wwward0/Flickr, CC BY

Klokken er tre – du er på arbejde og kæmper for at fokusere under eftermiddagspausen. Du kigger ud af dit kontorvindue i håb om en vis lindring, men i stedet mærker du en hovedpine komme. Flad grå beton kanter langs gaderne, mens vinduer danner gentagne glasagtige intervaller i skarpe murstensvægge. Med monotone lige linjer så langt øjet rækker, er der ingen steder behageligt at hvile blikket. Det kan virke som et overfladisk problem, men vores forskning har fundet ud af, at det at se på bylandskaber faktisk kan give dig hovedpine.

I løbet af titusinder af år udviklede den menneskelige hjerne sig til effektivt at behandle scener fra den naturlige verden. Men den urbane jungle udgør en større udfordring for hjernen på grund af de gentagne mønstre, den indeholder. Matematiker Jean-Baptiste Joseph Fourier viste, at vi kan tænke på scener som værende opbygget af stribede mønstre, af forskellige størrelser, orienteringer og positioner, alt sammen lagt sammen. Disse mønstre kaldes Fourier-komponenter.

I naturen har komponenter med lav rumlig frekvens (store striber) en høj kontrast og komponenter med høj frekvens (små striber) en lavere kontrast. Vi kan kalde dette simple forhold mellem rumlig frekvens og kontrast for en "naturregel". Enkelt sagt har scener fra naturen striber, der har en tendens til at ophæve hinanden, så når de lægges sammen, kommer der ingen striber i billedet.

Gør ondt at se på

Men sådan er det ikke med scener fra bymiljøet. Byscener bryder naturens regler: de har en tendens til at have regelmæssige, gentagne mønstre på grund af den almindelige brug af designelementer såsom vinduer, trapper og rækværk. Regelmæssige mønstre af denne art findes sjældent i naturen.

Fordi byarkitekturens gentagne mønstre bryder naturens regel, er det sværere for den menneskelige hjerne at behandle dem effektivt. Og fordi bylandskaber ikke er så nemme at bearbejde, er de mindre behagelige at se på. Nogle mønstre, såsom striber på dørmåtter, tæpper og rulletrapper kan udløse hovedpine og endda epileptiske anfald.

Vi kom til disse konklusioner ved at måle effektiviteten, hvormed hjernen behandler billeder af naturlige og urbane scener. Der er to måder at måle effektivitet på; den første er at bygge simple computermodeller af den måde, nerveceller beregner, hvad vi ser.

Én model blev bygget af Paul Hibbard (University of Essex) og Louise O'Hare (University of Lincoln), og en anden ved University of St Andrews by Olivier Penacchio og kolleger. Begge modeller viser, at når hjernen behandler billeder, der afviger fra naturens regel, øges nervecellernes aktivitet, og bliver mindre sparsomt fordelt. Med andre ord kræver sådanne billeder mere indsats for hjernen at behandle.

Til vores egen forskning, har Olivier og jeg designet et computerprogram, der måler, hvor godt billeder overholder naturens regel. Efter at have kørt programmet, fandt vi ud af, at afvigelse fra naturens regel forudsiger, hvor ubehageligt folk finder det at se på et givet billede – uanset om det er et billede af en bygning eller et kunstværk.

Derefter analyserede vi billeder af lejlighedsbygninger og fandt ud af, at i løbet af de sidste 100 år har design af bygninger afveget længere og længere fra naturens styre; flere og flere striber dukker op årti for årti, hvilket gør bygningerne mindre og mindre behagelige at se på.

O? glæde

En anden måde at måle effektiviteten af ​​hjernens visuelle processer på er at måle mængden af ​​ilt, der bruges af den visuelle del af hjernen, placeret bagerst i hovedet. Når hjernen bruger ilt, ændrer den farve. Vi kan spore disse ændringer ved at skinne infrarødt lys på hovedbunden og måle det spredte lys, som hopper tilbage fra hjernen og gennem kraniet. Typisk er iltforbruget større, når folk ser på ubehagelige billeder, såsom byscener.

Vi fandt ud af, at naturens regel ikke kun forudsiger niveauerne af ubehag, som computermodeller foreslår, den forudsiger også hvor meget ilt bruges af hjernen. Det vil sige, at vores hjerner bruger mere ilt, når vi ser på scener, der afviger fra reglen. Da hovedpine har en tendens til at være forbundet med overskydende iltforbrug, kan dette forklare, hvorfor nogle designs giver os hovedpine.

Mennesker, der får migræne, er særligt modtagelige for ubehaget fra gentagne mønstre; disse mønstre øger brugen af ​​ilt (hvilket er hos dem, der lider af migræne allerede unormalt høj). Mønstrene kan give anledning til hovedpine, muligvis som følge heraf. Nogle personer med migræne kan faktisk ikke fungere i visse moderne kontorer, fordi mønstrene giver hovedpine, hver gang de går ind i bygningen.

Måske er det på tide, at naturreglen bliver indarbejdet i den software, der bruges til at designe bygninger og kontorer. Eller indretningsarkitekter kan variere vægdesign, persienner og tæpper, de installerer, for at undgå at tilføje flere striber indendørs. Selvfølgelig er nogle gentagne mønstre et uundgåeligt resultat af modulopbygning. Men mange striber er der helt unødvendigt, simpelthen som designfunktioner – for at fange øjet. Desværre kan de også ende med at slå hovedet.

Om forfatteren

Arnold J Wilkins, professor i psykologi, University of Essex

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort den The Conversation. Læs oprindelige artikel.

Relaterede Bøger:

at InnerSelf Market og Amazon