Foto: May Ravier/Pexels
Čovjek može satima gledati miran zalazak sunca ili vedro noćno nebo. Ovi prizori nisu samo lagani za oči – mogu biti lagani i za mozak. Ljudi obično vole vizualne podražaje koji zahtijevaju malo kognitivnog napora za obradu, navodi se u studiji koja je objavljena u časopisu, PNAS Nexusu.
Mozak je organ u tijelu koji najviše troši energiju, a samo vizualna obrada čini gotovo polovinu njegove potrošnje energije. Istraživači već dugo proučavaju kako vizualni sistem štedi energiju. No, nova studija se bavi pitanjem iz drugačije perspektive.
„Ne samo da je vizualni sistem optimizovan za učinkovitost, već bismo mogli imati estetske preferencije za podražaje koji se učinkovito obrađuju“, kaže Mick Bonner, neuronaučnik sa Univerziteta Johns Hopkins koji nije bio uključen u studiju.
Neuronaučnik Dirk Bernhardt-Walther sa Univerziteta u Torontu i njegovi kolege posumnjali su da su se takve preferencije mogle razviti kao kognitivne prečace, pomažući organizmima da izbjegnu pretjerani napor dok se kreću u svom okruženju.
Kako bi istražili energiju potrošenu u vizualnoj obradi, istraživači su se okrenuli postojećem skupu podataka funkcionalne magnetske rezonancije, u kojem su četiri osobe pregledale 5000 slika dok se pratila njihova moždana aktivnost. Mjerenja potrošnje kisika u različitim dijelovima mozga pružila su pokazatelj metaboličke aktivnosti. Tim je također proveo te slike kroz umjetnu neuronsku mrežu obučenu za prepoznavanje objekata i scena, koristeći udio aktiviranih “neurona” kao zamjenu za metabolički trošak.
Istraživači su zatim uporedili ove procjene metaboličkih troškova – i ljudskih i umjetnih – s estetskim ocjenama slika, prikupljenim od više od 1000 ispitanika online ankete koji su svaku sliku ocijenili na ljestvici od pet poena. U oba slučaja, metabolički napor potreban za obradu slika bio je obrnuto proporcionalan njihovim estetskim ocjenama, pernosi SN.
Ova negativna korelacija bila je jača u vizualnim regijama mozga visokog nivoa, poput fusiformnog područja lica odgovornog za prepoznavanje lica i odgovarajućih slojeva u umjetnoj neuronskoj mreži. To sugerše, kaže Bernhardt-Walther, da se većina uštede energije događa tokom naprednih faza vizualne obrade poput prepoznavanja objekata, a ne kod funkcija niskog rnivoa poput detekcije ivica ili kontrasta.
Prethodne studije pokazale su da ljudi obično vole lica, pa čak i automobile, koji izgledaju bliže prosjeku, nego one koji izgledaju drugačije. Preferiramo platonsku verziju, kaže Bernhardt-Walther, vjerojatno zato što autsajderi prisiljavaju mozak da troši energiju ažurirajući svoje interne modele o tome kako lice ili automobil izgleda.
Metabolički troškovi također mogu objasniti ugodna iskustva izvan vida. Zamislite radost rješavanja zagonetke nakon što ste žonglirali i vagali više rješenja. „Iskustvo ‘aha!’ je izuzetno ugodno jer odjednom dolazi do naglog smanjenja metaboličkih potreba“, kaže Bernhardt-Walther.
Bonner kaže da bi budući rad trebao istražiti uzrokuju li metabolički troškovi izravno estetske preferencije ili oboje proizlazi iz zajedničke karakteristike poput poznatosti. Također, nije poznato koja svojstva čine neke podražaje ugodnijima i učinkovitijima za obradu mozga od drugih. „Šta tačno olakšava vizualnom sistemu obradu slike ostaje veliko otvoreno pitanje“, kaže on.