wwward0 / Flickr, CC BY

Уже три часа - вы на работе, изо всех сил пытаетесь сосредоточиться во время дневного затишья. Вы смотрите в окно своего офиса, надеясь на некоторое облегчение, но вместо этого вы чувствуете головную боль. Плоские серые бетонные линии выходят на улицы, а окна образуют повторяющиеся стеклянные интервалы в стенах из кирпича. С монотонными прямыми линиями, насколько может видеть глаз, нет ничего приятного, чтобы отдохнуть. Это может показаться поверхностной проблемой, но наши исследования обнаружил, что смотреть на городские пейзажи может на самом деле дать вам головную боль.

В течение десятков тысяч лет человеческий мозг эволюционировал, чтобы эффективно обрабатывать сцены из природного мира. Но городские джунгли представляют большую проблему для мозга из-за повторяющихся шаблонов, которые он содержит. Математик Жан-Батист Джозеф Фурье показал, что мы можем думать о сценах как состоящих из полосатых узоров, разных размеров, ориентации и положений, все вместе. Эти шаблоны называются компонентами Фурье.

В природе, как правило, компоненты с низкой пространственной частотой (большие полосы) имеют высокую контрастность, а компоненты с высокой частотой (небольшие полосы) имеют более низкий контраст. Мы можем назвать эту простую связь между пространственной частотой и контрастом «правилом природы». Проще говоря, сцены из природы имеют полосы, которые имеют тенденцию отменять друг друга, так что при объединении на изображении не появляются полосы.

Болит смотреть на

Но это не относится к сценам из городской среды. Городские сцены нарушают правила природы: они, как правило, имеют регулярные повторяющиеся шаблоны из-за общего использования конструктивных элементов, таких как окна, лестницы и перила. Обычные закономерности такого рода редко встречаются в природе.

Поскольку повторяющиеся модели городской архитектуры нарушают правила природы, человеческому мозгу сложнее обрабатывать их эффективно. И поскольку городские пейзажи не так просты в обработке, их менее удобно смотреть. Некоторые рисунки, такие как полоски на дверных матах, ковры и ступени лестницы эскалатора может запускаться головные боли и даже эпилептические припадки.

Мы пришли к этим выводам, измерив эффективность, с которой мозг обрабатывает изображения естественных и городских сцен. Существует два способа измерения эффективности; первый заключается в создании простых компьютерных моделей того, как нервные клетки вычисляют то, что мы видим.

Одна модель был построен Полом Хибардом (Университет Эссекса) и Луизой О'Харе (Линкольнский университет) и другое в Университете Сент-Эндрюса Оливье Пенаккио и коллег. Обе модели показывают, что когда мозг обрабатывает изображения, которые отходят от правила природы, активность нервных клеток увеличивается и становится менее распределенной. Другими словами, такие изображения требуют больше усилий для обработки мозга.

Что касается наши собственные исследования, Оливье и я разработали компьютерную программу, которая измеряет, насколько хорошо изображения соответствуют правилу природы. После запуска программы мы обнаружили, что отход от правила природы предсказывает, как неудобные люди находят, что он смотрит на любой образ - будь то изображение здания или произведения искусства.

Затем мы проанализировали изображения многоквартирных домов и обнаружили, что в течение последних 100 лет дизайн зданий все больше и больше отходил от правила природы; все больше и больше полос появляются десятилетие за десятилетием, что делает здания менее и менее удобными для просмотра.

О? радость

Другим способом измерения эффективности зрительных процессов мозга является измерение количества кислорода, используемого зрительной частью головного мозга, расположенной в задней части головы. Когда мозг использует кислород, он меняет цвет. Мы можем отслеживать эти изменения, освещая инфракрасный свет на скальп и измеряя рассеянный свет, который отскакивает от мозга и черепа. Как правило, потребление кислорода больше, когда люди смотрят на неудобные изображения, такие как городские сцены.

Мы обнаружили, что правило природы не только предсказывает уровни дискомфорта, предлагаемые компьютерными моделями, но и предсказывает сколько кислорода используется мозгом. То есть, наши мозги используют больше кислорода, когда мы смотрим на сцены, которые отходят от правила. Поскольку головные боли, как правило, связаны с избыточным использованием кислорода, это может объяснить, почему некоторые конструкции дают нам головные боли.

Люди, которые получают мигрени, особенно восприимчивы к дискомфорту от повторяющихся образцов; эти закономерности увеличивают использование кислорода (что у тех, кто страдает от мигрени уже аномально высокий). Образцы могут вызвать головную боль, возможно, в результате. Действительно, некоторые люди с мигренью не могут функционировать в некоторых современных кабинетах, потому что у моделей возникает головная боль каждый раз, когда они входят в здание.

Возможно, пришло время, когда правило природы будет включено в программное обеспечение, которое используется для проектирования зданий и офисов. Или дизайнеры интерьеров могут изменять дизайн стен, шторы и ковры, которые они устанавливают, чтобы не добавлять больше полос в помещении. Конечно, некоторые повторяющиеся шаблоны являются неизбежным результатом модульной конструкции. Но много полос там совершенно неоправданно, просто в качестве конструктивных особенностей - бросаться в глаза. К сожалению, они тоже могут попасть в голову.

Об авторе

Арнольд Дж. Уилкинс, профессор психологии, Университет Эссекса

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Похожие книги:

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon