wwward0 / Flickr, CC BY

Ia adalah tiga jam - anda sedang bekerja, berjuang untuk memberi tumpuan pada waktu rehat petang. Anda menatap jendela pejabat anda, dengan harapan untuk melegakan, tetapi anda merasakan sakit kepala. Garis konkrit kelabu rata di jalan-jalan, sementara tingkap membentuk sela-sela berliku-liku yang berulang-ulang di dinding batu-batu bata. Dengan garis lurus yang membosankan sejauh mata dapat dilihat, tidak ada tempat yang menyenangkan untuk menenangkan pandangan anda. Ia mungkin kelihatan masalah dangkal, tetapi penyelidikan kami telah mendapati bahawa melihat pemandangan bandar mungkin benar-benar memberi anda sakit kepala.

Lebih dari puluhan ribu tahun, otak manusia berkembang dengan berkesan memproses adegan dari dunia semula jadi. Tetapi hutan bandar menimbulkan cabaran yang lebih besar untuk otak, kerana corak berulang yang dimuatinya. Ahli matematik Jean-Baptiste Joseph Fourier menunjukkan bahawa kita boleh memikirkan adegan sebagai terdiri daripada corak bergaris, saiz, orientasi dan kedudukan yang berbeza, semuanya ditambah bersama. Corak ini dipanggil komponen Fourier.

Secara semula jadi, sebagai peraturan umum, komponen dengan frekuensi spatial yang rendah (jalur besar) mempunyai kontras yang tinggi dan komponen dengan frekuensi tinggi (jalur kecil) mempunyai kontras yang lebih rendah. Kita boleh memanggil hubungan mudah ini antara frekuensi spasial dan kontras "peraturan alam". Secara ringkasnya, adegan dari alam semula jadi mempunyai jalur yang cenderung untuk membatalkan satu sama lain, supaya apabila ditambah bersama-sama, tidak ada jalur yang muncul dalam gambar.

Kesakitan untuk melihat

Tetapi ini tidak berlaku dengan pemandangan dari persekitaran bandar. Pemandangan bandar memecah aturan alam: mereka cenderung mempunyai corak yang tetap dan berulang, kerana menggunakan ciri reka bentuk biasa seperti tingkap, tangga dan pagar. Corak biasa semacam ini jarang dijumpai dalam alam semula jadi.

Kerana pola berulang seni bina bandar melanggar peraturan alam semula jadi, adalah lebih sukar bagi otak manusia untuk memprosesnya secara efisien. Dan kerana landskap bandar tidak mudah diproses, mereka kurang selesa untuk melihatnya. Beberapa corak, seperti jalur pada tikar pintu, permaidani dan tangga tangga eskalator boleh mencetuskan sakit kepala dan juga kejang epilepsi.

Kami datang ke kesimpulan ini dengan mengukur kecekapan yang mana otak memproses imej adegan alam dan bandar. Terdapat dua cara mengukur kecekapan; yang pertama adalah membina model komputer mudah cara sel-sel saraf mengira apa yang kita lihat.

Satu model telah dibina oleh Paul Hibbard (University of Essex) dan Louise O'Hare (University of Lincoln) dan satu lagi di Universiti St Andrews oleh Olivier Penacchio dan rakan sekerja. Kedua-dua model menunjukkan bahawa apabila otak memproses imej yang berlepas dari peraturan alam semula jadi, aktiviti sel saraf meningkat, dan menjadi kurang tersebar secara tersebar. Dengan kata lain, imej sedemikian mengambil lebih banyak usaha untuk otak untuk diproses.

Untuk penyelidikan kita sendiri, Olivier dan saya merancang program komputer yang mengukur seberapa baik imej mematuhi peraturan alam semula jadi. Selepas menjalankan program ini, kami mendapati bahawa pemergian dari peraturan alam memprediksi bagaimana orang tidak selesa dapat melihatnya untuk melihat mana-mana imej yang diberikan - sama ada imej bangunan atau karya seni.

Kami kemudian menganalisis imej bangunan pangsapuri, dan mendapati bahawa sepanjang tahun-tahun terakhir 100, reka bentuk bangunan telah beralih jauh dan jauh lagi dari peraturan alam; lebih banyak lagi jalur kelihatan sepuluh tahun demi dekad, menjadikan bangunan lebih kurang dan kurang selesa untuk dilihat.

O? kegembiraan

Satu lagi cara untuk mengukur kecekapan proses visual otak adalah untuk mengukur jumlah oksigen yang digunakan oleh bahagian visual otak, yang terletak di bahagian belakang kepala. Apabila otak menggunakan oksigen, ia berubah warna. Kita boleh menjejaki perubahan ini dengan menyinar cahaya inframerah ke kulit kepala, dan mengukur cahaya yang bertaburan yang melantun mundur dari otak dan melalui tengkorak. Biasanya penggunaan oksigen lebih besar apabila orang melihat imej yang tidak selesa, seperti pemandangan bandar.

Kami mendapati bahawa peraturan alam tidak hanya meramalkan tahap ketidakselesaan yang dicadangkan oleh model komputer, tetapi juga meramalkan berapa banyak oksigen digunakan oleh otak. Iaitu, otak kita menggunakan lebih banyak oksigen apabila kita melihat adegan yang meninggalkan peraturan. Oleh kerana sakit kepala sering dikaitkan dengan penggunaan oksigen yang berlebihan, ini mungkin menjelaskan mengapa beberapa reka bentuk memberi kita sakit kepala.

Orang yang mendapat migrain amat terdedah kepada ketidakselesaan daripada pola berulang; corak ini meningkatkan penggunaan oksigen (yang pada mereka yang mengalami migrain adalah sudah sangat tinggi). Corak boleh menimbulkan sakit kepala, mungkin akibatnya. Malah, sesetengah individu dengan migrain tidak dapat berfungsi di pejabat moden tertentu, kerana corak membawa sakit kepala setiap kali mereka memasuki bangunan.

Mungkin sudah tiba masanya untuk aturan alam semula jadi dimasukkan ke dalam perisian yang digunakan untuk merancang bangunan dan pejabat. Atau pereka dalaman boleh mengubah reka bentuk dinding, tirai dan karpet yang mereka pasang, untuk mengelakkan menambah lebih banyak jalur di dalam rumah. Sudah tentu, beberapa pola berulang adalah hasil yang tidak dapat dielakkan daripada pembinaan modular. Tetapi banyak jalur yang ada tidak perlu, semata-mata sebagai ciri reka bentuk - untuk menangkap mata. Malangnya, mereka mungkin juga memukul kepala.

Tentang Pengarang

Arnold J Wilkins, Profesor Psikologi, Universiti Essex

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku berkaitan:

at InnerSelf Market dan Amazon