Neuroestetyka, czyli komunikacja estetycznego umysłu

Układ nerwowy jest przedmiotem zainteresowania różnych dziedzin nauki, co czyni neurobiologię dziedziną interdyscyplinarną. Dzięki temu, wiedza o układzie nerwowym obejmuje bardzo wiele zagadnień, począwszy od molekuł (czyli cząsteczek chemicznych), na zachowaniu się człowieka i związanych z tym zjawiskach psychicznych skończywszy. Można wyróżnić przynajmniej następujące poziomy badań neurobiologii:

  1. Molekularny, komórkowy i biochemiczny;
  2. Systemowy i behawioralny;
  3. Obliczeniowy;
  4. Poznawczy.

Podczas, gdy pozostałe poziomy systemów dostarczają wiedzy o organizacji i funkcjonowaniu sieci neuronalnych, to na ostatnim poziomie poznawczym uczeni zadają pytania o to, jak układ nerwowy tworzy sieci odpowiadające za najbardziej skomplikowane przejawy zachowania zwierząt i ludzi, zaś w szczególności chodzi tutaj o relację między układem nerwowym a umysłem – procesami poznawczymi, emocjami, temperamentem i osobowością, inteligencją itd. Na tym poziomie biologia łączy się także z psychologią, która dostarcza opisu zachowania się człowieka, funkcji umysłowych oraz metod badania tych zjawisk. Połączenie psychologii poznawczej z neurobiologią i metodami funkcjonalnego obrazowania mózgu określa się jako neurobiologię poznawczą (ang. cognitive neuroscience), w której obszarze zainteresowań znajduje się m.in. neuroestetyka, którą to chciałabym bliżej zaprezentować [Polski Serwis Naukowy online: str. 2].

Neuroestetyka jest dyscypliną, której celem jest naukowe wyjaśnienie zjawisk składających się na percepcję dzieła sztuki.Szczególną rolę odgrywają w neuroestetyce nauki o mózgu (neurobiologia, neurofizjologia). Ich techniki badawcze i schematy pojęciowe są szczególnie pomocne przy analizie percepcji dzieła sztuki jako zjawiska uwarunkowanego procesami zachodzącymi na poziomie neuronalnym. Termin „neuroestetyka” został zaproponowany przez Semira Zekiego, współczesnego neurobiologa, zajmującego się badaniami eksperymentalnymi tak zwanego „mózgu wzrokowego”, czyli obszarów w korze mózgowej odpowiedzialnych za widzenie. Według Zekiego poważnym brakiem dotychczasowych rozważań nad tworzeniem i odbiorem sztuki było nieuwzględnianie w nich danych na temat funkcjonowania mózgu. Dane te są dlatego ważne, że uprawianie i odbiór sztuki, podobnie jak wszelka ludzka działalność, są warunkowane przez prawa rządzące aktywnością mózgu człowieka [Markiewicz, Przybysz 2007: 111-112].

Neuroestetyka poszukuje neurobiologicznych podstaw przeżyć estetycznych. Tworzenie i przyjemność obcowania ze sztuką jest możliwe tylko dzięki istnieniu wspólnych wszystkim ludziom struktur mózgu, odpowiedzialnych za percepcję, w szczególności w sztukach plastycznych za proces widzenia. Artyści, podobnie jak neurolodzy, badają reakcje mózgu posługując się specyficznymi metodami. Cele badań w dziedzinie neuroestetyki to:

  1. Badanie procesów twórczych w sztukach plastycznych, zrozumienie działania mózgu w czasie takich procesów;
  2. Podkreślanie centralnej roli, jaką pełnią badania nad mózgiem dla zrozumienia natury ludzkiej, przejawiającej się nie tylko w sztuce, lecz również moralności, zachowaniach społecznych i antyspołecznych, moralności, religii i innych dziedzinach wpływających na życie codzienne;
  3. Zainteresowanie neurobiologów badaniem sztuki jako metody badania organizacji przetwarzania informacji przez mózg;
  4. Badanie praw percepcji, którym podlega tworzenie sztuki, zarówno na etapie tworzenia jak i oglądania;
  5. Zrozumienie sztuki w świetle zadań, stojących przed układem wzrokowym, lub ogólnie stojących przed mózgiem, to jest gromadzenia wiedzy o świecie i sposobach jego poznawania.

Z percepcją związane są informacje dochodzące do oka, które bez przerwy się zmieniają w wyniku zmiany odległości, kąta widzenia i oświetlenia. Widzimy jednak stabilny świat, złożony z obiektów o określonej kategorii (np. twarzy). Układ wzrokowy wydobywa z dochodzącego do oka sygnału tylko to, co istotne, podobnie jak artysta próbujący oddać swój sposób widzenia. Różne elementy wizualnej percepcji przetwarzane są przez odmienne obszary mózgu. Dotyczy to kształtu, koloru i ruchu, ale również takich złożonych funkcji jak rozpoznawanie twarzy. Portrety były jedną z najważniejszych gałęzi malarstwa, podobnie jak rysunek, który pozbawiony koloru i ruchu może wydobyć istotne elementy. Szczególnie widoczne stało się to w karykaturze, w której drobne różnice są wzmacniane. Istnieją  reguły, które sprawiają, że pewne reprezentacje graficzne są dla nas interesujące, w co zaangażowane są poszczególne struktury w mózgu [Duch online: str. 3-4]. 

Przeprowadzone dotychczas badania mające na celu zlokalizowanie w mózgu ośrodków odpowiedzialnych za percepcję dzieł sztuki, przyniosły następujące wyniki:

  1. Za stan przyjemności lub nieprzyjemności odpowiada układ limbiczny. W nim znajdują się układ nagrody i układ kary. Układ nagrody to ściśle określony układ ośrodków i szlaków neuronalnych, których pobudzenie przez odpowiednie neuroprzekaźniki (dopamina) wywołuje reakcje wskazujące na subiektywne przyjemne odczuwanie tej stymulacji (czyli dążenie do ponowienia bodźca). Układ nagrody to: ciało migdałowate, przegroda, kora węchowa, jądra podstawy, jądra śródmózgowia i nakrywki. Struktura zwana jądrem przegrody jest częścią dopaminowego układu limbicznego, łączy pierwotne ośrodki nagrody i przyjemności z wyższą korą mózgową, która dokonuje interpretacji i wyzwala odczuwane emocje.

  2. Po zadziałaniu bodźca wzrokowego i zamianie impulsu świetlnego na elektryczny w siatkówce, informacja o przedmiocie jest przesyłana nerwem wzrokowym do ciała kolankowatego bocznego ulokowanego we wzgórzu, a stamtąd do pierwszorzędowej kory wzrokowej (V1) umiejscowionej w płacie potylicznym. W polu V1 informacja wzrokowa zostaje przetworzona do postaci tzw. pierwotnego widzenia — prymitywnej, nieświadomej reprezentacji sceny wzrokowej. Aby można było rozpoznać przedmiot, informacja o nim musi być w mózgu analizowana dalej. Obszar V1 sortuje informacje i przesyła je do różnych warstw wzgórza i kory wzrokowej. Obszar V2 reaguje na orientację linii, daje duża ostrość widzenia, bez koloru, obszar V3 reaguje na kształty, obszar V4 rozpoznaje przedmioty i kolory, a obszar V5 zarządza odbiorem ruchu, głębi i przestrzennej organizacji.

Artyści nieświadomie eksperymentują w izolowaniu silnych stymulacji dla wybranych modułów kory wzrokowej. Dzięki tej zdolności do pobudzania jednych i wyciszania innych ścieżek neuronalnych możliwe są różne rodzaje malarstwa (kinestetyczne, kolorystyczne). Poszczególne rodzaje sztuki malarskiej aktywizują odmienne obszary kory, wiemy to na podstawie badań m.in. Zekiego:

  • pejzaże — pobudzają te obszary kory, które uczestniczą w rozpoznawaniu typowych scen widzianych w świecie — przyśrodkowy zakręt potylicznoskroniowy i obszar okołohipokampalny;
  • portrety — aktywują strefy związane z percepcją twarzy — zakręt wrzecionowaty i ciało migdałowate;
  • martwe natury — pobudzają obszar odpowiedzialny za kojarzenie elementów widzianej sceny, a więc boczny i przyśrodkowy zakręt potyliczny.

Im bardziej obraz nam się podoba, tym większa jest aktywność obszarów, które uczestniczą w działaniu układu nagrody: zakrętu potylicznego, zakrętu wrzecionowatego i lewej bruzdy obręczy. Gdy dany obraz zostaje uznany za brzydki zwiększa się aktywność kory oczodołowej i kory motorycznej. Być może jest to przygotowanie do ucieczki od brzydkiego obiektu percepcji. Vartanian i Goel wykazali, że im mniej podoba nam się obraz, tym bardziej maleje aktywność prawego jądra ogoniastego — mniejsza aktywność tego obszaru ujawnia się przy depresji [Markiewicz, Przybysz 2005: 39].

W komunikacji wizualnej za pomocą dzieła sztuki uczestniczy także artysta. Z neuroestetycznego punktu widzenia jest on uwarunkowany możliwościami działania swojego mózgu. Ciekawe są zatem przypadki dysfunkcji neurologicznych, które powodują zmianę jego przekazu. Modyfikacje artystycznej ekspresji pod wpływem uszkodzeń mózgowia opisano w kontekście nieuwagi połowicznej, agnozji, afazji i demencji. Efekty neurologicznego wpływu na kształt dzieła sztuki zanotowano także w przypadkach epilepsji skroniowej, migreny i autyzmu. Wyniki wielu studiów neuropsychologicznych w tym zakresie pozwalają sądzić, że zdolność tworzenia wyobrażeń wizualnych jest zazwyczaj zachowana w sytuacji deficytu rozpoznawania, na przykład koloru, przedmiotów i twarzy.

Poniżej przykład specyficznej ekspresji artystycznej u malarki Lorin Hughes z uszkodzeniem prawej półkuli mózgowia: 


Portret A dotyczy stanu przed zajściem uszkodzenia, natomiast portret B po uszkodzeniu mózgowia. Widoczne są trudności w zakresie organizacji przestrzennej twarzy naszkicowanej postaci, zamiast której uwidacznia się silna ekspresja emocjonalna. 

Z neuroestetycznego punktu widzenia sztuka wizualna ujawnia działanie układu nerwowego, natomiast artystyczna komunikacja wizualna artysty z widzem jest w gruncie rzeczy komunikacją między mózgami [Markowski, Przybysz 2007: 141-143].

Sztuka zawsze wiązała się z dostarczaniem wrażeń. W najszerszym sensie sztuką jest więc wszystko, co wywołuje estetyczne wrażenia u jakiegoś odbiorcy. Przetwarzanie sygnałów  z jednej modalności do drugiej daje nowe możliwości wyrazu artystycznego, ale także inne spojrzenie specjalistów na perepcję wzrokową. Neuroestetyka zatem zainteresowała nie tylko neurobiologów, czy artystów, ale także specjalistów z innych dziedzin, którzy pragną wykorzystać w swoich pracach wyniki badań dotyczących percepcji. 

Bibliografia:

  1. Duch Włodzisław, Neuroestetyka i ewolucyjne podstawy przeżyć estetycznych [online:] http://www.fizyka.umk.pl/publications/kmk/07-Neuroestetyka.pdf
  2. Markiewicz P., Przybysz P., 2007, Neuroestetyczne aspekty komunikacji wizualnej i wyobraźni [w:] Obrazy w umyśle. Studia nad percepcją i wyobraźnią, pod red. P. Francuz, Wydawnictwo Naukowe SCHOLAR, Warszawa
  3. Markiewicz P., Przybysz P., 2005, Mózg smakuje sztuki piękne, „Charaktery” 11(117), s. 39
  4. Polski Serwis Naukowy, hasło: neurobiologia, s. 2, [online:] http://www.naukowy.pl/encyklo.php?title=Neurobiologia,vstrona_2
Koszyk