Forscher untersuchen die Reaktion des Gehirns auf Kunst

Eine innovative neue Forschungsstudie analysierte Daten zur Gehirnaktivität, die von mehr als 400 Personen beim Betrachten einer Kunstausstellung gesammelt wurden.

Forscher der Universität von Houston untersuchten, wie das Gehirn reagiert, wenn Menschen Kunstwerke im Zusammenhang mit der Menil Collection, einer der größten und umfangreichsten privaten Kunstsammlungen in den USA, beobachten.

Die Studie bietet Hinweise darauf, dass verwendbare Gehirndaten außerhalb einer kontrollierten Laborumgebung gesammelt werden können.

"Sie können im Labor testen, aber es ist sehr künstlich", sagte Jose Luis Contreras-Vidal, Ph.D., Professor für Elektro- und Computertechnik an der UH. "Wir haben uns überlegt, wie man die Gehirnaktivität in Aktion und im Kontext misst."

Die Forscher berichteten über ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Grenzen der menschlichen Neurowissenschaften.

Die Forscher stellten eine signifikante Zunahme der funktionalen oder aufgabenbezogenen Konnektivität in lokalisierten Hirnnetzwerken fest, wenn die Probanden Kunst betrachteten, die sie als ästhetisch ansprechend betrachteten.

Die Forscher fanden auch Unterschiede sowohl zwischen Männern und Frauen als auch zwischen den jüngsten und ältesten Probanden. Insbesondere stellten die Forscher signifikante Unterschiede in der Stärke der Verbindungen von Gehirnsignalen sowohl für Alter als auch für Geschlecht fest.

„Diese Arbeit liefert Hinweise darauf, dass das EEG (Elektroenzephalogramm), das bei frei verhaltenen Probanden angewendet wird, den selektiven Signalfluss in neuronalen Netzen erkennen, signifikante Unterschiede zwischen Probandengruppen identifizieren und die Komplexität der visuellen Wahrnehmung eines Probanden mit größerer Wahrscheinlichkeit als zufällig melden kann ästhetisch ansprechende Kunst. “

Die Forscher begannen die Studie mit drei Fragen:

• Können verwendbare Gehirndaten in einer unkontrollierten Umgebung gesammelt werden?
• Wie gut funktionieren verschiedene Modelle von EEG-Headsets?
• Ist es möglich, relativ schnell erhebliche Datenmengen zu erfassen?

Daten wurden von 431 Personen gesammelt, die eine skulpturale Installation betrachteten, die sowohl visuelle als auch akustische Darstellungen des Herzens enthielt.

Die Forscher kategorisierten jedes Stück als komplex oder moderat. Sie baten außerdem jeden der 20 Teilnehmer, sich vor dem Betreten der Ausstellung eine Minute lang einer leeren Wand zu stellen, um Basisdaten zu erhalten.

Die ersten Ergebnisse ermöglichten es den Forschern, anhand der Gehirnaktivität mit einer Genauigkeit von 55 Prozent vorherzusagen, ob der Teilnehmer ein komplexes Kunstwerk betrachtete, das als mäßig komplex oder als leere Wand eingestuft wurde. Dies entspricht einer Genauigkeit von 33 Prozent für zufällige Vorhersagen.

Forscher glauben, dass ihre Ergebnisse unterschiedliche Anwendungen haben könnten. Ein Großteil der jüngsten Arbeiten von Contreras-Vidal konzentriert sich auf die Verwendung von Gehirnaktivität, um Menschen mit Behinderungen dabei zu helfen, bionische Hände zu benutzen oder Bewegung wiederzugewinnen, indem sie in Exoskeletten „gehen“, die von ihren eigenen Gedanken angetrieben werden.

Er sieht diese Forschung mit Künstlern und Museumsbesuchern und ein verwandtes Projekt, das Gehirnaktivität von Tänzern, bildenden Künstlern, Musikern und Schriftstellern sammelt, als potenziell führend für Technologien, die die sensorische Verarbeitung bei Menschen mit neurologischen Beeinträchtigungen wiederherstellen können.

Künstler und Museumskuratoren könnten die Ergebnisse auch nutzen, um mehr darüber zu erfahren, wie sich Museumsausstellungen auf die Art und Weise auswirken, wie Menschen sich durch eine Ausstellung bewegen und auf diese reagieren. Diese Werke werden von Museumsbesuchern und anderen Informationen bevorzugt.

Die Forschungsagenda bietet jedoch keine Einführung in die Schaffung von Kunst.

"Ich glaube nicht, dass wir das Geheimnis (wie Kunst entsteht) verstehen werden", sagte er. „Die Konzeption von Kunst ist ein sehr individueller Prozess, der auf den Erfahrungen, Fähigkeiten, Erinnerungen, Werten und Trieben des Künstlers aufbaut.

„Aber wir werden wissen, was im Gehirn passiert. Wir könnten feststellen, dass es Menschen gibt, die sehr auf visuelle Kunst, Musik oder Poesie eingestellt sind, und dass es möglicherweise ein gemeinsames neuronales Netzwerk gibt. Wenn wir das wissen, könnten wir die Bereitstellung von Kunst für die Therapie, für den Unterricht optimieren. “

Quelle: Universität von Houston