science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waarom halen we zoveel plezier uit symmetrie?

Het interieur van de koepel van het Capitool, de zetel van het Congres van de Verenigde Staten, is een perfect voorbeeld van symmetrie. DeAgostini/Getty Images

Een paar gesynchroniseerde duikers. De vleugels van een vlinder. Het gewelfde plafond van een kathedraal. Dit zijn enkele van de dingen die de meeste mensen visueel erg prettig vinden. Maar waarom? Het antwoord heeft te maken met symmetrie.

De meeste objecten in de echte wereld zijn symmetrisch. Dit geldt met name voor de natuur:de radiale symmetrie van zeesterren of bloembladen, de symmetrische efficiëntie van een zeshoekige honingraat, of de unieke symmetrische kristalpatronen van een sneeuwvlok. In feite is asymmetrie vaak een teken van ziekte of gevaar in de natuurlijke wereld.

En, natuurlijk, mensen zijn symmetrisch, tenminste aan de buitenkant (sommige interne organen zoals het hart en de lever liggen niet in het midden). Decennia van onderzoek naar seksuele aantrekkingskracht hebben aangetoond dat zowel mannen als vrouwen symmetrische gezichten sexier vinden dan asymmetrische. De belangrijkste verklaring is dat fysieke symmetrie een uiterlijk teken is van een goede gezondheid, hoewel grootschalige onderzoeken geen significante gezondheidsverschillen hebben aangetoond bij mensen met symmetrische of asymmetrische gezichten. (Aangezien ernstige fysieke asymmetrieën sterke indicatoren zijn van genetische aandoeningen, onze hersenen reageren misschien gewoon overdreven.)

De eenvoudige verklaring voor onze aantrekkingskracht op symmetrie is dat het bekend is. Symmetrische objecten en afbeeldingen spelen volgens de regels die onze hersenen zijn geprogrammeerd om gemakkelijk te herkennen.

De maanorchidee is een nationale bloem van Indonesië. De natuur is vol symmetrie. Wild Horizons/UIG via Getty Images

"Ik zou beweren dat symmetrie orde vertegenwoordigt, en we snakken naar orde in dit vreemde universum waarin we ons bevinden, " schrijft natuurkundige Alan Lightman in "The Accidental Universe:The World You Thought You Knew." "De zoektocht naar symmetrie, en het emotionele plezier dat we beleven als we het vinden, moet ons helpen de wereld om ons heen te begrijpen, net zoals we voldoening vinden in de herhaling van de seizoenen en de betrouwbaarheid van vriendschappen. Symmetrie is ook economie. Symmetrie is eenvoud. Symmetrie is elegantie."

Een meer esoterische verklaring voor de voldoening die we voelen bij het zien van een creatief symmetrisch kunstwerk, of een perfect gestapelde uitstalling van soepblikken in de supermarkt, is dat de "dingen" van onze hersenen onlosmakelijk verbonden zijn met de "dingen" van de natuur. De neuronen en synapsen in onze hersenen, en de processen waarmee ze communiceren, verbinden en gedachten oproepen, evolueerde parallel aan de sterren en de zeester. Als de natuur symmetrisch is, dan is onze geest dat ook.

"De architectuur van onze hersenen is ontstaan ​​uit hetzelfde vallen en opstaan, dezelfde energieprincipes, dezelfde pure wiskunde die plaatsvindt in bloemen en kwallen en Higgs-deeltjes, ’ schrijft Lichtman.

De Kanizsa-driehoek. Marissa Kaufmann/Wikimedia Commons

Kijk eens naar de afbeelding hierboven. Wat zie je?

Als je het geluk hebt twee functionerende ogen te hebben en een onbeschadigd brein, je zult zeggen, "een helderwitte driehoek bovenop een andere driehoek." Maar kijk beter en je zult ontdekken dat het allemaal een optische illusie is -- er is helemaal geen helderwitte driehoek, gewoon lege ruimte omringd door drie Pac-Man-look-alikes en enkele zwevende V's.

De visuele truc, de Kanizsa-driehoek genoemd, is zo krachtig dat je hersenen de grenslijnen tussen de twee driehoeken invullen en de bovenste er helderder uit laten zien, ook al zijn de witte ruimtes in het beeld in feite dezelfde tint wit. Gelooft u ons niet? Bedek delen van de afbeelding met je hand en kijk hoe de lijnen en kleurverschillen verdwijnen.

Dus wat is er aan de hand?

"De hersenen houden niet van dingen die toevallig zijn, " zegt Mary Peterson, hoogleraar psychologie en directeur van het Visual Perception Laboratory aan de Universiteit van Arizona. "De hersenen creëren die witter-dan-witte driehoek omdat het toevallig zou zijn dat die drie Pac-Men op zo'n manier zouden zijn uitgelijnd als ze niet werden afgesloten door een witte driehoek."

De driehoeksillusie is een klassiek voorbeeld van wat bekend staat als Gestaltpsychologie, genoemd naar een invloedrijke school voor visuele waarneming die in de jaren twintig in Duitsland werd geboren. Het beroemde (en beroemde verkeerd vertaalde) Gestalt-motto is:"Het geheel is anders dan de som der delen" (niet "Het geheel is groter dan de som der delen.") Met andere woorden, als onze waarneming alleen bestond uit het optellen van de details van een afbeelding, dan zouden we naar de bovenstaande afbeelding kijken en zeggen:'Ik zie drie Pac-Men en een paar V's.' Maar ons brein is meer dan een rekenmachine. Het is klaar om tekenen van orde te herkennen in de "toevallige" chaos, en om bepaalde regels of snelkoppelingen te volgen om de wereld te begrijpen.

Symmetrie is een van die sneltoetsen. Zoals Peterson uitlegt, we leren of worden geboren met bepaalde "priors" of snelkoppelingen die onze hersenen helpen snel te bepalen dat we naar een object kijken.

Johan Wagemans is een experimenteel psycholoog uit België die gespecialiseerd is in visuele waarneming en hoe onze hersenen de constante binnenkomende informatiestroom organiseren. Hij beaamt dat symmetrie niet alleen een ontwerpprincipe van de buitenwereld is.

"Je kunt symmetrie ook zien als een van deze belangrijke principes die de zelforganisatie van de hersenen aansturen, " zegt Wagemans. "Al deze tendensen naar goede organisatie en eenvoudige organisatie zijn ook principes van symmetrie in de dynamiek van de hersenen zelf."

Maar aan de andere kant, te veel symmetrie kan een beetje saai zijn. Wagemans ontdekte dat, hoewel perfect symmetrische ontwerpen prettiger zijn voor de hersenen, ze zijn niet per se mooier. Zowel kunstbeginners als experts geven de voorkeur aan kunst die een "optimaal niveau van stimulatie, " zegt Wagemans. "Niet te ingewikkeld, niet te simpel, niet te chaotisch en niet te ordelijk." Inderdaad, de Japanners hebben een esthetisch principe genaamd fukinsei , waarbij alles draait om het creëren van balans in een compositie, gebruik van asymmetrie of onregelmatigheid.

Dat is nou cool

Studies hebben aangetoond dat baby's vanaf 4 maanden een voorkeur hebben voor verticale symmetrie boven horizontale symmetrie of asymmetrie.

Oorspronkelijk gepubliceerd:6 november, 2017