Категории: Биология

К 3 годам дети предпочитают природные фрактальные узоры, согласно исследованию

Лайнуть/Поделиться
Это исследование показывает, что включение фракталов в городскую среду может принести пользу с самого раннего возраста.

Ученые из Университета Орегона сообщают, что к третьему дню рождения дети уже, как и взрослые, отдают предпочтение фрактальным узорам, которые часто встречаются в природе, что предполагает, что это может быть чем-то врожденным и может объяснить, почему просмотр природных фракталов снижает стресс и снижает умственную усталость. Это открытие было сделано среди детей, выросших в мире евклидовой геометрии, например, в домах с комнатами, построенными из прямых линий в простой манере.

Структуры в природе и искусстве, основанные на фракталах, всегда самоподобны, потому что они иерархичны, а это означает, что образцы повторяются в разном масштабе. Например, дерево имеет иерархию, в которой ствол является одним из уровней, а главные ветви – другим уровнем и так далее.

«В отличие от ранних людей, которые жили вне саванн, современные люди проводят большую часть своей ранней жизни внутри разного рода искусственных сооружений», –  сказала Келли Э. Роблс, докторант кафедры психологии.. «Итак, поскольку дети не подвергаются сильному воздействию этих естественных фрактальных паттернов от низкой до средней сложности, это предпочтение должно происходить от чего-то более раннего в развитии или, возможно, является врожденным».

Исследование, проведенное Роблес, было опубликовано 25 ноября в журнале Nature Humanities and Social Sciences Communication. В нем ее команда исследовала, как индивидуальные различия в стилях обработки могут объяснить тенденции во фрактальной беглости. Предыдущие исследования показали, что такое предпочтение формируется факторами окружающей среды и развития на протяжении всей жизни.

В ходе исследования ученые представили участникам – 82 взрослым в возрасте от 18 до 33 лет и 96 детям в возрасте от 3 до 10 лет – изображения фрактальных узоров, точных и статистических, различной сложности на экранах компьютеров.

Точные фракталы очень упорядочены, так что один и тот же базовый узор повторяется точно в каждом масштабе и может обладать пространственной симметрией, такой как у снежинок.

Статистические фракталы, напротив, повторяются аналогичным, но не точным образом в масштабе и не обладают пространственной симметрией, как это видно на береговой линии, облаках, горах, реках и деревьях. Обе формы появляются в искусстве во многих культурах.

«Эстетический опыт просмотра фракталов природы обладает огромными потенциальными преимуществами, начиная от снятия стресса и заканчивая восстановлением умственной усталости», – сказал соавтор Ричард Тейлор, профессор и глава физического факультета Университета штата Вашингтон. «Природа предоставляет эти преимущества бесплатно, но мы все чаще оказываемся в окружении городских пейзажей, лишенных фракталов. Это исследование показывает, что включение фракталов в городскую среду может принести пользу с самого раннего возраста».

Фигуры ангелов и дьяволов, вплотную примыкая друг к другу, заполняют плоскость. При движении от центра гравюры к ее краю фигуры уменьшаются, превращаясь в бесконечное множество фигурок, невидимых невооруженным глазом на самом краю. Этот замечательный орнамент основан на вполне математической идее – известной из евклидовой модели неевклидовой гиперболической плоскости, придуманной Анри Пуанкаре | Эшер

Несмотря на различия в предпочтениях взрослых и детей, общая тенденция была схожей. Более предпочтительны точные шаблоны с большей сложностью, в то время как предпочтение статистическим шаблонам достигает пика при низкой или средней сложности, а затем уменьшается с увеличением сложности.

Согласно заявлению команды Университета Орегона, им удалось исключить возможность того, что возрастные стратегии восприятия или предубеждения могли определять различные предпочтения.

«Мы обнаружили, что люди предпочитают наиболее распространенный естественный паттерн, статистические фрактальные паттерны низкой или средней сложности, и что это предпочтение не связано и не меняется в зависимости от десятилетий воздействия природы или индивидуальных различий в том, как мы обрабатываем изображения», – сказала Роблес.

DOI10.1057/s41599-020-00648-y

Читайте также:

Теперь самая большая из когда-либо сделанных фотографий – это брокколи Романеско

Брокколи Романеско организованы, как фрактал. Их структура самовоспроизводится. Бутоны распределяются по логарифмической спирали, а количество спиралей всегда является числом Фибоначчи, которое связано с золотым сечением. Они также богаты витамином С и К. И все это сделано с помощью новой камеры, которая позволяет увидеть мяч для гольфа с высоты 25 км.

Обсерватория Веры К. Рубин в Чили откроет новое важное окно во Вселенную, и решающее значение для этого имеет ее камера. Матрица сенсоров делает ее самой большой цифровой камерой в мире, способной делать цифровые фотографии с разрешением 3200 мегапикселей… Читать далее

Редакция

Опубликовала
Редакция

Недавние публикации

Инструмент AI отслеживает время, которое политики проводят в своих телефонах

Этот удобный инструмент использует машинное обучение и распознавание лиц для измерения. Разработчик из Бельгии, Дрис… Читать далее

08/07/2021

Псилоцибин увеличивает число нейронных связей на 10%

Псилоцибин вызывает быстрый и стойкий рост дендритных шипов в лобной коре in vivo. Структурное ремоделирование, вызванное… Читать далее

07/07/2021

Женщины не пожалели о сделанном аборте годы спустя

В течение пяти лет после сделанного аборта большинство женщин не жалеют о своем решении —… Читать далее

04/07/2021

Отбор эмбрионов, направленный на обеспечение интеллекта детей. Реальная услуга с сомнительными результатами

В специальном отчете, опубликованном в New England Journal of Medicine, возникают серьезные вопросы о преимуществах, рисках и… Читать далее

03/07/2021

CRISPR, введенный в кровь, впервые лечит генетическое заболевание

Редактор генов CRISPR отлично справляется с фиксацией болезненных мутаций в выращенных в лаборатории клетках. Но использование… Читать далее

27/06/2021

Микробные фермы на солнечных батареях, как альтернативный источник белка

Ученые обнаружили, что микробы могут производить в 10 раз больше пищи, чем растения. Идея исследователей… Читать далее

27/06/2021