Waarom breukpatrone in die natuur en kuns stres verminder

Waarom breukpatrone in die natuur en kuns stres verminder

'N Varing herhaal sy patroon op verskillende skale. Michael , CC BY-NC

Mense is visuele wesens. Voorwerpe wat ons "mooi" of "esteties" noem, is 'n belangrike deel van ons mensdom. Selfs die oudste bekende voorbeelde van rock en grotkuns bedien estetiese eerder as utilitaristiese rolle. Alhoewel estetika dikwels beskou word as 'n swak gedefinieerde vaag gehalte, navorsingsgroepe soos die myn gebruik gesofistikeerde tegnieke om dit te kwantifiseer - en die impak daarvan op die waarnemer. Die gesprek

Ons vind dat estetiese beelde stygende veranderinge in die liggaam kan veroorsaak, insluitend radikale afname in die waarnemer se stresvlakke. Werkstres alleen word geskat om Amerikaanse besighede te kos baie miljarde dollars jaarliks, dus studeer estetika 'n groot potensiële voordeel vir die samelewing.

Navorsers is besig om net iets te doen wat besondere kunswerke of natuurlike tonele visueel aantreklik en stresverligend maak - en een van die belangrikste faktore is die teenwoordigheid van die herhalende patrone wat fraktale genoem word.

Pragtige patrone, in kuns en in die natuur

Wat estetika betref, wie beter om te studeer as bekende kunstenaars? Hulle is immers die visuele kenners. My navorsingsgroep het hierdie benadering aangeneem Jackson Pollock, wat in die laat 1940's tot op die hoogtepunt van die moderne kuns opgestaan ​​het, direk deur 'n blik verf op horisontale doeke oor sy ateljeevloer gelê. Alhoewel gevegte onder Pollock-geleerdes betwis het oor die betekenis van sy ploeterpatrone, het baie ooreengekom dat hulle 'n organiese, natuurlike gevoel vir hulle gehad het.

My wetenskaplike nuuskierigheid was geroer toe ek dit geleer het Baie van die natuur se voorwerpe is fraktaal, met patrone wat herhaal met toenemend fyn magnifikasies. Byvoorbeeld, dink aan 'n boom. Eerstens sien jy die groot takke wat uit die stam groei. Dan sien jy kleiner weergawes wat uit elke groot tak groei. Soos jy bly inzoomen, verskyn fyner en fyner takke, tot by die kleinste takkies. Ander voorbeelde van die natuur se fraktale sluit wolke, riviere, kuslyne en berge in.

In 1999 het my groep rekenaarpatroonontledingstegnieke gebruik om dit te wys Pollock se skilderye is as fraktaal soos patrone in natuurlike natuurskoon. Sedertdien, meer as 10 verskillende groepe het uitgevoer verskillende vorme van fraktale analise op sy skilderye. Pollock se vermoë om die fraktale estetika van die natuur uit te druk, help om die volgehoue ​​gewildheid van sy werk te verduidelik.

Die impak van die natuur se estetika is verbasend kragtig. In die 1980s het argitekte bevind dat pasiënte vinniger herstel van die operasie wanneer dit gegee word hospitaal kamers met vensters wat uitkyk oor die natuur. Ander studies sedertdien het getoon dat net die kyk na prente van natuurlike tonele die manier van 'n persoon se outonome senuweestelsel kan verander reageer op stres.

fraktale2 4 1Is fraktale die geheim vir sommige strelende natuurlike tonele? Ronan, CC BY-NC-ND

Vir my, dit bring dieselfde vraag aan wat ek van Pollock gevra het: Is fraktale verantwoordelik? Samewerking met sielkundiges en neurowetenskaplikes, ons het mense se reaksies op fraktale gemeet in die natuur aangetref (foto's van natuurlike tonele), kuns (Pollock se skilderye) en wiskunde (rekenaargegenereerde beelde) en ontdek 'n universele effek wat ons gemerk het "fraktale vlotheid. "

Deur blootstelling aan die fraktale landskap van die natuur het mense se visuele stelsels aangepas om fraktale effektief te verwerk. Ons het gevind dat hierdie aanpassing in baie stadiums van die visuele stelsel plaasvind, van die manier waarop ons oë beweeg na watter streke van die brein geaktiveer word. Hierdie vlotheid plaas ons in 'n geriefsone en daarom geniet ons fraktale. Van groot belang is, ons het EEG gebruik Om die brein se elektriese aktiwiteit op te teken velkonduktietegnieke om te wys dat hierdie estetiese ervaring gepaard gaan met stresvermindering van 60 persent - 'n verrassend groot effek vir 'n niemedisinale behandeling. Hierdie fisiologiese verandering versnel selfs post-chirurgiese herstel pryse.

Kunstenaars intree die aantrekkingskrag van fraktale

Dit is dus nie verbasend om te leer dat kunstenaars, as visuele kundiges, deur middel van eeue en oor baie kulture gefraktureerde fraktale patrone in hul werke ingebed het nie. Fractals kan gevind word, byvoorbeeld in Romeinse, Egiptiese, Azteekse, Inkaanse en Maya-werke. My gunsteling voorbeelde van fraktale kuns van meer onlangse tye sluit in da Vinci se turbulensie (1500) Hokusai se Groot Golf (1830) MC Escher se sirkelreeks (1950s) en natuurlik Pollock's skink skilderye.

Alhoewel dit in kuns voorkom, verteenwoordig die fraktale herhaling van patrone 'n artistieke uitdaging. Byvoorbeeld, baie mense het probeer om Pollock se fraktale te verval en misluk. Trouens, ons fraktale analise het gehelp om valse Pollocks te identifiseer in hoëprofielgevalle. Onlangse studies deur ander toon dat fraktale analise kan help onderskei ware van valse Pollocks met 'n suksessyfer van 93 persentasie.

Hoe kunstenaars hul fraktale maak, brand die natuur-versus-voedende debat in kuns: In watter mate word estetika bepaal deur outomatiese onbewustelike meganismes wat inherent is aan die kunstenaar se biologie, in teenstelling met hul intellektuele en kulturele kwessies? In Pollock se geval het sy fraktale estetika ontstaan ​​uit 'n intrige mengsel van albei. Sy fraktale patrone het ontstaan ​​uit sy liggaamsbewegings (spesifiek 'n outomatiese proses wat verband hou met balans bekend as fraktaal). Maar hy het 10 jaar bewustelik sy gietstegniek verfyn om die visuele kompleksiteit van hierdie fraktale patrone te verhoog.

Fractal kompleksiteit

Pollock se motivering om die kompleksiteit van sy fraktale patrone voortdurend te verhoog, het onlangs duidelik geword toe ek die fraktale eienskappe van Rorschach inkblots. Hierdie abstrakte blots is bekend omdat mense denkbeeldige vorme (figure en diere) in hulle sien. Ek het hierdie proses verduidelik in terme van die fraktale vloei-effek, wat mense se patroonherkenningsprosesse verhoog. Die lae kompleksiteit fraktale inkblots het hierdie proses veroorsaak dat sneller gelukkige, dwaas waarnemers in die sien van beelde wat nie daar is nie.

Pollock hou nie van die idee dat kykers van sy skilderye afgelei is deur sulke denkbeeldige figure, wat hy "ekstra vrag" genoem het nie. Hy het intuïtief die kompleksiteit van sy werke verhoog om hierdie verskynsel te voorkom.

Pollock se abstrakte ekspressionistiese kollega, Willem De Kooning, ook geverfde fraktale. Toe hy met demensie gediagnoseer is, het sommige kuns geleerdes gevra om sy aftrede te midde van die feit dat dit die koesteringskomponent van sy werk sou verminder. Tog, hoewel hulle 'n verswakking in sy skilderye voorspel het, het sy later werk 'n vreedsame oorgedra ontbreek van sy vorige stukke. Onlangs is die fraktale kompleksiteit van sy skilderye gewys daal stadig terwyl hy in dementie gegly het. Die studie fokus op sewe kunstenaars met verskillende neurologiese toestande en beklemtoon die potensiaal om kunswerke as 'n nuwe instrument vir die bestudering van hierdie siektes te gebruik. Vir my is die mees inspirerende boodskap dat kunstenaars by die bekamping van hierdie siektes steeds mooi kunswerke kan skep.

My hoofnavorsing fokus op ontwikkeling van retinale inplantings om visie te herstel aan slagoffers van retinale siektes. Op die eerste oogopslag lyk hierdie doel ver van Pollock se kuns. Tog was dit sy werk wat my die eerste idee gegee het van fraktale vlotheid en die rol wat die natuur se fraktale kan speel om mense se stresvlakke in tjek te hou. om maak seker dat my bio-geïnspireerde inplantings dieselfde stresvermindering veroorsaak Wanneer hulle na die natuur se fraktale kyk soos wat normale oë doen, naboots hulle die retina se ontwerp.

Toe ek my Pollock-navorsing begin het, het ek nooit gedink dit sal kunsmatige oogontwerpe inlig nie. Dit is egter die krag van interdissiplinêre pogings - dink "uit die boks" lei tot onverwagte maar potensieel revolusionêre idees.

Oor Die Skrywer

Richard Taylor, Direkteur van die Instituut vir Materiaalkunde en Professor in Fisika, Universiteit van Oregon

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

{amazonWS: search index = Boeke; sleutelwoorde = fraktale in kuns; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWtlfrdehiiditjamsptrues

volg InnerSelf op

Google-plus-ikoonFacebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}

volg InnerSelf op

Google-plus-ikoonFacebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}