Décoder l'évolution de la structure mélodique et harmonique de la musique occidentale à travers le prisme de la science des réseaux

Pourquoi les chansons d’aujourd’hui peuvent sembler étrangement semblables

De Bach à Beyoncé, la musique a toujours offert une grande diversité de sons. Pourtant, beaucoup d’auditeurs et de musiciens ont l’impression que les tubes modernes commencent à se confondre. Cette étude cherche à savoir si ce sentiment d’uniformité peut être mesuré, et pas seulement ressenti. En transformant des milliers de chansons en réseaux mathématiques, les auteurs cherchent des motifs cachés dans l’assemblage des mélodies et des harmonies, et examinent comment ces motifs ont évolué sur près de quatre siècles de musique occidentale.

Transformer les chansons en toiles de notes

Plutôt que de travailler sur l’audio brut, les chercheurs utilisent environ 20 000 partitions numériques au format MIDI, couvrant six grands ensembles : Classique, Jazz, Rock, Pop, Hip Hop et Électronique. Dans chaque morceau, chaque note distincte devient un point, et chaque déplacement d’une note à la suivante devient une ligne reliant deux points. Les lignes qui se répètent plus souvent sont « plus fortes » dans les calculs sous-jacents. Le résultat est une image en forme de toile montrant comment un morceau se déplace dans l’espace des hauteurs : quelles notes il privilégie, à quelle fréquence il revient sur des motifs antérieurs et jusqu’où il s’aventure.

Ce qui rend une toile musicale riche ou simple

Une fois ces toiles établies, les auteurs appliquent des outils de la science des réseaux pour décrire leur structure. Une idée clé est l’efficacité avec laquelle un morceau « explore » les combinaisons de notes possibles, capturée par des mesures liées aux plus courts chemins à travers le réseau et à l’équité d’utilisation des différentes connexions. Lorsqu’un réseau présente de nombreuses routes distinctes et évite de se reposer trop lourdement sur quelques sauts de notes favoris, le morceau est considéré comme plus complexe dans ce cadre. Une autre mesure examine la fréquence à laquelle un déplacement de la note A vers la note B est accompagné d’un retour de B vers A, ce qui suggère des motifs répétitifs d’aller-retour typiques de certains styles.

Comment les genres diffèrent sous le capot

Selon les genres, les structures en toile apparaissent sensiblement différentes. Les pièces classiques et de jazz tendent à utiliser une plus grande variété de transitions de notes et à répartir leur attention de façon plus équilibrée entre elles. Leurs réseaux sont moins dominés par des motifs fortement répétés et affichent des valeurs plus élevées des mesures de complexité des auteurs. En revanche, le Rock, la Pop, le Hip Hop et l’Électronique reposent généralement davantage sur un ensemble plus restreint de transitions récurrentes, avec des liens d’aller-retour plus marqués. Pourtant, si l’on ignore la fréquence d’utilisation de chaque connexion et que l’on considère seulement quelles notes sont reliées, la distance moyenne entre les notes est étonnamment similaire d’un genre à l’autre. Cela suggère que les différences réelles ne résident pas dans la « carte » de base des notes atteignables, mais dans l’intensité avec laquelle chaque trajet est emprunté.

Suivre le changement des anciens maîtres à l’ère du streaming

Pour voir comment ces structures évoluent dans le temps, l’équipe associe chaque pièce à une date de publication approximative, en combinant des données Spotify avec des estimations issues d’un modèle de langage pour les œuvres plus anciennes. Ils examinent ensuite comment la complexité évolue sur cinq grandes périodes, d’avant 1900 au XXIe siècle. La musique classique montre un déclin net de la richesse de ses toiles mélodiques et harmoniques au fil des siècles. Le jazz, après une hausse initiale de complexité, dérive également vers des motifs plus simples, se stabilisant à des niveaux proches de ceux des genres populaires récents. Pendant ce temps, le Rock, la Pop, le Hip Hop et l’Électronique conservent des structures relativement stables — et plus simples — si bien que, ces dernières décennies, les six macro-genres se ressemblent davantage qu’auparavant. En utilisant une représentation supplémentaire basée sur l’ampleur des sauts de hauteur entre les notes, les auteurs observent aussi que les pièces des différentes époques se regroupent plus étroitement dans un « espace musical » commun, renforçant l’image d’une homogénéisation croissante.

Ce que cela signifie pour l’évolution de la musique

Pour un non-spécialiste, la conclusion principale est que, dans le cadre restreint des notes et de leurs connexions, la musique occidentale semble être devenue moins variée structurellement et plus semblable entre genres au fil du temps. L’étude ne prétend pas que la musique dans son ensemble devient pire ou plus simple à tous égards — des éléments comme le design sonore, le rythme, la production et les paroles ne sont pas captés par ces réseaux symboliques. Mais elle montre que, une fois les chansons réduites à leur squelette mélodique et harmonique et comparées à grande échelle, les pièces classiques anciennes et le jazz des débuts occupent une région plus riche et plus diverse de cet espace, tandis que la musique récente de tous horizons converge vers un modèle commun, plus épuré. Cette vision quantitative offre un point de départ pour des questions plus profondes sur la manière dont la technologie, les plateformes de streaming et la culture globale recomposent la façon dont notre musique est construite sous la surface.

Citation: Di Marco, N., Loru, E., Galeazzi, A. et al. Decoding the evolution of melodic and harmonic structure of Western music through the lens of network science. Sci Rep 16, 11121 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-42872-7

Mots-clés: complexité musicale, science des réseaux, évolution de la musique occidentale, mélodie et harmonie, analyse musicale numérique