Complexity matching: brain signals mirror environment information patterns during music listening and reward
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Understanding how the human brain integrates information from the environment with ongoing, internal brain signals in order to produce individual perspective is an essential element of understanding the human mind. Brain signal complexity, measured with multiscale entropy, has been employed as a measure of information processing in the brain (Carpentier et al., 2016), and we propose that it can also be used to measure the information available from a stimulus. We can directly assess the correspondence, or functional isomorphism, between brain signal complexity and stimulus complexity as an indication of how well the brain reflects the content of the environment in an analysis that we termed complexity matching . Music makes an ideal stimulus input because it is a multidimensional, complex signal, and because of its emotion and reward-inducing potential. We found that electroencephalography (EEG) complexity was lower and more closely resembled the musical complexity when participants performed a perceptual task that required them to closely track the acoustics, compared to an emotional task that asked them to think about how the music made them feel. Music-derived reward scores on the Barcelona Music Reward Questionnaire (Mas-Herrero et al., 2013) correlated with worse complexity matching and higher EEG complexity. Compared to perceptual-level processing, emotional and reward responses are associated with additional internal information processes above and beyond those in the external stimulus. Significance Statement Experience of our world is combination of the input from the environment, our expectations, and individual responses. For example, the same piece of music can elict happiness in one person and sadness in another. We researched this by measuring the information in pieces of music and whether listener’s brain more closely followed that, or whether additional information was added by the brain. We noted when listener’s were reacting to how music made them feel, their brains added more information and the degree to which this occurred related to how much they find music rewarding. Thus, we were able to provide clues as to how the brain integrates incoming information, adding to it to provide a richer perceptual and emotional experience.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».