Když se matematici dívají na zajímavé a kvalitní vzorce a rovnice, aktivuje se u nich stejná oblast mozku, která reaguje na krásu v umění nebo hudbě. Podle autorů nové studie to ukazuje, že fenomén krásy má neurobiologické kořeny. Jejich článek vyšel v časopise Frontiers in Human Neuroscience.
Matematiky vzrušuje pohled na „krásné“ rovnice. Prokázaly to skeny jejich mozků
Studie byla malá, ale detailní. Vědci snímali pomocí funkční magnetické rezonance (fMRI) patnáct matematiků, kteří měli za úkol hodnotit matematické rovnice. Vzorečky měli popsat jako krásné, neutrální anebo ošklivé. Ukázalo se, že tento prožitek matematické krásy velmi přesně odpovídá aktivitě v takzvané mediální orbito-frontální kůře. To je část mozku zaměřená na emoce, která se podílí na hodnocení síly prožitku při sledování vizuálního umění nebo hudby.
Tento výzkum tedy podle autorů studie naznačuje, že prožitek krásy je do značné míry univerzální. V mozku ho totiž zpracovává stejná oblast, ať už se jedná o radost z fotografického aktu, poslechu symfonie, anebo z analýzy „krásné“ matematické rovnice.
Krása ukrytá v mozku
Vědci pro tento výzkum využili pokroku v technologii funkční magnetické rezonance. Ta se už zlepšila natolik, že vidí i drobné změny v mozku a dá se využívat pro úkoly, na které ještě nedávno nestačila.
Autoři považují za zásadní, že studie posiluje nutnost mezioborových výzkumů. Čím dál častěji se totiž ukazuje, že mezi obory, které se považují za zcela odlišné a vzdálené (jako jsou třeba neurověda, estetika a matematika) existují nečekané souvislosti.
- Funkční magnetická rezonance (fMRI) je moderní zobrazovací metoda sloužící k funkčnímu zobrazování mozku, respektive mapování mozkové odezvy na vnější či vnitřní podnět. S vývojem výpočetní techniky a statistických metod se rozvíjí metoda fMRI jako nástroj pro vizualizaci anatomických struktur mozku zapojených do mechanismů vnímání, řízení motoriky a myšlení.
- Zdroj: Wikipedie
Co je krása
Existuje mnoho různých zdrojů krásy – krásné tělo, malebná krajina, anebo skvělá symfonie. To všechno jsou příklady krásy, jež vychází ze smyslových zážitků. Existují ale také jiné druhy krásy, které ze smyslů vůbec nevycházejí. Stačí jim pouze intelektuální zážitek nebo zkušenost.
Právě matematici a fyzici často popisují matematické vzorce značně emotivními výrazy a prožitek matematické krásy často přirovnávají k prožitku krásy plynoucímu z největšího umění. Výrazy jako „krása“, „symetrie“ a další spojené spíše s uměním se v odborné literatuře objevují častěji, než se laik může domnívat.
Profesor Semir Zeki, který výzkum vedl, výsledky komentoval: „Pro většinu z nás mohou matematické vzorce vypadat jako suché nebo nepřístupné, ale pro matematika může rovnice ztělesňovat podstatu krásy.“
Proto bylo podle něj zajímavé zjistit, jestli má prožitek krásy pocházející z tak vysoce intelektuálního a abstraktního zdroje, jakým je matematika, vůbec něco společného s prožitky pocházejícími z více smyslových, vjemově založených zdrojů.
Krása šedesáti rovnic
V rámci studie dostal každý matematik šedesát vzorců, které si mohl prohlédnout a ohodnotit na stupnici od mínus pěti (ošklivé) do plus pěti (krásné) – podle toho, jak je vnímal. O dva týdny později byli požádáni, aby tyto rovnice znovu ohodnotili při vyšetření na skeneru fMRI.
Matematici, jejichž mozky vědci sledovali, vykazovali širokou škálu emocionálních reakcí na různé slavné matematické vzorce.
Nejčastěji byly jako krásné (před i během skenování) hodnoceny Eulerova rovnost, Pythagorova věta a Cauchyho-Riemannovy podmínky. Zejména Eulerova rovnost budila silné pozitivní emoce. Naopak za nejméně „estetické“ považovali nekonečnou řadu geniálního indického matematika Šrínivásy Rámanudžana a Riemannovu hypotézu.
„Zjistili jsme, že aktivita v mozku, podobně jako u zážitku vizuální nebo hudební krásy, silně souvisí s tím, jak intenzivní zážitek krásy lidé popisují. A to i v tomto příkladě, kdy je zdroj krásy extrémně abstraktní. To dává odpověď na zásadní otázku ve studiu estetiky, o níž se diskutuje již od dob klasiků, totiž jestli lze estetické prožitky kvantifikovat,“ dodal profesor Zeki.
Vědci pod jeho vedením se domnívají, že v budoucnu bude možné jen na základě mozkové aktivity popsat s velkou mírou přesnosti, co je pro konkrétní lidi nejkrásnější.