταγράψουμε την ικανότητα συγκέντρωσης (attention focus) των υποκειμένων μας με ένα παιχνίδι το οποίο περιοριζόταν από χρόνο και απαιτούσε απόλυτη εστίαση της σκέψης τους. 14
3.4 Νοητική ευελιξία Το πλήθος των ηχητικών ερεθισμάτων που μπορεί να κανείς να λάβει είναι τεράστιο. Για να μπορέσει να φιλτράρει κανείς την πληροφορία του ήχου αποτελεσματικά, θα πρέπει να έχει την ικανότητα να επεξεργάζεται γρήγορα τα δεδομένα που λαμβάνει και να παίρνει αποφάσεις οι οποίες μπορεί να αλλάζουν με πολύ γρήγορο ρυθμό. Η ικανότητα αυτή να προσαρμόζεται με ταχύτητα στα ερεθίσματά του και να αντιδρά με τον ανάλογο τρόπο κάθε φορά αναφέρεται ως νοητική ευελιξία (brain flexibility). Αυτή μπορεί να αφορά ακουστικά ερεθίσματα, όπως η αντίληψη των διαφορετικών μουσικών οργάνων που παίζουν σε ένα κομμάτι ή οπτικά ερεθίσματα, όπως θα αναφερθούν παρακάτω. Λόγω της γνωσιακής φύσης της ακουστικής ευελιξίας, την οποία τα υποκείμενα της έρευνας αυτής δε διαθέτουν, επιλέξαμε να καταγράψουμε την ευελιξία δίνοντας οπτικά ερεθίσματα. Ο χρόνος και σε αυτήν την περίπτωση ήταν περιορισμένος για να μπορέσουμε να εξάγουμε ασφαλή συγκριτικά συμπεράσματα. 15
4. Η Ακουστική Αντίληψη Ο όρος ακουστική επεξεργασία (auditory processing) αναφέρεται στον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος συλλαμβάνει και μεταφράζει την πληροφορία του ήχου. Υπάρχουν αρκετές δεξιότητες που καθορίζουν την ικανότητα ακουστικής επεξεργασίας. Όπως σε όλα τα χαρακτηριστικά, μεταξύ των ανθρώπων υπάρχουν διαβαθμίσεις του μεγέθους της ακουστικής αντίληψης ακόμα και χωρίς αυτή να έχει γίνει αντικείμενο εκπαίδευσης. Για παράδειγμα, κάποια άτομα δυσκολεύονται να ξεχωρίσουν τον ήχο της τρομπέτας από τον ήχο του κλαρίνου, ενώ άλλοι έχουν τόσο καλή ακουστική αντίληψη που αναγνωρίζουν αλλαγές στην τονικότητα ενός ήχου μικρότερη από ένα δέκατο έκτο του τόνου. Συνήθως, οι άνθρωποι με αυξημένη ακουστική αντίληψη έχουν καλύτερη σχέση με τη μουσική από τους υπόλοιπους ανθρώπους. Αντιλαμβάνονται διαφορές στο ρυθμό, τις τονικότητες, απομνημονεύουν ευκολότερα μελωδίες και ηχητικά κομμάτια, μπορούν να ξεχωρίσουν ήχους από διαφορετικές πηγές και συχνά συνθέτουν οι ίδιοι μουσική. Τα κοινά χαρακτηριστικά τους είναι: Έχουν καλή αίσθηση ρυθμού Απομνημονεύουν εύκολα τα τραγούδια Κατανοούν μικρές διαφορές στους ήχους Μπορούν να μάθουν εύκολα και γρήγορα κάποιο μουσικό όργανο Αντιλαμβάνονται αν κάποια νότα είναι εκτός τόνου Ακούνε τραγούδια μέσα στο μυαλό τους Συχνά τραγουδάνε ή σφυρίζουν κάποιο κομμάτι Δηλώνουν ότι η μουσική παίζει τεράστιο ρόλο στην καθημερινότητά τους 16
4.1 Επεξεργασία του ήχου Το ανθρώπινο ακουστικό σύστημα (auditory system) αποτελείται από δύο τμήματα: το περιφερειακό (peripheral) ακουστικό σύστημα και το κεντρικό (central) ακουστικό σύστημα. Τα δύο αυτά συστήματα περιλαμβάνουν τα αισθητήρια όργανα και το τμήμα του νευρικού συστήματος που αντιλαμβάνεται τα ηχητικά ερεθίσματα και τα μετατρέπει σε κατάλληλα σήματα. Ο ήχος φτάνει ως ηχητικό (μηχανικό) κύμα στο αυτί και μετατρέπεται μέσω του κοχλία σε νευρικούς παλμούς, οι οποίοι με τη σειρά τους μεταδίδονται προς το κεντρικό ακουστικό σύστημα στον εγκέφαλο. Η όλη διαδικασία της επεξεργασίας του ήχου από τον άνθρωπο δεν είναι απόλυτα γνωστή τη δεδομένη χρονική στιγμή που γράφεται αυτή η εργασία, καθώς υπάρχουν διάφορες θεωρίες. Ακόμη και η ποσότητα ή η ποιότητα της ακουστικής αίσθησης δεν είναι εφικτό να μετρηθούν αντικειμενικά και γι αυτό είναι διαδεδομένα τα λεγόμενα ψυχοακουστικά μεγέθη, τα οποία αποτελούν τον συνδετικό κρίκο μεταξύ των φυσικών μεγεθών του ήχου και της υποκειμενικής αντίληψης του ακροατή [12]. Σχήμα 4-1. Ο πρωτεύων ακουστικός φλοιός βρίσκεται στην περιοχή των κροταφιαίων λοβών 4.2 Επιλεκτική αντίληψη ήχων και tone (pitch) deafness Η ικανότητα να ακούει κάποιος έναν ηχητικό τόνο και να τον αναπαράγει είναι έμφυτη σε όλους σχεδόν τους ανθρώπους. Η τονική κώφωση (tone deafness) φαίνεται να είναι συνδεδεμένη με την κληρονομικότητα αλλά μπορεί να είναι και αποτέλεσμα εγκεφαλικής βλάβης. Κάποιος που δεν μπορεί να αναπαράγει τόνους λόγω έλλειψης μουσικής εκπαίδευσης δεν θεωρείται απαραίτητα τονικά κωφός από ιατρική άποψη. Η τονική κώφωση επηρεάζει την ικανότητα να ακούει κανείς σχετικές τονικές αλλαγές που παράγονται από ένα μουσικό όργανο. 17
Τα άτομα με τονική κώφωση φαίνεται να έχουν πρόβλημα μόνο όταν πρόκειται για μουσική, καθώς μπορούν να αντιληφθούν πλήρως την προσωδία και τον τονισμό της ανθρώπινης φωνής στα πλαίσια της ομιλίας. Η τονική κώφωση έχει μία ισχυρή αρνητική συσχέτιση με την παρουσία της σε κοινωνίες με έντονα τονικές γλώσσες. Αυτό θα μπορούσε να είναι απόδειξη ότι η ικανότητα να ξεχωρίζει κανείς τις νότες και να τις αναπαράγει είναι επίκτητη ή αντίθετα, ότι η γενετική προδιάθεση για ακριβή τονική αναγνώριση ίσως επηρέασε την γλωσσολογική εξέλιξη ενός πληθυσμού όσον αφορά τις τονικότητες. Πρόσφατα έχει ανακαλυφθεί μία συσχέτιση μεταξύ των αλληλόμορφων συχνοτήτων και των γλωσσολογικών τυπολογικών χαρακτηριστικών που ενισχύει την τελευταία υπόθεση [13]. Η τονική κώφωση σχετίζεται επίσης και με άλλες ακουστικές βλάβες στην αντίληψη της μουσικής όπως η έλλειψη ικανότητας να διατηρήσει κανείς το ρυθμό ή να θυμάται ή να αναγνωρίζει ένα τραγούδι. Αυτές οι ανικανότητες μπορούν να εμφανιστούν ξεχωριστά αλλά μία έρευνα έδειξε ότι είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν σε τονικά κωφά άτομα [14]. Υπάρχει, τέλος και η άποψη ότι η τονική κώφωση στα ενήλικα άτομα μπορεί να διορθωθεί με κατάλληλη εκπαίδευση. 4.3 Απόλυτη ακοή (absolute pitch) Η απόλυτη ακοή (absolute pitch), που είναι επίσης γνωστή ως τέλεια ακοή (perfect pitch) είναι ένα σπάνιο ηχοαντιληπτικό φαινόμενο που χαρακτηρίζεται από την ικανότητα να αντιλαμβάνεται κανείς και να αναπαράγει μία μουσική νότα που ακούει χωρίς τη βοήθεια κάποιου τόνου αναφοράς [15][16]. Η απόλυτη ακοή μπορεί να παρασταθεί με λεκτική αναγνώριση (το όνομα) της νότας, με ακουστική οπτικοποίηση ή με αισθησιοκινητική αντίδραση. Για παράδειγμα, ένα άτομο με απόλυτη ακοή μπορεί να παίξει σε ένα μουσικό όργανο τον τόνο που άκουσε χωρίς να ψάξει για να βρει ποιος είναι ο σωστός [17][18]. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι η συχνότητα του φαινομένου είναι 1 στους 10.000 ανθρώπους [19]. Γενικότερα, η απόλυτη ακοή περιλαμβάνει κάποιες ή όλες από τις παρακάτω ικανότητες, πάντα χωρίς τη βοήθεια τόνου αναφοράς: 18
Αναγνώριση του ονόματος του τόνου (Ντο, Μι δίεση κλπ.) από όποιο όργανο κι αν παίζεται Αναγνώριση του κλειδιού από ένα δεδομένο μουσικό κομμάτι Ακριβής αναπαραγωγή ενός μουσικού κομματιού στον σωστό τόνο, μέρες αφότου το άκουσαν Αναγνώριση όλων των τόνων που βρίσκονται σε μία συγχορδία που άκουσαν Ακριβής φωνητική αναπαραγωγή μιας νότας που τους ζητήθηκε Αναγνώριση των τόνων από καθημερινούς ήχους όπως κόρνες αυτοκινήτων και συναγερμούς. Ένας άνθρωπος μπορεί να έχει απόλυτη ακοή και ταυτόχρονα και σχετική ακουστική ικανότητα (relative pitch) και αυτές οι δύο να δουλεύουν ταυτόχρονα όταν ακούει μουσική και εξασκείται σε αυτήν αλλά ο τρόπος να χρησιμοποιεί την κάθε μία διαφέρει. Η σχετική ακοή αναφέρεται στην ικανότητα να ακούει κάποιος έναν τόνο αναφοράς, για παράδειγμα ένα διαπασών και να μπορούν στη συνέχεια να αναγνωρίσουν και αναπαράγουν το σωστό τόνο έχοντας μόνο αυτήν την πληροφορία. Η σχετική ακοή βελτιώνεται με εξάσκηση και συναντάται κατά κόρον σε μουσικούς και άτομα που έχουν χρόνια μουσικής εκπαίδευσης. Η απόλυτη ακοή από την άλλη πλευρά δεν είναι δυνατό να αποκτηθεί. Το φαινόμενο που έχει συναντηθεί είναι αυτό της ψευδο-απόλυτης ακοής, όπου άτομα με σκληρή προπόνηση καταφέρνουν να αναγνωρίσουν τόνους χωρίς τη βοήθεια τόνου αναφοράς, αλλά η ικανότητα αυτή δε διατηρείται χωρίς τη συνεχή εκπαίδευση και ενίσχυση και απαιτεί σημαντική προσπάθεια, επένδυση χρόνου και δυνατά κίνητρα από την πλευρά των ατόμων αυτών. 19
5. Το αντικείμενο της έρευνας Στη συγκεκριμένη εργασία επιχειρήσαμε να συνδέσουμε τις παραπάνω νοητικές δεξιότητες με συγκεκριμένες ακουστικές δεξιότητες μετρώντας τα επίπεδά τους σε συγκεκριμένα δείγματα πληθυσμού. Για να υπάρχει αντικειμενικότητα στη μέτρηση της ακουστικής αντίληψης και να μην εξαρτάται από την εκπαίδευση που μπορεί κάποιος να έχει λάβει, θεωρήθηκε απαραίτητο όσοι έλαβαν μέρος στις μετρήσεις να μην έχουν πάρει συστηματική μουσική εκπαίδευση, είτε επίσημη είτε ανεπίσημη. Έτσι, με τις διαδικασίες που θα αναφερθούν παρακάτω, μετρήσαμε την αντίληψη των υποκειμένων μας σε συγκεκριμένα μουσικά σχήματα. Για παράδειγμα, ελέγξαμε αν αντιλαμβάνονται συχνοτικές διαφορές τόνων μικρότερες από 3Hz, αν μπορούν να ξεχωρίσουν δύο ρυθμικά κομμάτια που διαφέρουν σε συγκεκριμένα beats ή μελωδικά κομμάτια που από το ένα λείπουν συγκεκριμένες νότες από τη μελωδία ενώ το υπόλοιπο μέρος είναι ίδιο. Ταυτόχρονα, ζητήσαμε από τα άτομα που έλαβαν μέρος στην έρευνα να παίξουν και ορισμένα παιχνίδια τα οποία είχαν συγκεκριμένες απαιτήσεις σε νοητικές δεξιότητες, όπως αντανακλαστικά, μνήμη και όλες τις υπόλοιπες που αναφέρθηκαν παραπάνω, με σκοπό να συγκρίνουμε τα αποτελέσματα και να εντοπίσουμε τυχόν κοινά σημεία των παραπάνω δεξιοτήτων. Τέλος, εφόσον οι νοητικές δεξιότητες είναι αποδεδειγμένα εξαρτημένες και από το φύλο και την ηλικία του ατόμου, θεωρήσαμε ενδιαφέρον να συγκρίνουμε τα αποτελέσματα του δείγματός μας με βάση αυτές τις δύο μεταβλητές. Οι βασικές ερωτήσεις που θέτουμε είναι οι εξής: 1. Άτομα με υψηλό IQ πετυχαίνουν καλύτερα σκορ στα ακουστικά τεστ; 2. Παίζουν ρόλο το φύλο του εξεταζόμενου ή η ηλικία στα αποτελέσματα των ακουστικών τεστ; 3. Υπάρχει συσχέτιση των νοητικών δεξιοτήτων που αναφέρονται στο κεφάλαιο 3 με τις ακουστικές δεξιότητες που εξετάσαμε στη μέτρηση και που αναλύονται στην παράγραφο 6.2; 4. Πώς επηρεάζονται τα αποτελέσματα του ερωτήματος 3 αν περιορίσουμε το δείγμα σε άτομα με υψηλό IQ; 20
6. Εργαλεία μετρήσεων 6.1 Μέτρηση νοητικών δεξιοτήτων Για τη μέτρηση των νοητικών δεξιοτήτων που αναφέρθηκαν στο κεφάλαιο 3 χρησιμοποιήθηκαν εφαρμογές (applications) σε smartphone 4 πυρήνων οθόνης 4,5 με λειτουργικό Android, οι οποίες είναι διαθέσιμες στο Google PlayStore : Mind Games Pro (έκδοση 1.6.6) Mindware Consulting Inc. 2012-2014 Brain Test HD (έκδοση 17-NOV-2013) ANDENGINE Από τις οποίες συγκεκριμένα έγινε χρήση των παιχνιδιών: Brain Test: Reaction Mind Games Pro: Attention Training, Memory Racer, Serial Memory Ακολουθεί ανάλυση των παιχνιδιών και των δεξιοτήτων που αυτά απαιτούν. 21
Reaction (Brain Test) Στο παιχνίδι Reaction το υποκείμενο έβλεπε μία οθόνη με 60 (10x6) τετραγωνάκια εκ των οποίων τα 59 ήταν μπλε και το ένα πράσινο (Εικόνα 6). Όταν ο παίκτης πατούσε το πράσινο τετραγωνάκι, αυτό άλλαζε χρώμα και γινόταν μπλε ενώ ενα άλλο τετραγωνάκι γινόταν πράσινο. Ο παίκτης προσπαθούσε να ακουμπήσει όσο το δυνατόν περισσότερα πράσινα τετραγωνάκια σε 60 δευτερόλεπτα. Δεν υπήρχε πέναλτι για τα λάθος χτυπήματα. Το παιχνίδι αυτό ελέγχει τα αντανακλαστικά (reflexes) των παικτών καθώς και την ικανότητα οπτικής επεξεργασίας (visual processing). Εικόνα 6-1. Screenshot από την εφαρμογή Brain Test, Reaction 22
Serial Memory (Mind Games Pro) Σε αυτό το παιχνίδι ο παίκτης έπρεπε να απομνημονεύσει μία ακολουθία 10 αντικειμένων η οποία του δινόταν με οπτική επισήμανση από μία οθόνη 9 (πρώτο επίπεδο) ή 12 (δεύτερο επίπεδο) αντικειμένων με όσο το δυνατόν λιγότερες προσπάθειες. Στο πρώτο επίπεδο, τα αντικείμενα ήταν οι αριθμοί από το 1 ως το 9, ενώ στο δεύτερο επίπεδο τα αντικείμενα ήταν φωτογραφίες προσώπων (Εικόνα 7). Ο παίκτης είχε απεριόριστες προσπάθειες να αποτυπώσει τη σωστή και προφανώς δεν ήταν επιτρεπτό να χρησιμοποιήσει άλλα βοηθητικά μέσα για να την απομνημονεύσει (όπως χαρτί και μολύβι ή κινητό τηλέφωνο). Κάθε φορά που έκανε λάθος, το παιχνίδι τον ειδοποιούσε για το λάθος του και επαναλάμβανε την παρουσίαση της σωστής ακολουθίας. Το παιχνίδι αυτό, όπως δηλώνει το όνομά του, ελέγχει την ακολουθιακή μνήμη (visual sequential memory) και την ικανότητα δημιουργίας προτύπων (patterns) στη σκέψη. Εικόνα 6-2. Screenshots από την εφαρμογή Mind Games Pro, Serial Memory 23
Memory Racer (Mind Games Pro) Στο παιχνίδι Memory Racer δίνεται στην οθόνη του παίκτη μία Εικόνα και αμέσως μετά μία δεύτερη. Ο παίκτης πρέπει να αποφασίσει αν η Εικόνα αυτή είναι ίδια ή διαφορετική από την προηγούμενη. Κάθε φορά που επιλέγει, εμφανίζεται νέα Εικόνα και καλείται να επιλέξει ξανά. Ο παίκτης έπρεπε να κάνει όσες περισσότερες σωστές επιλογές μπορεί μέσα σε χρόνο 120 δευτερολέπτων. Οι εικόνες που εμφανίζονταν στους παίκτες ήταν αρχικά απλά γεωμετρικά σχήματα (κύκλος, τετράγωνο, αστέρι), στη συνέχεια πλευρές ζαριού (1 ως 6 τελείες) και τέλος φωτογραφίες από ζώα (Εικόνα 8), οι οποίες θεωρούνται αυξανόμενης δυσκολίας. Με το παιχνίδι αυτό ελέγχουμε την οπτική ακολουθιακή μνήμη του παίκτη (visual sequential memory), τα αντανακλαστικά του (reflexes) και την ικανότητα συγκέντρωσης (attention focus) και την ευελιξία της σκέψης (brain flexibility) Εικόνα 6-3. Screenshots από την εφαρμογή Mind Games Pro, Memory Racer 24
Attention Training (Mind Games Pro) Στο παιχνίδι Attention Training, ο παίκτης βλέπει στην οθόνη του 5 βελάκια διατεταγμένα σε σχήμα V προς μία από τις τέσσερις κατευθύνσεις (πάνω, κάτω, δεξιά, αριστερά). Τα βελάκια δείχνουν επίσης προς κάποια από τις τέσσερις κατευθύνσεις (Εικόνα 9). Ο παίκτης καλείται να επιλέξει την κατεύθυνση που δείχνει το βελάκι που βρίσκεται στη μύτη του V. Μόλις κάνει την επιλογή εμφανίζονται άλλα 5 βελάκια και πρέπει να επιλέξει ξανά. Σκοπός του είναι να κάνει όσο το δυνατόν περισσότερες σωστές επιλογές σε χρονικό διάστημα 120 δευτερολέπτων. Με το Attention Training ελέγχουμε την ικανότητα συγκέντρωσης (attention focus), την ταχύτητα και κατ επέκταση τα αντανακλαστικά (reflexes), την ευελιξία (brain flexibility) και την ικανότητα να αγνοεί κανείς την περιττή πληροφορία ή αλλιώς τον θόρυβο (ability to ignore competing information). Εικόνα 6-4. Screenshots από την εφαρμογή Mind Games Pro, Attention Training 25
6.2 Μέτρηση ακουστικών δεξιοτήτων Για τη μέτρηση των ακουστικών δεξιοτήτων που θα αναφερθούν παρακάτω, χρησιμοποιήθηκαν τα τεστ Αdaptive Pitch, Rhythm Test και Tone-deafness test της σελίδας tonometric.com η οποία δημιουργήθηκε από τον νευρολόγο Jake Mandell [20]. Σε αυτό το σημείο να αναφέρουμε ότι είχαμε στη διάθεσή μας και το Μusic perception test το οποίο κατασκευάστηκε από την εταιρεία H&D Fitzgerald Ltd [21] με σκοπό τον έλεγχο της ικανότητας ακοής ανθρώπων με κοχλιακά εμφυτεύματα, αλλά προτιμήθηκε το πρώτο λόγω του μεγάλου αριθμού προηγούμενων δειγμάτων που είχαν κάνει το συγκεκριμένο τεστ (περισσότερα από 11.000 τη δεδομένη στιγμή της έρευνας). Εφόσον το τεστ είναι σχεδιασμένο ειδικά για να μετράει τις συγκεκριμένες ακουστικές δεξιότητες και σταθμισμένο στο γενικό πληθυσμό, δε θεωρήθηκε απαραίτητο να επέμβουμε στα μουσικά αποσπάσματα και χρησιμοποιήσαμε αυτά που πρότεινε ο κατασκευαστής. Οι ήχοι ήταν μονοφωνικοί και χρησιμοποιήθηκαν ακουστικά Sennheiser HD 250 Linear II για να απομονώνεται ο εξεταζόμενος από εξωτερικούς ήχους και να συγκεντρώνεται καλύτερα στα τεστ. 26
Tone-deaf (Μelody) test Στο tone-deaf ή αλλιώς melody test, ο εξεταζόμενος ακούει διαδοχικά δύο αποσπάσματα μουσικής 4-8 δευτερολέπτων και καλείται να αποφασίσει αν τα δύο αποσπάσματα που άκουσε ήταν ίδια ή διαφορετικά και να πατήσει το κατάλληλο κουμπί (εικόνες 10.1-10.2). Η διαδικασία επαναλαμβάνεται για 36 επαναλήψεις χωρίς διακοπή και ο εξεταζόμενος δεν έχει τη δυνατότητα να ακούσει ξανά τα δύο αποσπάσματα πριν επιλέξει την απάντηση. Εικόνα 6-5. Το tone-deaf test 27
Pitch test Στο pitch test (Εικόνες 11.1-11.3) ο εξεταζόμενος ακούει διαδοχικά δύο τόνους και πρέπει να αποφασίσει αν ο δεύτερος ήταν υψηλότερης συχνότητας από τον πρώτο ή το αντίστροφο και να πατήσει το αντίστοιχο πλήκτρο. Το τεστ αυξάνει τη δυσκολία του όσο ο συμμετέχων απαντάει σωστά, μειώνοντας τη συχνοτική διαφορά μεταξύ των δύο τόνων. Να σημειωθεί ότι παρόλο που ως απαίτηση υπήρχε οι συμμετέχοντες στο τεστ να μην έχουν μουσική παιδεία/εκπαίδευση, αντιλήφθηκαν αμέσως τι σημαίνει υψηλότερος και χαμηλότερος τόνος μέσα από παράδειγμα. Στο τεστ αυτό μπορεί ο εξεταζόμενος να επαναλάβει την κάθε δυαδική αλληλουχία όσες φορές επιθυμεί μέχρι να αποφασίσει αν ο πρώτος ή ο δεύτερος τόνος είναι υψηλότερος. Το τεστ ξεκινάει από διαδοχικούς τόνους που διαφέρουν κατά 96Hz, υποδιπλασιάζει τη συχνοτική διαφορά σε κάθε 3 σωστές απαντήσεις και διπλασιάζει τη συχνοτική διαφορά σε κάθε λάθος απάντηση. Η διάρκεια και οι επαναλήψεις του τεστ ποικίλλουν ανάλογα με τις σωστές και λάθος απαντήσεις του εξεταζόμενου. Εικόνα 6-6. Screenshots από το pitch test 28
Rhythm test Στο τεστ αντίληψης ρυθμού (εικόνες 12.1-12.3), δίνονται στον εξεταζόμενο να ακούσει δύο διαδοχικά ρυθμικά κομμάτια διάρκειας 4-8 δευτερολέπτων και στη συνέχεια καλείται αυτός να αποφασίσει αν τα κομμάτια ήταν πανομοιότυπα ή διαφορετικά και να πατήσει την κατάλληλη επιλογή. Η διαδικασία αυτή επαναλαμβάνεται 25 φορές με διαφορετικών ειδών κρουστά και ρυθμούς. Ο εξεταζόμενος έχει την επιλογή να ξανακούσει τα δύο αποσπάσματα για να αποφασίσει αλλά συνολικά μπορεί να ζητήσει επανάληψη μόνο μέχρι 10 φορές. Εικόνα 6-7. Screenshots από το Rhythm test 29
7. Περιγραφή της διαδικασίας του πειράματος και του δείγματος Για να διασφαλιστεί η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων του πειράματος, έγινε μέριμνα ώστε οι συνθήκες διεξαγωγής των τεστ να είναι ίδιες για όλους τους συμμετέχοντες. Ο χώρος διεξαγωγής ήταν απομονωμένος από θορύβους περιβάλλοντος και η ένταση των ακουστικών τεστ ήταν ίδια σε κάθε επανάληψη. Το δείγμα αποτελούταν από άτομα ηλικίας 18-35 ετών με μόνη προϋπόθεση να μην έχουν λάβει συστηματική μουσική εκπαίδευση. Οι οδηγίες που είχαν οι συμμετέχοντες ήταν να προσπαθήσουν να πετύχουν το καλύτερο σκορ που μπορούν στα παιχνίδια και στα ακουστικά πειράματα χωρίς να αγχώνονται για το αν θα έκαναν κάποιο λάθος. Γνώριζαν τη χρονική διάρκεια του πειράματος - 7 μέρη από 1 ως 8 λεπτά το κάθε μέρος και είχαν 1-2 λεπτά ανάμεσα στα μέρη για να Σχήμα 7-1. Οι ηλικίες των ατόμων που πήραν μέρος στο δείγμα ξεκουράζονται και να παίρνουν οδηγίες για το επόμενο. Στα παιχνίδια νοητικών δεξιοτήτων, αφού τους δίνονταν προφορικές οδηγίες για τους κανόνες του παιχνιδιού, γινόταν και μία επίδειξη του περιβάλλοντος και είχαν οι παίκτες τη δυνατότητα να συνηθίσουν το περιβάλλον παίζοντας για περίπου 30 δευτερόλεπτα χωρίς να γίνεται καταγραφή των αποτελεσμάτων τους. Στη συνέχεια το παιχνίδι ξεκινούσε από την αρχή και γινόταν λήψη του αποτελέσματος επί τόπου. 30
Η σειρά των τεστ επιλέχθηκε με βάση συγκεκριμένα κριτήρια. Ακολουθεί περιγραφή της διαδικασίας και οι λόγοι της επιλογής αυτής. Μόλις δίνονταν οι αρχικές γενικές οδηγίες στον εθελοντή για το πείραμα, ξεκινούσε ένα παιχνίδι συγκέντρωσης όπου θα έπρεπε να μετρήσει ταυτόχρονα με ένα χρονόμετρο 63 δευτερόλεπτα. Τα πρώτα 3 δευτερόλεπτα το χρονόμετρο ήταν μπροστά του και στη συνέχεια απομακρυνόταν. Με τον τρόπο αυτό οι παίκτες συγκεντρώνονταν και έμπαιναν στη διαδικασία του πειράματος αφαιρώντας από τη σκέψη τους πράγματα που ενδεχομένως τους απασχολούσαν λίγη ώρα πριν. Επιπλέον ήταν για το πείραμα μία πρώτη μέτρηση της αντίληψης του ρυθμού του εξεταζόμενου. Στη συνέχεια ακολουθούσε το παιχνίδι Attention Training και αμέσως μετά το Pitch Test. Ο σκοπός της συγκεκριμένης ακολουθίας ήταν η εκμετάλλευση της συγκέντρωσης από το πρώτο παιχνίδι χρονομέτρησης για τη μέτρηση της ικανότητας συγκέντρωσης των παικτών και τη σύνδεσή της με την ικανότητα αντίληψης συχνοτικών διαφορών, οι οποίες όταν τείνουν πολύ κοντά η μία στην άλλη απαιτείται εκτός από ακουστική αντίληψη και πολύ καλή συγκέντρωση για να τις ξεχωρίσει ο παίκτης. Έπειτα, ο εξεταζόμενος έπαιζε το παιχνίδι Reaction ακολουθούμενο από το Rhythm Test. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, θέλαμε να ελέγξουμε τη συσχέτιση των αντανακλαστικών με την αίσθηση ρυθμού των παικτών, γι αυτό και τα δύο αυτά τεστ έγιναν διαδοχικά. Στο σημείο αυτό οι παίκτες είχαν τη δυνατότητα για ένα τρίλεπτο διάλειμμα για να ξεκουραστούν. Είναι χαρακτηριστικό ότι η πλειοψηφία θεώρησε τη διαδικασία ευχάριστη και δήλωσαν ότι δε χρειάζονται διάλειμμα. Στο τρίτο μέρος του πειράματος οι παίκτες έπαιζαν τα παιχνίδια Serial Memory, Memory Racer και τέλος το ακουστικό Tone-deaf test. Η εξάσκηση της μνήμης και της ταχύτητας επεξεργασίας που απαιτούσαν τα συγκεκριμένα παιχνίδια ήταν σκόπιμο να συσχετιστεί με την ικανότητα αντίληψης διαφορών στις μελωδίες και μάλιστα, κάποιοι εθελοντές παρατήρησαν χωρίς να γνωρίζουν το σκοπό της συγκεκριμένης διαδικασίας ότι τους βοήθησε να αποδώσουν καλύτερα στο ακουστικό το γεγονός ότι τα προηγούμενα παιχνίδια ήταν σχετικά με μνήμη. 31
Τα αποτελέσματα των τεστ δίνονταν στους εθελοντές που επιθυμούσαν να τα μάθουν μόνο μετά το πέρας όλης της διαδικασίας, για να μην επηρεαστούν ψυχολογικά και δεν αποδώσουν το μέγιστο. H χρονική σειρά των τεστ, το μέσο εξέτασης και η προσεγγιστική διάρκεια του καθενός συνοπτικά περιγράφονται παρακάτω: 1. Χρονόμετρο Computer Screen 1 minute 2. Attention Training Game Smartphone 2 minutes 3. Pitch Test Computer & Audio 1-2 minutes 4. Reaction Game Smartphone 1 minute 5. Rhythm Test Computer & Audio 4-5 minute 6. Προαιρετικό Διάλειμμα - 1-2 minutes 7. Serial Memory Game Smartphone 2 minutes 8. Memory Racer Game Smartphone 2 minutes 9. Tone-deaf Test Computer & Audio 6-8 minutes 32
8. Αποτελέσματα του πειράματος Στατιστικά 8.1 Περιγραφή μεταβλητών Τα δεδομένα που λάβαμε χωρίζονται σε 3 κατηγορίες. I. Τα δημογραφικά που περιγράφονται με τις μεταβλητές age, female, mensa. Στη μεταβλητή age καταχωρήσαμε την ηλικία του υποκειμένου και στις μεταβλητές female και mensa την τιμή 1 αν το άτομο είναι θηλυκό ή μέλος της ομάδας ατόμων υψηλού IQ και την τιμή 0 αν είναι αρσενικό ή μέλος του control group αντίστοιχα. II. Τα απόλυτα σκορ που περιγράφονται από τις μεταβλητές Att_std, Refl_Hits, Refl_Sc, SM_Std, MR_Std, Pitch_Hz, Rhythm_Sc, Mel_Sc και αφορούν με τη σειρά που αναφέρονται: το κανονικοποιημένο σκορ στο παιχνίδι Attention Training, τα hits στο παιχνίδι Reaction, το κανονικοποιημένο σκορ στο παιχνίδι Reaction, το κανονικοποιημένο σκορ στο παιχνίδι Serial Memory, το κανονικοποιημένο σκορ στο παιχνίδι Memory Racer, την ελάχιστη συχνοτική διαφορά που αντιλαμβάνεται ο παίκτης με βάση το αποτέλεσμα του Pitch Test, το ποσοστό σωστών απαντήσεων στο Rhythm Test και τέλος το ποσοστό σωστών απαντήσεων στο Tone-deaf Test. III. Τα σχετικά σκορ με βάση τα προηγούμενα στατιστικά που συνέλεξαν οι δημιουργοί των παιχνιδιών και των ακουστικών τεστ. Εδώ να σημειώσουμε ότι η κατάταξη που δίνουν οι δημιουργοί των παιχνιδιών αφορά γενικό δείγμα πληθυσμού χωρίς περιορισμούς ή έλεγχο. Για παράδειγμα, μπορεί να συμμετείχαν άτομα με μουσική εκπαίδευση στο ακουστικό τεστ ή ακόμα και να έλαβε μέρος στο τεστ το ίδιο άτομο περισσότερες από μία φορές. Λόγω όμως του μεγάλου όγκου πληροφορίας που περιέχουν αυτές οι μεταβλητές, θεωρήσαμε σκόπιμο για λόγους σύγκρισης και ανάλυσης να τις συμπεριλάβουμε στην έρευνα. Οι μεταβλητές Att_perc, SM_perc, MR_perc, Pitch_perc, Rhythm_perc, 33
Mel_perc δηλώνουν την ποσοστιαία κατάταξη του παίκτη με βάση τα στατιστικά της ίδιας της εφαρμογής. Τέλος, οι μεταβλητές Att_Class, Refl_Class, SM_Class, MR_Class, Pitch_Class, Rhythm_Class, Mel_Class κατηγοριοποιούν τους παίκτες στις παρακάτω κλίμακες: Att_Class: 1-3 Refl_Class: 1-5 SM_Class: 1-4 MR_Class: 1-4 Pitch_Class: 1-5 Rhythm_Class: 1-5 Mel_Class: 1-5 με την τιμή 1 να δηλώνει το καλύτερο δυνατό σκορ σε κάθε περίπτωση. 8.2 Εξαγωγή στατιστικών Το πρώτο ερώτημα αφορά στο αν τα άτομα με υψηλό IQ έχουν υψηλότερα σκορ στα ακουστικά τεστ. Κάνοντας split το δείγμα με βάση την τιμή της μεταβλητής mensa, οι μέσοι όροι, οι τυπικές αποκλίσεις και τα ιστογράμματα των μεταβλητών Att_std, Refl_Hits, SM_Std, MR_Std, Pitch_Hz, Rhythm_Sc, Mel_Sc προέκυψαν ως εξής: Statistics Att_std Refl_Hits SM_Std MR_Std Pitch_Hz Rhythm_Sc Mel_Sc Mensa = 0 Mean 104,54 70,37 102,57 101,34 16,3261,7394,7011 Std. Deviation 6,831 7,329 14,246 9,625 15,60035,10238,09701 Mensa = 1 Mean 107,00 77,96 105,83 102,50 13,4125,7017,7158 Std. Deviation 7,478 9,862 12,886 9,468 7,65747,10873,07101 Πίνακας 8-1. Πίνακας στατιστικών αποτελεσμάτων απόλυτων μεταβλητών διαχωρισμένες από τη μεταβλητή mensa 34
mensa = 0 35
36
mensa = 1 37
38
Ακόμη, τα σχετικά αποτελέσματα συγκριτικά με τα αποτελέσματα όλου του δείγματος που παγκοσμίως έκανε τα συγκεκριμένα τεστ δίνονται συνοπτικά στον Πίνακα 2 σε δύο μέρη, το ένα για άτομα υψηλού IQ και το άλλο για το γενικό πληθυσμό. Statistics Att_Class Refl_Class SM_Class MR_Class Pitch_Class Rhythm_Class Mel_Class Mensa = 0 Mean 2,74 2,57 2,77 2,97 3,89 2,89 3,40 Std. Deviation,505 1,119,973,707 1,051,932,881 Mensa = 1 Mean 2,63 2,08 2,50 2,79 4,08 2,88 3,17 Std. Deviation,495 1,213,933,721,929 1,116,702 Πίνακας 8-2. Πίνακας στατιστικών αποτελεσμάτων σχετικών μεταβλητών διαχωρισμένες από τη μεταβλητή mensa Για τις απόλυτες μεταβλητές που αφορούν τα αποτελέσματα των ακουστικών τεστ αποκλειστικά, ζητήσαμε στο δεύτερο ερώτημα να συγκρίνουμε τα αποτελέσματα των δύο φύλων που συμμετείχαν στο τεστ. Τα ιστογράμματα που προέκυψαν για τις δύο διαφορετικές τιμές της μεταβλητής female απεικονίζονται παρακάτω. Pitch_Hz Rhythm_Sc Mel_Sc female = 0 Mean 17,3976,7267,7117 Std. Deviation 13,29469,10006,08457 female = 1 Mean 11,6087,7200,7000 Std. Deviation 11,84678,11631,09215 Πίνακας 8-3. Πίνακας στατιστικών αποτελεσμάτων απόλυτων μεταβλητών διαχωρισμένες από τη μεταβλητή female 39
Αντίστοιχα, τα σχετικά σκορ για τα δύο φύλα σε σύγκριση με τον παγκόσμιο πληθυσμό είναι: Pitch_Class Rhythm_Class Mel_Class female = 0 Mean 4,11 2,86 3,25 Std. Deviation 1,036,899,841 female = 1 Mean 3,74 2,91 3,39 Std. Deviation,915 1,164,783 Πίνακας 8-4. Πίνακας στατιστικών αποτελεσμάτων σχετικών μεταβλητών διαχωρισμένες από τη μεταβλητή female Για τη συσχέτιση της ηλικίας του εξεταζόμενου με τα αποτελέσματα των ακουστικών τεστ, παραθέτουμε τον πίνακα συσχέτισης (correlation matrix). Επίσης, δεδομένου ότι ο μέσος όρος της ηλικίας των εξεταζόμενων ήταν 25,95 έτη, χωρίσαμε το δείγμα σε δύο ομάδες, μία με ηλικία κάτω των 26 και μία άνω και ζητήσαμε τα αποτελέσματα των δύο γκρουπ στα ακουστικά τεστ. Τα αποτελέσματα φαίνονται στον Πίνακα 6. age<26 age>=26 Descriptive Statistics N Mean Std. Deviation Pitch_Hz 30 15,9725 13,23854 Rhythm_Sc 30,7600,09396 Mel_Sc 30,6897,08612 Valid N 30 Descriptive Statistics N Mean Std. Deviation Pitch_Hz 29 14,2807 12,84442 Rhythm_Sc 29,6869,10587 Mel_Sc 29,7252,08563 Valid N 29 Πίνακας 8-5. Σκορ ακουστικών τεστ με βάση την ηλικία 40
Στο τρίτο ερώτημα θέλαμε να ελέγξουμε αν υπάρχει συσχέτιση μεταξύ των νοητικών και ακουστικών δεξιοτήτων που εξετάσαμε στο πείραμα. Ο πίνακας συσχετίσεων των απόλυτων μεταβλητών καθώς και οι μέσοι όροι και οι τυπικές αποκλίσεις των μεταβλητών φαίνονται παρακάτω. Correlations Att_std Refl_Hits SM_Std MR_Std Pitch_Hz Rhythm_Sc Mel_Sc Att_std Pearson Correlation 1,520 **,236,533 ** -,286 * -,317 *,077 Sig. (2-tailed),000,072,000,028,014,563 Refl_Hits Pearson Correlation,520 ** 1,330 *,337 ** -,060 -,162,106 Sig. (2-tailed),000,011,009,651,221,422 SM_Std Pearson Correlation,236,330 * 1,202 -,073,147,001 Sig. (2-tailed),072,011,126,585,267,993 MR_Std Pearson Correlation,533 **,337 **,202 1 -,293 * -,163,164 Sig. (2-tailed),000,009,126,024,216,214 Pitch_Hz Pearson Correlation -,286 * -,060 -,073 -,293 * 1 -,011 -,322 * Sig. (2-tailed),028,651,585,024,936,013 Rhythm_Sc Pearson Correlation -,317 * -,162,147 -,163 -,011 1 -,064 Sig. (2-tailed),014,221,267,216,936,631 Mel_Sc Pearson Correlation,077,106,001,164 -,322 * -,064 1 Sig. (2-tailed),563,422,993,214,013,631 **. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed). *. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed). Πίνακας 8-6. Πίνακας συσχετίσεων απόλυτων μεταβλητών του συνολικού δείγματος 41
Τέλος, κάνουμε την ίδια διερεύνηση συσχετίσεων με αυτήν του προηγούμενου ερωτήματος διαχωρίζοντας αυτή τη φορά το δείγμα στα δύο με βάση την τιμή της μεταβλητής mensa. Correlations a Att_std Refl_Hits SM_Std MR_Std Pitch_Hz Rhythm_Sc Mel_Sc Att_std Pearson Correlation 1,397 *,327,616 ** -,256 -,169,070 Sig. (2-tailed),018,055,000,138,333,687 N 35 35 35 35 35 35 35 Refl_Hits Pearson Correlation,397 * 1,095,149,126,053,008 Sig. (2-tailed),018,586,393,469,763,965 N 35 35 35 35 35 35 35 SM_Std Pearson Correlation,327,095 1,190 -,118,126,031 Sig. (2-tailed),055,586,274,500,471,862 N 35 35 35 35 35 35 35 MR_Std Pearson Correlation,616 **,149,190 1 -,266 -,122,120 Sig. (2-tailed),000,393,274,123,487,492 N 35 35 35 35 35 35 35 Pitch_Hz Pearson Correlation -,256,126 -,118 -,266 1 -,167 -,276 Sig. (2-tailed),138,469,500,123,339,109 N 35 35 35 35 35 35 35 Rhythm_Sc Pearson Correlation -,169,053,126 -,122 -,167 1,104 Sig. (2-tailed),333,763,471,487,339,551 N 35 35 35 35 35 35 35 Mel_Sc Pearson Correlation,070,008,031,120 -,276,104 1 Sig. (2-tailed),687,965,862,492,109,551 N 35 35 35 35 35 35 35 *. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed). **. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed). a. mensa = 0 Πίνακας 8-7. Πίνακας συσχετίσεων απόλυτων μεταβλητών του δείγματος γενικού πληθυσμού 42
Correlations a Att_std Refl_Hits SM_Std MR_Std Pitch_Hz Rhythm_Sc Mel_Sc Att_std Pearson Correlation 1,610 **,065,416 * -,386 -,458 *,055 Sig. (2-tailed),002,763,043,062,025,799 N 24 24 24 24 24 24 24 Refl_Hits Pearson Correlation,610 ** 1,585 **,567 ** -,340 -,259,196 Sig. (2-tailed),002,003,004,104,222,359 N 24 24 24 24 24 24 24 SM_Std Pearson Correlation,065,585 ** 1,207,123,243 -,097 Sig. (2-tailed),763,003,333,566,252,653 N 24 24 24 24 24 24 24 MR_Std Pearson Correlation,416 *,567 **,207 1 -,413 * -,204,246 Sig. (2-tailed),043,004,333,045,340,246 N 24 24 24 24 24 24 24 Pitch_Hz Pearson Correlation -,386 -,340,123 -,413 * 1,346 -,499 * Sig. (2-tailed),062,104,566,045,098,013 N 24 24 24 24 24 24 24 Rhythm_Sc Pearson Correlation -,458 * -,259,243 -,204,346 1 -,346 Sig. (2-tailed),025,222,252,340,098,098 N 24 24 24 24 24 24 24 Mel_Sc Pearson Correlation,055,196 -,097,246 -,499 * -,346 1 Sig. (2-tailed),799,359,653,246,013,098 N 24 24 24 24 24 24 24 **. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed). *. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed). a. mensa = 1 Πίνακας 8-8. Πίνακας συσχετίσεων απόλυτων μεταβλητών του δείγματος υψηλού IQ 43
9. Ανάλυση αποτελεσμάτων Συμπεράσματα Τα στατιστικά που συγκεντρώθηκαν και παρατέθηκαν στο προηγούμενο κεφάλαιο, αναλύονται και σχολιάζονται παρακάτω. 9.1 Ακουστική αντίληψη και IQ Όσον αφορά το πρώτο ερώτημα, στο συγκριτικό Πίνακα των απόλυτων τιμών των μεταβλητών, εμφανίζεται μία αναμενόμενη καλύτερη επίδοση στα παιχνίδια νοητικών δεξιοτήτων του δείγματος της Mensa από το γενικό δείγμα πληθυσμού. Το φαινόμενο αυτό είναι πιο έντονο στην ικανότητα των αντανακλαστικών, όπου η διαφορά με το μέσο όρο του γενικού δείγματος ήταν 10,7%. Στην ικανότητα συγκέντρωσης το δείγμα Mensa κατάφερε σκορ 3,3% καλύτερο από τον υπόλοιπο μέσο όρο, στο παιχνίδι σειριακής μνήμης 3,1% ενώ στο παιχνίδι ευελιξίας σκέψης το αποτέλεσμα ήταν πρακτικά όμοιο με διαφορά μόλις 1,1%. Σε τρεις από τις τέσσερις νοητικές δεξιότητες παρατηρήθηκε μεγαλύτερη τυπική απόκλιση στο δείγμα της Mensa με διαφορά περίπου 2%. mensa=0 mensa=1 Mean Std. Deviation Mean Std. Deviation Att_std 104,54 6,831 107,00 7,478 Refl_Hits 70,37 7,329 77,96 9,862 SM_Std 102,57 14,246 105,83 12,886 MR_Std 101,34 9,625 102,50 9,468 Pitch_Hz 16,3261 15,60035 13,4125 7,65747 Rhythm_Sc,7394,10238,7017,10873 Mel_Sc,7011,09701,7158,07101 Valid N=35 Valid N=24 Πίνακας 9-1. Σύγκριση απόλυτων μεταβλητών με κριτήριο το IQ 44
Το ενδιαφέρον κομμάτι ήταν αυτό των αποτελεσμάτων των ακουστικών τεστ, καθώς τα αποτελέσματα του δείγματος των ατόμων με το υψηλό IQ δεν ήταν ξεκάθαρα καλύτερα ή χειρότερα από τα αποτελέσματα του γενικού δείγματος. Συγκεκριμένα, στο τεστ αντίληψης τόνου (pitch test) τα άτομα Mensa φάνηκε να αντιλαμβάνονται κατά μέσο όρο τονικές διαφορές 13,41 Hz, ενώ ο μέσος όρος του υπόλοιπου δείγματος ήταν στα 16,33 Hz δίνοντας ένα μικρό προβάδισμα στους πρώτους. Εδώ να παρατηρήσουμε ότι γενικά η κατανομή των αποτελεσμάτων του συγκεκριμένου τεστ δείχνει μία ασσυμετρία, καθώς τα περισσότερα άτομα εμφανίζουν ικανότητα κοντά στο μέσο όρο ή αρκετά χειρότερη, ενώ δεν υπάρχουν άτομα με συγκριτικά πολύ καλύτερα αποτελέσματα. Αυτό οφείλεται κατά κύριο λόγο στον περιορισμό που θέσαμε στην επιλογή του δείγματος, δηλαδή ότι δε θα έπρεπε να έχουν μουσική εκπαίδευση. Όπως είναι γνωστό, η ικανότητα αντίληψης συχνοτικών διαφορών είναι άμεσα συσχετισμένη με την εκπαίδευση του αυτιού και του ηχητικού κέντρου του ανθρώπου και βελτιώνεται δραματικά με την εξάσκηση. Ο δημιουργός του τεστ, Jake Mandell έχει θεωρήσει ότι η μέση αντίληψη συχνοτικών διαφορών με κέντρο τα 500Hz που είναι το πείραμά του είναι στα 6Hz, αρκετά μακριά από τα αποτελέσματα του δικού μας δείγματος για το λόγο που προαναφέραμε. Όσον αφορά την αναγνώριση του ρυθμού (Rhythm test) το δείγμα της Mensa είχε ελαφρώς χειρότερη επίδοση, απαντώντας σωστά κατά μέσο όρο σε 70,17% των ερωτήσεων, ενώ το γενικό δείγμα είχε μέσο όρο σωστών απαντήσεων 73,94%. Τέλος στο τεστ τονικής κώφωσης ή αλλιώς Melody test, τα αποτελέσματα των δύο δειγμάτων ήταν παρόμοια με το γενικό πληθυσμό να πετυχαίνει σωστά το 70,11% των απαντήσεων ενώ το δείγμα της Mensa το 71,58%. Στο δείγμα του γενικού πληθυσμού υπήρχαν και δύο σχετικά ακραίες τιμές, οι οποίες αν αφαιρεθούν ανεβάζουν το μέσο όρο σε 71,7%. Παρατηρούμε λοιπόν ότι ένα άτομο με IQ πάνω από 131 δεν παρουσιάζει συγκριτικά πιο ανεπτυγμένες ακουστικές δεξιότητες σε σχέση με ένα άτομο τυχαίου IQ, με εξαίρεση ίσως την αντίληψη συχνοτικών διαφορών, όπου παρατηρώντας το ιστόγραμμα φαίνεται να είναι η μεγάλη πλειοψηφία των τιμών φραγμένες στα 20Hz κάτι που δεν συμβαίνει στο δείγμα γενικού πληθυσμού. 45