Фракталы для снятия стресса

«Если ты долго смотришь в бездну, то и бездна смотрит в тебя». Ну а мы смотрим на облака – и это полезно для здоровья. Когда мы смотрим на что-то или слушаем что-то то не просто пассивно воспринимаем звуки и изображения, а они также влияют на наш мозг. Существует теория, которая связывает риск развития нейродегенеративных заболеваний и здоровье нашего мозга с фрактальностью среды (!). Дети уже с 3 лет распознают и отдают предпочтение фрактальным объектам. 

Интересно, что фрактальная сложность картин художников связана со здоровьем их мозга. Так, у Виллема де Кунинга была болезнь Альцгеймера и фрактальная сложность его абстрактных картин уменьшалась ровно пропорционально прогрессированию деменции. А при шизофрении, когда наблюдаются пики дофамина и гиперактивность отдельных участков мозга, ситуация бывает обратной. Так, Луис Уэйн, который рисовал котов, по мере развития шизофрении, начал рисовать все более абстрактных и высокофрактальных котов.

Ученые обнаружили, что определенные звуки и визуальные изображения могут быть эффективным лечебным средством. Так, звук и мерцание на частоте 40 кГц оказывает нейропротективный эффект и уменьшает образование бляшек при болезни Альцгеймера. Классическая музыка также обладает благотворным воздействием на уровень стресса. Но сегодня поговорим не про звуки, а про визуальные среды и мои любимые фракталы – отличный способ бороться со стрессом просто и эффективно.

Когда мы смотрим на разные предметы, то наши глаза совершают множество поисковых движений, сканируя объекты. В современном городе среды часто агрессивны, т.е. содержат множество одинаковых мелких элементов. При рассматривании такой среды возникают помехи, мозгу трудно слить образа от глаз, возникают лишние саккады, мозгу «не за что зацепиться» в таком поле. Вторая проблема – это гомогенные визуальные среды, когда отсутствуют видимые элементы, или число их резко снижено: от ровных одноцветных стен, крупных стекол, асфальтовых пространств.

Естественный ход поисковых движений наших глаз – фрактальный. С одной стороны, это самая эффективная стратегия поиска, так как позволяет покрыть наибольшее расстояние, с другой стороны мы ее используем возможно потому, что эволюционно рассматривали фрактальные объекты природы. Так вот когда совпадает размерность траектории движений глаз и объекта, это приводит к снижению стресса и состоянию потока, что очень полезно для здоровья («физиологический резонанс», словами одного из авторов). Добавьте больше фракталов в свою жизнь и это поможет вашей префронталке лучше справляться со стрессом.

С практической точки зрения важно, что чем больше таких структур в окружающей среде, тем меньший уровень стресса вы испытываете, легче войти в состояние «потока». В исследованиях рассматривание фрактальных структур на экране приводит к 60% улучшению стрессоустойчивости, измеряемой на основе физиологических показателей (проводимость кожи, ЭЭГ и др.). При рассматривании фракталов в лобной коре увеличивается альфа-активность, при этом достаточно всего минуты. Поэтому используйте биодизайн для снижения стресса: поднимайте глаза посмотреть на облака (фракталы с размерностью 1,3), зажгите камин (фрактальные языки пламени), погуляйте в парке. Собственного говоря, мы можем научно рассчитать фрактальность «природного вида», который вам нравится и понять, почему он вам нравится или не нравится. Рассматривание фракталов уменьшает уровень стресса, расслабляет, уменьшает тревожность, помогает бороться с усталостью. 20 минут в день во фрактальной среде считается достаточным, чтобы получить заметное положительное влияние на здоровье.

Фракталы очень распространены как в живой, так и неживой природе: облака, деревья, бронхиальное и сосудистое деревья, волны, листья растений, льдины, излучины рек и т.п. Многие внешне хаотические структуры имеют фрактальное строение, например картины Поллока. Каждый фрактал имеет математическую размерность D, для человека наиболее полезны фракталы с размерностью 1,3-1,5. Для примера: Волны и облака имеют размерность 1,3 (!). Рисунок побережья 1,05, электрический разряд – 1,75.

Где в нашей жизни мы можем найти фракталы?

- деревья, кусты, растения. Деревья как с листьями, так с голыми ветвями.

- облака. Смотрите на небо. Подойдите к окну и полюбуйтесь облаками.

- горы

- волны и течение воды

- огонь. Работает даже имитация пламени или запись видео.

- искусство. Как природа, так и картины Поллока.

- архитектура, особенно классическая. Про нейроархитектуру я уже отдельно писал.

- биодизайн в доме. Картины природы, отделка камнем, натуральные материалы. 

Больше про стрессоустойчивость в моем курсе "Осознанная стрессоустойчивость".

The Potential of Biophilic Fractal Designs to Promote Health and Performance: A Review of Experiments and Applications Sustainability 2021, 13, 823

Reduction of Physiological Stress Using Fractal Art and Architecture Leonardo (2006) 39 (3): 245–251.

Fractal Images – A New Way to Reduce Stress and To Improve Educational Workspaces Global Journal of Psychology Research New Trends and Issues 6(1):20

A shared fractal aesthetic across development Humanities and Social Sciences Communications

volume7, Article number: 158 (2020) 

Viewing Nature Scenes Positively Affects Recovery of Autonomic Function Following Acute-Mental Stress Environ. Sci. Technol. 2013, 47, 11, 5562–5569

Relaxing Floors: Fractal Fluency for the Built Environment”, The Journal of Nonlinear Dynamics, Psychology, and Life Sciences 24, 127 (2020).

Kaplan, S. (1995) The restorative benefits of nature: Towards an integrative framework. Journal of Environmental Psychology, 15, 169-182.

Front Hum Neurosci. 2011; 5: 60. Perceptual and Physiological Responses to Jackson Pollock's Fractals

Hagerhall, C. M. (2005). Fractal Dimension as a Tool for Defining and Measuring Naturalness. In B. Martens and A. G. Keul (eds), Designing Social Innovation - Planning, Building, Evaluating (pp. 75-82). Cambridge, MA :Hogrefe & Huber

Perceptual and Physiological Responses to the Visual Complexity of Fractal Patterns. Journal of Nonlinear Dynamics, Psychology, and Life Sciences, Vol. 9, Iss. 1, January, pp. 89-114.

Fractal Dimension of Landscape Silhouette Outlines as a Predictor of Landscape Preference. Journal of Environmental Psychology. 24, 247-255.

Perception. 2008;37(10):1488-94. Investigations of human EEG response to viewing fractal patterns.

Fractal analysis of Pollock's drip paintings Nature volume 399, page422(1999)

Front Aging Neurosci. 2015; 7: 135. Fractality of sensations and the brain health: the theory linking neurodegenerative disorder with distortion of spatial and temporal scale-invariance and fractal complexity of the visible world https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4502359/

Большой подбор ссылок на исследования: https://blogs.uoregon.edu/richardtaylor/2016/02/03/human-physiological-responses-to-fractals-in-nature-and-art/