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Os mosquitos odeiam música eletrônica?

Eu odeio música eletrônica… e os mosquitos também! Pelo menos é o que afirmam pesquisadores de um estudo publicado em março de 2019, no periódico científico Acta Tropica.

No estudo realizado por pesquisadores da University Malaysia Sarawak, foram examinados os efeitos da música “Scary Monsters and Nice Sprites”, do produtor musical Skrillex, em mosquitos transmissores do vírus da dengue e zika, Aedes aegypti.

Os mosquitos produzem sons que geram vibrações com o bater de suas asas. Para ocorrer o acasalamento entre mosquitos, o macho precisa harmonizar os sons/vibrações produzidos pelo bater de suas asas com os da fêmea, usando principalmente as antenas como órgãos sensoriais. Por isso, o estudo examinou se a música eletrônica poderia influenciar os mosquitos em três principais aspectos: busca por alimento, repasto sanguíneo e acasalamento (1).

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Aedes aegypti. Fonte: Rafael Neddermeyer/ Fotos Públicas.

Vamos entender a escolha da música. Os autores do estudo justificaram a escolha da música por ser caracterizada como barulhenta, com forte pressão sonora e vibração, além de ter variação de altura constantes.

Para analisar o comportamento dos mosquitos, os pesquisadores colocaram 10 mosquitos fêmeas, que estavam há cerca de 12h sem se alimentar, em uma gaiola com um hamster (para testar o repasto sanguíneo e busca por alimento) e um mosquito macho (para acasalamento). Ao lado da gaiola foi colocada uma caixinha de som que tocava a música durante 10 minutos, enquanto os pesquisadores observavam o comportamento dos mosquitos.

Após os experimentos serem replicados 10 vezes com o som ligado e desligado, os resultados indicaram que os mosquitos submetidos à música demoraram mais para iniciar busca por alimento, se alimentaram menos de sangue e se acasalaram menos, em relação aos mosquitos analisados com a música desligada.

Baseados nos resultados, os autores concluíram que o estudo sugere um potencial para o desenvolvimento de estratégias de controle de mosquitos baseadas em música e já que tantas pessoas amam música, essa estratégia poderia ser mais apelativa do que o uso de inseticidas químicos.

Entretanto, o estudo foi fortemente criticado pela comunidade científica. É possível afirmar que o estudo deixa dúvidas quanto a ser baseado em evidências científicas. A primeira dúvida que me surgiu foi, porque os pesquisadores só testaram uma música? Em ciência nós evitamos ao máximo nos basear em apenas uma variável para explicar uma correlação entre dois fatores. Além disso, os pesquisadores também não testaram a amplitude e frequência do som, o que torna impossível saber qual foi a característica (frequência, amplitude, vibração) da música que afetou o comportamento dos mosquitos.

Esse assunto não é de hoje. No ano de 2012, a Rádio Band FM foi criticada por uma campanha contra mosquitos. Todos os dias do verão, entre 17 e 19 horas, a rádio transmitia uma sinal de alta frequência (15 kHz). A rádio prometia que essa frequência, que é quase inaudível aos seres humanos, era capaz de espantar os mosquitos. Porém, tudo não passava de uma campanha publicitária (que rendeu à rádio o prêmio Grand Prix em Cannes). Segundo cientistas entrevistados na época, a campanha não era baseada em evidências científicas e faziam um desserviço à população brasileira.

Além disso, existem vários aplicativos de celulares disponíveis na App Store que prometem emitir ultrassons que repelem mosquitos, porém nenhum deles parece mesmo funcionar – veja o vídeo no link.

Pesquisador mostrando que aplicativos que emitem sons de alta frequência NÃO repelem mosquitos. Fonte: https://www.bbc.com/news/magazine-20669080.

Apesar desse assunto ser interessante e um tanto quanto polêmico, a possibilidade de desenvolvimento de repelentes baseados em sons ainda precisa ser extensamente estudada e testada. Ou seja, estamos longe de poder usar música para nos proteger de picadas de mosquitos. Portanto, a melhor maneira ainda é usar repelentes e inseticidas como forma de proteção contra os mosquitos, preferencialmente aqueles que são regulados e recomendados pela Anvisa.

PS: Após ler o estudo, eu escutei a música “Scary Monsters and Nice Sprites” e preciso dizer que eu concordo com os mosquitos, é realmente irritante (risos).

Referência

1 – Dieng H, Chuin TC, Satho T, Miake F, Wydiamala E, Kassim NFA, et al. The electronic song “Scary Monsters and Nice Sprites” reduces host attack and mating success in the dengue vector Aedes aegypti. Acta Tropica. 2019;194:93–9.

Disponível em: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0001706X19301202

Mais sobre o tema:

https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/noticia/2019/04/04/musica-eletronica-reduz-picadas-e-reproducao-do-mosquito-aedes-aegypti-aponta-estudo.ghtml

Sons de alta frequência não repelem mosquitos.

https://www.bbc.com/news/magazine-20669080

https://hypescience.com/ultrassom-realmente-repele-mosquitos/

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Por que alguns sons são considerados música e outros não?

O viral e controverso áudio “laurel versus yanny”, dividiu e confundiu os internautas. Este é só um exemplo de como a nossa audição é um fenômeno complexo e de como um mesmo som pode ser interpretado de formas diferentes por pessoas e grupos de pessoas diferentes. Créditos: Pinterest.

De tempos em tempos, novas e velhas ilusões de óptica viralizam nas redes sociais. Ilusões aurais e outros tipos de fenômenos relacionados à percepção auditiva são menos conhecidas, mas o recente e controverso áudio “laurel versus yanny” dividiu e também confundiu as pessoas que o escutaram. O jornal americano The New York Times chegou a publicar uma ferramenta que aplica progressivamente filtros de frequência ao arquivo, que é originalmente uma manipulação do áudio correspondente ao verbete “laurel” do site Vocabulary. Com esta ferramenta é possível comparar com outras pessoas a partir de que ponto a interpretação do áudio passa a ser ambígua.

Estas diferenças de percepção são apenas um exemplo entre muitos fenômenos relacionados à audição que variam entre uma pessoa e outra. Elas se devem às vezes a estruturas biológicas – neste caso diferenças entre os sistema auditivo e nervoso de cada indivíduo – e às vezes a diferenças culturais.

Estabelecer uma linha que divida exatamente onde cada um destes fatores passa a interferir ou deixa de influenciar a resposta a um determinado estímulo é virtualmente impossível. Para estudar este tipo de tendência, cientistas das áreas de psicofísica, neurociências, antropologia, psicologia e muitas outras valem-se de ferramentas estatísticas para estudar as diferenças de resposta em diferentes grupos de pessoas.

Quando falamos sobre nossas reações à música, podemos debater até mesmo o que é considerado um som musical ou não. Esta noção já foi debatida à exaustão por estudiosos da etnomusicologia, que apontam que a cultura musical não é transmitida para pessoas sem contexto prévio algum, e que a percepção de como o som é organizado e significado é sujeita ao sistema simbólico prévio do indivíduo que está escutando, executando ou compondo música [1].

O estudo publicado recentemente por McDerbott et al. [2] foi dedicado ao estudo das diferenças de percepção de dissonância musical em cinco grupos de pessoas (americanos com treinamento musical, americanos sem treinamento musical, bolivianos residentes em La Paz, bolivianos que residem em uma cidade consideravelmente menor que a capital e bolivianos pertencentes ao grupo étnico dos Tsimane’ que não tiveram contato com a música tradicional ocidental).

Figura 1 – Membros do grupo Tsimane’, na Amazônia boliviana – Foto de Piotr Strycharz, licença Creative Commons.

Para isso, os pesquisadores apresentaram aos voluntários de cada um dos grupos uma série de estímulos sonoros, dentre eles sons de risadas, suspiros e uma série de díades e acordes, já classificadas como consonantes ou dissonantes na tradição ocidental.

O estudo demonstrou, entre outras tendências, que os membros do grupo Tsimane’ são capazes de distinguir estímulos que são considerados ou não dissonantes na tradição musical ocidental, mas que não consideram os sons dissonantes menos prazerosos que os consonantes.

Os outros dois grupos bolivianos estudados, que têm mais contato com a música ocidental tonal, apresentaram maior predileção pelos sons considerados consonantes nesta cultura, embora tal preferência demonstre ser mais discreta com relação aos voluntários americanos.

Estes resultados corroboram com a hipótese de que as noções estéticas musicais de um grupo de pessoas é predominantemente determinado pelos seus contextos culturais e que, ao contrário das diferentes percepções do áudio “laurel versus yanny”, pouco reflete nossa estrutura biológica responsável pela audição.

No caso específico da resposta a sons consonantes e dissonantes, o estudo sugere que o julgamento da agradabilidade de um acorde é diretamente determinado pela exposição prévia à estrutura harmônica da música ocidental tonal.

Referências
[1] Moisala, P. (1995) Cognitive study of music as culture — basic
premises for “cognitive ethnomusicology”
, Journal of New Music Research, 24:1,
8-20. Disponível aqui.

[2] McDermott, J.H.; Schultz, A.F.; Undurraga, E.A.; Godoy, R.A. (2016). Indifference to dissonance in native Amazonians reveals cultural variation in music perception. Nature volume 535, pages 547–550. Disponível aqui.

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O que nos faz distinguir uma voz de outra?

Você já parou para pensar o que nos faz distinguir a voz de uma pessoa da voz de outra? E como conseguimos identificar diferentes instrumentos musicais que estão tocando a mesma nota?

Com treinamento musical, é possível inclusive distinguir diferentes marcas e qualidades de um mesmo tipo de instrumento musical, e identificar vários instrumentos sendo tocados simultaneamente em um concerto. A característica musical que nos permite distinguir todos estes aspectos é o timbre.

Música, acústica e psicoacústica

Algumas características do som podem ser facilmente traduzidas entre o “musiquês” e o “fisiquês”. Por exemplo, quando falamos sobre altura, em música, estamos nos referindo à frequência fundamental da nota que está sendo tocada. Quando falamos sobre intervalo, estamos nos referindo à relação entre as frequências fundamentais de duas notas, que geralmente são representadas por frações (no caso de afinações naturais) ou por produtos de frequências por números reais. Quando pensamos em “volume”, estamos nos referindo subjetivamente ao nível de pressão sonora. Mas quando falamos sobre timbre, as coisas ficam mais complicadas. É comum escutarmos e lermos em sites de divulgação científica que o timbre é o “formato da onda”. Mas o que isso quer dizer?

As grandezas que mencionamos, a frequência e o nível de pressão sonora, podem ser tanto medidos fisicamente, através do uso de microfones, quando avaliados em termos perceptivos, ou seja, perguntando-se a voluntários o “quão alto” ou “quão intenso” diferentes amostras sonora soam para eles. Com um número suficiente de voluntários e uma boa estatística, é possível encontrar padrões entre humanos com audição normal, e a ciência que estuda estes fenômenos é a Psicoacústica.

Figura 1 – O que nos faz distinguir diferentes instrumentos e vozes?.

Investigando o timbre

A fim de se estudar a percepção de timbre, vários modelos psicoacústicos foram propostos nas últimas décadas. Entende-se que o timbre é um conjunto de vários atributos auditivos, e portanto tem sido utilizadas modelagens multi-dimensionais, que são bastante úteis na síntese sonora utilizada em instrumentos musicais eletrônicos ou mesmo em música composta e executada com uso de computadores, além de trazer pistas sobre como nosso cérebro processa a música [1,2], ramo da neurociência que tem demonstrado cada vez mais ser extremamente complexo e interessante.

A composição espectral do som, ou seja, quais frequências fazem parte de determinada nota, e as proporções entre as amplitudes destas frequências, é uma das características mais importantes do timbre. Além disso, o fluxo espectral, ou seja, a forma como a composição espectral varia ao longo do tempo durante a execução de uma nota, também é fundamental para definir o que chamamos de timbre do instrumento [2].

Além destas características, e de muitas outras que podem ser estudadas e associadas ao termo guarda-chuva “timbre”, existe aquela que chamamos de “tempo de ataque”, que é o tempo entre o início da execução de um som até a identificação do mesmo, e que varia consideravelmente entre um instrumento e outro. As batidas percussivas, por exemplo, possuem um tempo de ataque inferior ao tempo de ataque das notas executadas por um violino [2].

Tempo de ataque – Testando seu ouvido

Quando o chamado “envelope” inicial do ataque é retirado artificialmente, nossa percepção de timbre pode ser consideravelmente alterada. E você, será que percebe a diferença entre pares de notas com e sem o tempo de ataque? Que instrumentos foram tocados? Em quais deles a diferença fica mais evidente quando o tempo de ataque é artificialmente retirado? clique aqui para descobrir. E conte para nós nos comentários! Aviso: Ajuste o volume antes de reproduzir.

Referências

[1] Thoret, E.; Depalle, P.; McAdams, S. (2017), Perceptually Salient Regions of the Modulation Power Spectrum for Musical Instrument Identification. Front. Psychol. 8:587. DOI: 10.3389/fpsyg.2017.00587. Disponível aqui.

[2] McAdams, S. (2012), , Musical Timbre Perception , capítulo em The Psychology of Music. Editado por Deutsch, D.; Terceira edição, Academic Press.

Créditos da figura
Figura 1 – Julia Freeman-Woolpert

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Você está ouvindo o que eu estou ouvindo?

Tudo o que percebemos através de nossos sentidos depende não só da natureza física do som, da luz, ou do calor, por exemplo, mas também da estrutura biológica que é responsável pela percepção destes fenômenos.

No caso da audição, nós e todos os demais mamíferos percebemos o som através da orelha (antigamente chamada de ouvido), que é responsável pela captação e transmissão do som, além de realizar a transdução para nosso sistema nervoso, ou seja, transformar sinais sonoros em sinais elétricos de forma que nossos cérebros sejam capazes de interpretar os sons que escutamos. Além disso, a orelha é responsável por parte da nossa percepção de movimentação da cabeça e da gravidade. Pessoas com labirintite possuem uma inflamação no labirinto, que é parte da orelha interna, o que causa a sensação de tontura e de movimentação mesmo quando se está parado.

Figura 1 – Algumas partes que constituem nossa orelha (Chittka L, Brockmann / CC BY 2.5).

Também na orelha interna acontece a transformação do sinal mecânico em sinal elétrico, que é mediada pelo órgão de Corti, localizado dentro da cóclea [1]. Sob o órgão de Corti encontra-se a membrana basilar, que decompõe os sons que escutamos em frequências separadas, processo que, junto com as etapas anteriores do processamento do som em nossa orelha, causa algumas distorções no sinal. Dessa forma, escutamos melhor ou pior determinadas frequências, mesmo que elas cheguem à nossa orelha com exatamente a mesma intensidade. Esta distorção varia conforme envelhecemos e é por isso que, tempos atrás, tornou-se moda entre adolescentes tocar tons puros extremamente agudos durante as aulas para testar se os professores conseguiriam escutar. Você pode testar um pouco da sua audibilidade de uma mesma intensidade sonora em diferentes faixas de frequência clicando aqui. Alerta: Sons potencialmente irritantes! Ajuste o volume antes de reproduzir.

Esta distorção varia sutilmente entre um indivíduo e outro, e geralmente varia muito entre uma espécie e outra. Contudo, um estudo recente [2] avaliou a percepção de frequências em macacos da espécie Callithrix jacchus, nativa do Brasil [3], e constatou algumas similaridades com a percepção humana.


Figura 2 – Indivíduo da espécie Callithrix jacchus (Raimond Spekking / CC BY-SA 4.0).

Os primatas foram treinados previamente para responder a variações nas frequências fundamentais (frequência de maior intensidade, responsável pela nossa percepção de “nota” dos instrumentos musicais), e em seguida foram submetidos a uma série de testes que utilizaram estímulos com diversas variações harmônicas e temporais.

Um dos resultados obtidos foi que esta espécie de macaco apresenta sensibilidade à qualidade espectral – ou seja, à proporção em que as frequências não fundamentais são executadas simultaneamente à fundamental – similar à de humanos. Além disso, a taxa de acertos para determinados tipos de estímulo são condicionados à sua distribuição no tempo de forma similar à nossa [2].

Estas semelhanças sugerem que a nossa percepção de frequências teria se desenvolvido em estágios evolutivos no mínimo tão antigos quanto a separação entre as espécies de primatas conhecidas como primatas “do novo mundo” (como é o caso da espécie estudada) e “do velho mundo”, que sabidamente possuem outras características, há aproximadamente 40 milhões de anos. Contudo, para uma avaliação mais precisa desta interpretação, será necessário avaliar a percepção de frequências em outros primatas [2].

 

Referências

[1] RUGGERO, M. A.; RICH, N. C. Application of a commercially-manufactured doppler-shift laser velocimeter to the measurement of basilar-membrane vibration. Hearing Research, v. 51, n. 2, p. 215 – 230, 1991. Disponível em:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/037859559190038B.

[2] SONG, X.., OSMANSKI, M. S., GUO, Y., WANG, X. Complex pitch perception mechanisms are shared by humans and a New World monkey. PNAS 2016 113 (3) 781-786. Disponível em http://www.pnas.org/content/113/3/781.full.

[3] Wikipedia – Marmoset.

 

Créditos das figuras

Figura 1 – Chittka L, Brockmann – Perception Space—The Final Frontier, A PLoS Biology Vol. 3, No. 4, e137 doi:10.1371/journal.pbio.0030137 (Fig. 1A/Large version), vectorised by Inductiveload, CC BY 2.5, Link

Figura 2 – Raimond Spekking / CC BY-SA 4.0 (via Wikimedia Commons), Weißbüschelaffe (Callithrix jacchus), bearbeitet, CC BY-SA 4.0