Odkodowywanie ewolucji melodii i struktury harmonicznej muzyki zachodniej przez pryzmat nauki o sieciach

Dlaczego dzisiejsze piosenki mogą brzmieć dziwnie podobnie

Od Bacha po Beyoncé muzyka zawsze brzmiała niezwykle różnorodnie. Jednak wielu słuchaczy i muzyków ma wrażenie, że współczesne przeboje zaczynają się zlewać. Badanie stawia pytanie, czy to poczucie jednorodności da się zmierzyć, a nie tylko odczuć. Przekształcając tysiące utworów w matematyczne sieci, autorzy szukają ukrytych wzorców w tym, jak konstruowane są melodie i harmonie, i jak te wzorce zmieniały się na przestrzeni niemal czterech stuleci muzyki zachodniej.

Przekształcanie utworów w sieci nut

Zamiast pracować z surowym dźwiękiem, badacze używają około 20 000 cyfrowych partytur w formacie MIDI, obejmujących sześć szerokich grup: muzykę klasyczną, jazz, rock, pop, hip-hop i elektronikę. W każdym utworze każda odrębna nuta staje się kropką, a każde przejście z jednej nuty do drugiej — linią łączącą dwie kropki. Linie, które powtarzają się częściej, są „cięższe” w sensie matematycznym. Efektem jest sieciowy obraz tego, jak utwór porusza się po przestrzeni wysokości: które dźwięki faworyzuje, jak często wraca do znanych miejsc i jak szeroko się porusza.

Co sprawia, że sieć muzyczna jest bogata lub prosta

Później autorzy stosują narzędzia nauki o sieciach, aby opisać strukturę tych sieci. Kluczową ideą jest efektywność, z jaką utwór „eksploruje” możliwe kombinacje nut, mierzoną wskaźnikami związanymi z najkrótszymi ścieżkami w sieci oraz równomiernością wykorzystania różnych połączeń. Gdy sieć pokazuje wiele odrębnych tras i unika nadmiernego polegania na kilku ulubionych skokach między nutami, w tym ujęciu utwór klasyfikowany jest jako bardziej złożony. Inny miernik sprawdza, jak często ruch z nuty A do nuty B jest sparowany z ruchem z powrotem z B do A, co wskazuje na powtarzalne schematy tam i z powrotem charakterystyczne dla niektórych stylów.

Jak gatunki różnią się „pod maską”

W przekroju gatunków struktury sieci wyglądają zaskakująco odmiennie. Utwory klasyczne i jazzowe mają tendencję do używania szerszej gamy przejść między nutami i rozkładania uwagi bardziej równomiernie. Ich sieci są mniej zdominowane przez silnie powtarzające się wzorce i wykazują wyższe wartości miar złożoności zastosowanych przez autorów. W kontrze, utwory rockowe, popowe, hip-hopowe i elektroniczne zwykle opierają się na mniejszym zbiorze powtarzających się przejść, z mocniejszymi połączeniami tam i z powrotem. Jednak jeśli pominąć, jak często używane jest każde połączenie, i spojrzeć tylko na to, które nuty są w ogóle połączone, średnia odległość między nutami jest zaskakująco podobna w różnych gatunkach. To sugeruje, że prawdziwe różnice nie leżą w podstawowej „mapie” osiągalnych dźwięków, lecz w tym, jak intensywnie każdą ścieżką się podróżuje.

Śledzenie zmian od starych mistrzów do ery streamingu

Aby zobaczyć, jak te struktury zmieniają się w czasie, zespół powiązał każdy utwór z przybliżoną datą wydania, łącząc dane ze Spotify z oszacowaniami z modelu językowego dla starszych dzieł. Następnie badali, jak złożoność zmienia się w pięciu szerokich epokach, od czasów sprzed 1900 roku po XXI wiek. Muzyka klasyczna wykazuje wyraźny spadek bogactwa swoich melodycznych i harmonicznych sieci na przestrzeni wieków. Jazz, po wczesnym wzroście złożoności, również przemieszcza się w kierunku prostszych wzorców, stabilizując się bliżej nowszych gatunków popularnych. Tymczasem rock, pop, hip-hop i muzyka elektroniczna utrzymują stosunkowo stałe — i prostsze — struktury, tak że w ostatnich dekadach wszystkie sześć makrogatunków wyglądają na bardziej podobne do siebie niż kiedyś. Korzystając z dodatkowej reprezentacji opartej na wielkości skoków wysokości między nutami, autorzy obserwują też, że utwory z różnych epok grupują się bliżej w wspólnej „przestrzeni muzycznej”, co wzmacnia obraz rosnącej homogenizacji.

Co to oznacza dla przemian w muzyce

Dla osoby niezwiązanej z dziedziną główne wnioski są takie, że w wąskim ujęciu nut i ich powiązań muzyka zachodnia wydaje się stać mniej strukturalnie zróżnicowana i bardziej podobna między gatunkami z upływem czasu. Badanie nie twierdzi, że muzyka jako całość staje się gorsza lub prostsza w każdym znaczeniu — takie czynniki jak brzmienie, rytm, produkcja czy teksty nie są uchwycone przez te symboliczne sieci. Pokazuje jednak, że gdy sprowadzić utwory do ich melodycznych i harmonicznych szkieletów i porównać je na dużą skalę, starsze dzieła klasyczne i wczesny jazz zajmują bogatszy, bardziej zróżnicowany region tej przestrzeni, podczas gdy współczesna muzyka różnych rodzajów konwerguje ku wspólnemu, bardziej uproszczonemu wzorcowi. Ten ilościowy obraz stanowi punkt wyjścia do głębszych pytań o to, jak technologia, platformy streamingowe i kultura globalna przekształcają sposób, w jaki nasza muzyka jest budowana pod powierzchnią.

Cytowanie: 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

Słowa kluczowe: złożoność muzyki, nauka o sieciach, ewolucja muzyki zachodniej, melodia i harmonia, cyfrowa analiza muzyki