约翰·塞巴斯蒂安·巴赫被认为是西方古典音乐伟大的作曲家之一。现在，研究人员试图用信息理论分析这位德国作曲家的音乐，找出他被视为伟大作曲家的原因。美国宾夕法尼亚大学的Suman Kulkarni和同事想了解回忆或预测音乐的能力与音乐结构的关系。他们之所以选择巴赫的作品作为分析对象，缘于他创作了大量不同结构的作品，包括宗教赞美诗和托卡塔曲。相关研究2月2日发表于《物理评论研究》。
首先，研究人员将每个音符作为一个节点、将音符间的每个过渡表示为一条边线，然后把它们连接起来，从而将作品转变成一个信息网络。利用这个网络，研究人员比较了每首曲子中的信息量，发现自由且即兴的托卡塔曲由于旨在娱乐和制造惊喜，因此包含的信息比为教堂等更具冥想性的环境创作的宗教赞美诗更多。
Kulkarni和同事还利用信息网络将巴赫的音乐与听众对音乐的感知进行了比较。研究人员使用了一个现有的计算机模型，后者基于参与者对屏幕上一系列图像作出的反应而构建。在实验中，研究人员对基于该模型的信息网络进行了调整以适用于音乐分析，其中每个音符间的连接代表听众认为两个相连音符连续演奏的可能性有多大，或者说如果发生了这种情况，听众会有多惊讶。
由于人类并不能完美地学习信息，因此显示人们推测音符变化的信息网络很少与直接基于该曲的信息网络完全一致，这样研究人员就可以对这种不匹配进行量化。结果发现，不匹配度很低，表明巴赫的作品相当有效地传达了信息。
不过，Kulkarni希望对人类感知的计算机模型进行微调，以更好匹配人们听音乐时的真实大脑扫描情况。在加拿大西蒙菲莎大学的Randy McIntosh看来，该研究有望在神经科学领域填补音乐等复杂结构与大脑反应间的知识空白。但是还有更多因素会影响一个人对音乐的感知，比如，一支曲子的时间长短以及他们是否接受过音乐训练等。他说，这些仍然需要解释清楚。