노래나 음악 공연을 들을 때 음의 조율이 이뤄지지 않은 가수나 악기는 일반적으로 청취자에게 불쾌감을 주는 것으로 인식된다. 잘못된 조율이 음악의 즐거움을 감소시킬 수 있다는 사실은 잘 알려져 있지만, 인간이 이를 인식하는 방식에 영향을 미치는 과정은 아직 완전히 규명되지 않았다.
미네소타대 심리학과의 앤드류 J. 옥센햄 교수와 사라 매드슨 박사후연구원은 “어쿠스틱 음악연주를 들을 때 음정이 맞지 않는 것을 어떻게 인식하는지에 대해서는 의견이 분분하다”고 지적했다. 연구진은 이 문제를 해결하기 위해 조율된 연주와 조율이 잘못된 연주, 두 부분으로 구성된 어쿠스틱 음악을 들려주면서 두 가지 음향 요소인 비트(beats)와 불협화음(inharmonicity)에 변화를 가한 7차례의 실험을 실시했다.
여기서 비트는 주변 주파수 성분 간의 상호 작용으로 인한 주파수의 변동을 말한다. 인접한 주파수의 차이로 인해 진동수가 변화하게 되는 것을 뜻한다. 또 불협화음은 기초가 되는 기음과 비교해 주파수가 정수 배 차이가 나야 하는 배음이 정수배가 아닐 때 발생하는 청각적 부조화를 말한다.
각각의 실험에는 101명, 62명, 87명, 28명, 69명, 160명, 105명이 참가했다. 각 참가자는 악기가 서로 조율을 이루거나 또는 조율을 이루지 못한 어쿠스틱 음악 연주를 들었다. 또 연주될 때마다 비트와 불협화음에 차이를 둔 음악을 듣게 했다. 실험이 끝난 후, 그들은 자신들이 듣는 음악이 조율이 됐다고 생각하는지, 아니면 조율이 맞지 않다고 생각하는지 질문을 받았다.
흥미롭게도 비트와 불협화음이 참가자들이 잘못된 조율을 감지하는 능력에 중요한 역할을 한다는 것을 연구를 발견했다. 특히 비트의 강도는 사람들이 잘못된 조율을 인지하는 능력과 밀접한 관련이 있는 것으로 나타났다. 연구진은 “비트나 불협화음, 두 단서 중 하나를 제거하면 잘못된 조율 감지가 현저하게 악화됐다”며 “이는 두 단서가 모두 중요한 기여를 한다는 것을 시사한다”고 밝혔다.
해당 논문은 다음 링크(https://www.nature.com/articles/s44271-024-00141-1)에서 확인할 수 있다.