Wednesday, January 30, 2019

Do newborns have a language bias?

Figure from the discussed paper.
Yesterday an intriguing study appeared in Developmental Science of the group of Jacques Mehler. The research is novel in that it provides evidence for the sensitivity in one or two day old newborns for the statistical structure and prosody of speech. What is not novel is that it is a case of labeling a phenomenon as linguistic, while it could have been labelled otherwise – something I have called earlier the ‘language bias’: the linguist’s understandable enthusiasm to interpret many of nature’s phenomena as linguistic (cf. Honing, 2011).

With regard to prosody there are equally good, if not better, reasons for referring to the sensitivity to patterns of intonation (melody), stress (dynamics), and rhythm as “musical prosody” or musicality. It is no mere coincidence that these patterns also form the building blocks of music. In human development, this musicality is already active around three months before birth. Not only can infants recognize their mother’s voice and distinguish it from other voices, but they can also remember melodies and, after birth, distinguish them from other melodies that they have not heard before. Both the perception and memory of melody are already functional during pregnancy. Unborn babies appear to listen mostly to the sounds as a whole, with special attention to the intonation contours, rhythmic patterns, and dynamic development of the sound. Only much later, when the babies are about six months old, does this musical prosody begin to play a role in what could be called the beginning of language, such as the recognition of word boundaries (see citations in the introduction of the article in Developmental Science). During this phase of development, small tone curves, stress, and specific rhythms help infants to learn their mother tongue (fragment from Honing, 2019:76-77).

In part the observations made in the new study sharpen  earlier interpretations, especially those with regard to the sensitivity of the statistical structure of speech ((Experiment 1; something that was shown to be difficult to replicate after the first studies of, e.g., Marcus et al.). But with regard to prosody (Experiment 2) there are still other interpretations possible. The big challenge (and a nice one!) is to design and perform an experiment that can disentangle both interpretations. It’s on the research agenda!


Fló, A., Brusini, P., Macagno, F., Nespor, M., Mehler, J., & Ferry, A. L. (2019). Newborns are sensitive to multiple cues for word segmentation in continuous speech. Developmental Science, e12802.doi:10.1111/desc.12802

Honing, H. (2011). The Illiterate Listener: On Music Cognition, Musicality and Methodology. Amsterdam University Press.

Honing, H. (2019). The Evolving Animal Orchestra. In Search of What Makes Us Musical. Cambridge, Mass.: The MIT Press.

Hebben pasgeboren baby’s een taal-bias? [Dutch]

Figure 1 from the publication discussed.
Gisteren verscheen er een intrigerend onderzoek in Developmental Science van de groep van Jacques Mehler (LCDL). Het onderzoek is nieuw in de zin dat voor het eerst wordt aangetoond dat pasgeboren baby’s  – een, twee dagen oud –, gevoelig zijn voor de prosodie en statistische structuur van de moedertaal. Wat niet nieuw is dat taalkundigen een eigenschap die net zo goed ‘muzikaal’ genoemd kan worden geclaimd wordt als een talige eigenschap.

Wat prosodie betreft zijn er even goede, zo niet betere redenen te bedenken om deze ontvankelijkheid voor intonatiepatronen (dan wel melodie), klemtoon (dan wel dynamiek) en ritme ‘muzikale prosodie’ of muzikaliteit te noemen. Het zijn niet toevallig ook de bouwstenen van muziek. In de ontwikkeling van een mens is deze muzikaliteit al actief zo’n drie maanden vóór de geboorte. In de baarmoeder kunnen baby’s niet alleen de stem van hun moeder herkennen en onderscheiden van andere stemgeluiden, ze kunnen ook melodieën onthouden en die na de geboorte onderscheiden van melodieën die ze nog niet eerder gehoord hebben. Zowel de waarneming van als het geheugen voor melodie zijn tijdens de zwangerschap al functioneel. Baby’s lijken vooral naar de klanken als geheel te luisteren, met aandacht voor de intonatiecontour (melodie), ritmische patronen en het dynamisch verloop van het geluid. Pas veel later in hun ontwikkeling, als zij zo’n zes maanden oud zijn, gaat deze muzikale prosodie een rol spelen in wat je het begin van taal zou kunnen noemen, zoals het herkennen van woordgrenzen (zie de citaties in de introductie van he artikel in Developmental Science). In die fase van de ontwikkeling helpen kleine toonbuigingen, klemtoon en specifieke ritmes baby’s de moedertaal te leren (citaat uit: Honing, 2018:130-131).

Voor een deel worden deze observaties nu aangescherpt, met name wat betreft de detecteerbaarheid statistische structuur van spraak geluiden (experiment 1). Maar wat de prosodie (experiment 2) betreft is de onderste steen nog niet boven. De grote uitdaging is nu om een experiment te ontwerpen dat deze twee interpretaties uit elkaar kan houden. Binnenkort meer :-)

Fló, A., Brusini, P., Macagno, F., Nespor, M., Mehler, J., & Ferry, A. L. (2019). Newborns are sensitive to multiple cues for word segmentation in continuous speech. Developmental Science, e12802. doi: 10.1111/desc.12802.

Honing, H. (2018). Aap slaat maat. Op zoek naar de oorsprong van muzikaliteit. Amsterdam: Nieuw Amsterdam.

Tuesday, January 29, 2019

Interested in doing a Master in Amsterdam?

Visit our Information Session for our one-year, English-language Master programme in Music Studies at the University of Amsterdam: Thursday 14 February 2019, 17:15-18:15 hours, University Theater, Nieuwe Doelenstraat 16, 1012 CP Amsterdam, or check it out now at www.musicstudies.nl and spread the word!

N.B. The deadline for international students is 1 March 2019. [15 May for Dutch/EU students]

Wednesday, January 16, 2019

Interested in doing a PhD on a topic related to Music Cognition?


The Institute for Logic, Language and Computation (ILLC) at the University of Amsterdam (UvA) currently has a PhD position available at the Faculty of Science starting on 1 September 2019 (or as soon after that as possible). Applications are now invited from excellent candidates wishing to conduct research in an area within ILLC (i.e. mathematics, artificial intelligence, linguistics, philosophy, or music cognition) that fits naturally in the Faculty of Science. See website for more information.

N.B. The deadline for applications is 20 January 2019.

Tuesday, January 15, 2019

Muziek is (helaas) geen wondermiddel...

Wie zou het niet graag aangetoond zien: simpelweg naar klassieke muziek luisteren om vervolgens een slimmer, gelukkiger of zelfs een gezonder mens te worden. Zou dat niet prachtig zijn?

Hans Jeekel, emeritus hoogleraar chirurgie aan de Erasmus Universiteit in Rotterdam en een van de auteurs van een rapport dat enkele jaren geleden door ZonMw (een stichting die advies geeft over gezondheidsonderzoek en zorginnovatie) werd uitgebracht, verwijst expliciet naar dit idee. In dat rapport, met de titel ‘Ontwikkeling en implementatie van evidence-based complementaire zorg’, wordt gerefereerd aan het ‘Mozart-effect’ als een belangrijke motivatie voor "mind-body benaderingen zoals muziektherapie". Naast homeopathie en yoga zou muziek —en dan met name klassieke muziek— een alternatief kunnen bieden op de reguliere medische zorg; een helder en wervend idee.

Wat homeopathie betreft kunnen we natuurlijk duidelijk zijn: uitvoerig verdund water drinken kan geen kwaad. Hetzelfde geldt voor yoga, net zoals voor de meeste lichaamsbeweging: veel en regelmatig bewegen is goed voor van alles, inclusief ons brein. En voor muziek? Natuurlijk: als je blij, ontspannen, extra geconcentreerd, of juist afgeleid wordt door je lievelingsmuziek (met name zinvol tijdens een operatie of tandartsbezoek): des te beter. Maar er is natuurlijk een verschil tussen 'muziek als therapie' en 'muziek als medicijn.' Voor het eerste is er steeds meer wetenschappelijk bewijs, voor het laatste niet.

Publicatie van muziekalsmedicijn.nl*
De Rotterdamse onderzoeksgroep suggereert echter in diverse media (zie o.a. Trouw en Volkskrant) dat “patiënten die tijdens een operatie onder narcose naar klassieke muziek luisteren na afloop sneller herstellen en minder pijnbehandeling nodig hebben."  Dat is om zeker twee redenen een curieuze uitspraak. Ten eerste, het zou me verbazen als alleen klassieke muziek dit voorrecht beschoren is. Er is meer mooie, en in die zin belangrijke muziek in deze wereld. Daarnaast is het gerapporteerde effect van muziek onder algehele anesthesie opmerkelijk. Dat muziek een effect kan hebben zonder dat we daar aandacht voor hebben is meerdere malen aangetoond – denk aan het effectieve gebruik van muziek in winkels en supermarkten –, maar onder algehele narcose? Dit is voor mij magie. Je zou zeggen dat dan voor de muziekbeleving cruciale hersengebieden belangrijke sensorische informatie ontbreekt (de muziek die klinkt) omdat anesthesie de informatieoverdracht tussen verschillende hersendelen reduceert.

Ik zou graag uitgelegd krijgen wat het onderliggende mechanisme is, maar daarin schiet dit type meta-onderzoek tekort; het kijkt uitsluitend naar het mogelijke effect – heeft muziek een positief effect op de beleving van pijn? – en niet naar een mogelijke verklaring – hoe komt het dat muziek soms de beleving van pijn beïnvloedt?

In enkele recente meta-studies is inmiddels aannemelijk gemaakt dat muziek een gunstige invloed kan hebben op de pijnbeleving én herstel van patiënten. Maar het blijft onduidelijk wat de reden is waarom muziek dit zo goed kan. Is het wel de muziek die het (kleine) effect veroorzaakt (gemiddeld 1 punt minder gerapporteerde pijn op een 10-punts schaal)? Of is het de stemming van de patiënt, het verlaagde stressniveau dan wel simpelweg de afleiding dat hiervan de oorzaak is? We weten het niet. Genoeg reden, lijkt me, om het een keer echt uit te zoeken voordat we muziek als (vervangend) geneesmiddel introduceren in de gezondheidszorg.



* Korte reactie op enkele citaten uit de commerciële bijlage van 10 januari j.l. (zie thumbnail hierboven).

Fact check:

‘[..] Zo blijkt muziek een te hoge bloeddruk te kunnen verlagen.’
Uit een meta-studie van de Rotterdamse onderzoeksgroep (Kühlmann et al., 2016), die 10 eerder gepubliceerde randomized controlled trials (RCTs) vergeleek, blijkt dat er over het geheel genomen geen significant effect is op de bloeddruk (slechts een trend) en geen bewijs voor een causale relatie: er kon niet worden aangetoond dat muziek de oorzaak is van de bloeddrukverlagende trend. Muziek verlaagt dus niet onomstotelijk de bloeddruk (wat een medicijn wel zou doen).

‘[..] patiënten die tijdens de operatie naar muziek luisteren [hebben] significant minder pijn en angst. [..] De bewijzen die we vinden zijn overstelpend.'
Uit een recente meta-studie (Kühlmann et al., 2018), die 81 eerder gepubliceerde RCTs vergeleek, blijkt dat er een significant effect is op pijnbeleving en angst. Het effect zelf is echter maar klein: gemiddeld 1 punt minder gerapporteerde pijn op een 10-punts schaal. Daarnaast is het gerapporteerde risico-van-bias 'gemiddeld tot hoog'. ‘Overstelpend’ is wat dat betreft een onterechte karakterisering van de resultaten.

'[..] er lijkt zoiets als een Mozart-factor te bestaan.’
Het Mozart-effect is uitgebreid onderzocht in de laatste decennia. Niet de composities van W.A. Mozart maar de stemming van de luisteraar blijkt een positief (en kortstondig) effect op sommige cognitieve taken te hebben; opgewekt en alert worden door muziek maakt dat je de taak beter uitvoert. En dit is veelal de favoriete muziek van de deelnemers, i.e. niet vanzelfsprekend klassieke muziek. Sommige onderzoekers blijven echter aan de oude interpretatie vasthouden, alsof de muziek van Mozart een magische, helende werking zou hebben. Maar zoals gezegd: daar is geen enkele evidentie voor.



Sarkamo, T., Tervaniemi, M., Laitinen, S., Forsblom, A., Soinila, S., Mikkonen, M., Autti, T., Silvennoinen, H., Erkkila, J., Laine, M., Peretz, I., & Hietanen, M. (2008). Music listening enhances cognitive recovery and mood after middle cerebral artery stroke Brain, 131 (3), 866-876 DOI: 10.1093/brain/awn013

Garza-Villarreal, E. A., Pando, V., Vuust, P., & Parsons, C. (2017). Music-induced analgesia in chronic pain conditions: a systematic review and meta-analysis. DOI: 10.1101/105148

Hole, J., Hirsch, M., Ball, E., & Meads, C. (2015). Music as an aid for postoperative recovery in adults: a systematic review and meta-analysis The Lancet DOI: 10.1016/S0140-6736(15)60169-6
 
Kühlmann, A. Y. R., Etnel, J. R. G., Roos-Hesselink, J. W., Jeekel, J., Bogers, A. J. J. C., & Takkenberg, J. J. M. (2016). Systematic review and meta-analysis of music interventions in hypertension treatment: a quest for answers. BMC Cardiovascular Disorders, 16:69 DOI: 10.1186/s12872-016-0244-0

Kühlmann, A. Y. R., De Rooij, A., Kroese, L. F., Van Dijk, M., Hunink, M. G. M., & Jeekel, J. (2018) Meta-analysis evaluating music interventions for anxiety and pain in surgery. doi: http://doi.org/10.1002/bjs.10853

Monday, January 07, 2019

Want to know how music works?

mcg.uva.nl/howmusicworks
The University of Amsterdam offers two Master-level courses grouped under the name How Music Works. Several members of the Music Cognition Group contribute their various backgrounds to these courses, ranging from music theory and cognitive science to psychology and computer science. Next to outlining the theoretical underpinnings and presenting an up-to-date view of the field of music cognition, it provides practical hands-on classes presenting a variety of computational techniques and experimental designs.

See here for more information on all courses related to the Music Cognition Group (MCG@ILLC).

Interested in doing a PhD in the Humanities on a topic related to Music Cognition?


The aim of the NWO PhDs in the Humanities funding instrument is to increase the number of young talented researchers in the humanities, and to facilitate their progression on the academic career ladder. Deadline for proposals is 7 March 2019.

N.B. In January 2019 more information about the pre-selection procedure of the ILLC (UvA) will be announced. For now, see the link mentioned at the MCG@ILLC website for additional information or contact one of the MCG members via the p.a. of MCG <pa@musiccogntion.nl> to discuss possible topics. For logistic questions feel free to e-mail the ILLC office <phd-illc@uva.nl>.

Wednesday, December 26, 2018

More nons(ci)ence on music listening?

It happens more and more: a commercial company pays a researcher (or research group) to produce a research report, the results turn out to be (directly or indirectly) in favor of the company’s mission, and they decide to announce the results in a press release, without having the results go through the usual peer-review. And even worse, sometimes the report is not disclosed at all (see earlier blog).

Last September Spotify succeeded in getting the outcome of such a research project loud and clear in the media. Conclusion: Listening to music while you study makes you smarter (see, e.g., The Daily Mail or USA Today).

Well, there have been done a few, yet well-controlled experiments in the past on this topic. All with the conclusion that music listening can lead to enhanced performance on a variety of cognitive tests, but also that such effects are short-term and stem from the impact of music on arousal level and mood, which, in turn, affect cognitive performance (hence an indirect effect). However, this is not special to music: experiences other than music listening have similar effects (see earlier blogs).
NRC Next | 03 Oct 2013

Interestingly, the results announced in the media seem to contradict those findings. The principal researcher, Emma Gray, even goes so far as to give advise based on her findings: ‘The left side of the brain is used to process factual information and solve problems, which are key skills in these topics,’ and continues: ‘Listening to music with 50-80 beats per minute such as We Can’t Stop by Miley Cyrus and Mirrors by Justin Timberlake has a calming effect on the mind that is conducive to logical thought, allowing the brain to learn and remember new facts.’ Spotify's vice president of global communications enthusiastically adds: 'With millions of students streaming music on Spotify, it’s great to see the positive effect it could have on their studies.' Wonderful. That would indeed be great.

Unfortunately, the research report cannot be traced. Two journalists, wanting me to comment on it, could not get hold of the researcher nor the report. Peculiar if you bring out a press release, not? In the end, the journalists copied the results without being able to check the source. This is not only bad for science but also bad for journalism.

Wednesday, December 12, 2018

Do you like music?

Cognitive biologist Andrea Ravignani (Vrije Universiteit Brussel, B / Sealcentre Pieterburen, NL) wrote an elaborate review of The Origins of Music (2018, The MIT Press) that appeared last week in Perception:

"Do you like music? is a typical question that rarely triggers a negative reply. But why is music so common in humans despite its lack of an obvious evolutionary function? This and other questions are tackled in The Origins of Musicality. The book is the most complete overview of the novel, interdisciplinary field also known as the evolution of music. Notice that the term musicality in the title is more accurate, as it emphasises the biological, perceptual, and cognitive aspects of the cultural artefact called music. This distinction is not a mere technicality; juxtaposing music with musicality is an achievement for this field, an operational distinction that the language sciences are still hotly debating."

Read the full review here.

Honing, H. (Ed.). The Origins of Musicality. Cambridge, MA: The MIT Press, 2018; 392 pp.: ISBN 9780262037457, $50.00 or £40.00 Hardback. For more information see website of the MIT Press.

Friday, November 16, 2018

Waar komt ons gevoel voor muziek vandaan? [Dutch]


Hendrik Spiering in de wetenschapsbijlage van NRC Handelsblad van zaterdag 17 november 2018.

'Deze zomer verscheen [..] een kloek wetenschappelijk overzichtswerk The Origins of Musicality, een magnum opus. Honing: „We zijn nu echt verder dan 10, 15 jaar geleden, dankzij nieuwe inzichten uit de biologie. Er heerst een razende hypothesedrift!” In 2000 verscheen bij dezelfde wetenschappelijke uitgeverij (MIT Press) een vergelijkbaar groot handboek onder de titel The Origins of Music, Honing: „Onze nieuwe titel is natuurlijk expres gekozen. Toen ging het om het object: muziek. Nu gaat het over de capaciteit voor muziek. Die menselijke muzikaliteit bestaat op zijn minst uit twéé centrale vermogens, denken we: maatgevoel en relatief gehoor. Dat je dus haast gedachteloos met muziek kan meeklappen of meebewegen én dat je een melodie die iets hoger of lager wordt gezongen gewoon herkent als dezelfde melodie.” '




Een pdf van het artikel is hier te vinden.