Los humanos son criaturas visuales. Los objetos que llamamos "hermosos" o "estéticos" son una parte crucial de nuestra humanidad. Incluso los ejemplos más antiguos conocidos de arte rupestre y rupestre cumplieron funciones estéticas más que utilitarias. Aunque la estética se considera a menudo como una calidad vaga mal definida, los grupos de investigación como el mío están utilizando técnicas sofisticadas para cuantificarlo, y su impacto en el observador.
Estamos descubriendo que las imágenes estéticas pueden inducir cambios asombrosos en el cuerpo, incluidas reducciones radicales en los niveles de estrés del observador. Se estima que el estrés laboral solo le cuesta a las empresas estadounidenses miles de millones de dólares anuales, por lo que estudiar estética tiene un enorme beneficio potencial para la sociedad.
Los investigadores están desenredando lo que hace que ciertas obras de arte o escenas naturales sean visualmente atractivas y alivien el estrés, y un factor crucial es la presencia de los patrones repetitivos llamados fractales.
¿Son los fractales la clave de por qué cautiva el trabajo de Pollock? (Foto AP / LM Otero) Patrones agradables, en el arte y en la naturaleza.
Cuando se trata de estética, ¿quién mejor para estudiar que artistas famosos? Son, después de todo, los expertos visuales. Mi grupo de investigación adoptó este enfoque con Jackson Pollock, quien alcanzó la cima del arte moderno a fines de la década de 1940 al verter pintura directamente de una lata sobre lienzos horizontales colocados en el piso de su estudio. Aunque se libraron batallas entre los eruditos de Pollock con respecto al significado de sus patrones salpicados, muchos acordaron que tenían una sensación orgánica y natural.
Mi curiosidad científica se agitó cuando supe que muchos de los objetos de la naturaleza son fractales, con patrones que se repiten con aumentos cada vez más finos. Por ejemplo, piensa en un árbol. Primero ves las grandes ramas que crecen fuera del tronco. Entonces ves versiones más pequeñas que crecen de cada rama grande. A medida que se acerca, aparecen ramas cada vez más finas, hasta las ramitas más pequeñas. Otros ejemplos de fractales de la naturaleza incluyen nubes, ríos, costas y montañas.
En 1999, mi grupo usó técnicas de análisis de patrones de computadora para mostrar que las pinturas de Pollock son tan fractales como los patrones que se encuentran en paisajes naturales. Desde entonces, más de 10 grupos diferentes han realizado diversas formas de análisis fractal en sus pinturas. La capacidad de Pollock para expresar la estética fractal de la naturaleza ayuda a explicar la popularidad duradera de su trabajo.
El impacto de la estética de la naturaleza es sorprendentemente poderoso. En la década de 1980, los arquitectos descubrieron que los pacientes se recuperaban más rápidamente de la cirugía cuando se les daba habitaciones de hospital con ventanas que daban a la naturaleza. Otros estudios desde entonces han demostrado que solo mirar imágenes de escenas naturales puede cambiar la forma en que el sistema nervioso autónomo de una persona responde al estrés.
¿Son los fractales el secreto de algunas escenas naturales relajantes? (Ronan, CC BY-NC-ND) Para mí, esto plantea la misma pregunta que le hice a Pollock: ¿son responsables los fractales? En colaboración con psicólogos y neurocientíficos, medimos las respuestas de las personas a los fractales que se encuentran en la naturaleza (usando fotos de escenas naturales), el arte (pinturas de Pollock) y las matemáticas (imágenes generadas por computadora) y descubrimos un efecto universal que llamamos "fluidez fractal".
A través de la exposición al escenario fractal de la naturaleza, los sistemas visuales de las personas se han adaptado para procesar fractales de manera eficiente con facilidad. Descubrimos que esta adaptación ocurre en muchas etapas del sistema visual, desde la forma en que nuestros ojos se mueven hasta qué regiones del cerebro se activan. Esta fluidez nos pone en una zona de confort y disfrutamos mirando fractales. De manera crucial, utilizamos EEG para registrar la actividad eléctrica del cerebro y las técnicas de conductancia de la piel para mostrar que esta experiencia estética se acompaña de una reducción del estrés del 60 por ciento, un efecto sorprendentemente grande para un tratamiento no médico. Este cambio fisiológico incluso acelera las tasas de recuperación posquirúrgica.
Los artistas intuyen el atractivo de los fractales
Por lo tanto, no es sorprendente saber que, como expertos visuales, los artistas han estado incorporando patrones fractales en sus obras a través de los siglos y en muchas culturas. Los fractales se pueden encontrar, por ejemplo, en obras romanas, egipcias, aztecas, incas y mayas. Mis ejemplos favoritos de arte fractal de tiempos más recientes incluyen la turbulencia de Da Vinci (1500), la gran ola de Hokusai (1830), la serie MC Escher's Circle (años 50) y, por supuesto, las pinturas vertidas de Pollock.
Aunque prevalece en el arte, la repetición fractal de patrones representa un desafío artístico. Por ejemplo, muchas personas han intentado fingir los fractales de Pollock y han fallado. De hecho, nuestro análisis fractal ha ayudado a identificar Pollocks falsos en casos de alto perfil. Estudios recientes realizados por otros muestran que el análisis fractal puede ayudar a distinguir los pollocks reales de los falsos con una tasa de éxito del 93 por ciento.
La forma en que los artistas crean sus fractales alimenta el debate de la naturaleza versus la crianza en el arte: ¿en qué medida la estética está determinada por mecanismos inconscientes automáticos inherentes a la biología del artista, en oposición a sus preocupaciones intelectuales y culturales? En el caso de Pollock, su estética fractal resultó de una intrigante mezcla de ambos. Sus patrones fractales se originaron a partir de los movimientos de su cuerpo (específicamente un proceso automático relacionado con el equilibrio conocido como fractal). Pero pasó 10 años refinando conscientemente su técnica de vertido para aumentar la complejidad visual de estos patrones fractales.
La prueba de manchas de tinta de Rorschach se basa en lo que lees en la imagen. (Hermann Rorschach) Complejidad fractal
La motivación de Pollock para aumentar continuamente la complejidad de sus patrones fractales se hizo evidente recientemente cuando estudié las propiedades fractales de las manchas de tinta de Rorschach. Estas manchas abstractas son famosas porque la gente ve formas imaginarias (figuras y animales) en ellas. Le expliqué este proceso en términos del efecto de fluidez fractal, que mejora los procesos de reconocimiento de patrones de las personas. Las manchas de tinta fractales de baja complejidad hicieron que este proceso se desencadenara, engañando a los observadores para que vieran imágenes que no están allí.
A Pollock no le gustaba la idea de que los espectadores de sus pinturas se distrajeran con figuras tan imaginarias, a las que llamó "carga extra". Intuitivamente aumentó la complejidad de sus obras para evitar este fenómeno.
El colega expresionista abstracto de Pollock, Willem De Kooning, también pintó fractales. Cuando le diagnosticaron demencia, algunos académicos de arte pidieron su retiro en medio de la preocupación de que reduciría el componente de nutrición de su trabajo. Sin embargo, aunque predijeron un deterioro en sus pinturas, sus obras posteriores transmitieron una tranquilidad que faltaba en sus piezas anteriores. Recientemente, se demostró que la complejidad fractal de sus pinturas disminuía constantemente a medida que se deslizaba hacia la demencia. El estudio se centró en siete artistas con diferentes afecciones neurológicas y destacó el potencial del uso de obras de arte como una nueva herramienta para estudiar estas enfermedades. Para mí, el mensaje más inspirador es que, cuando luchan contra estas enfermedades, los artistas aún pueden crear hermosas obras de arte.
Reconocer cómo mirar los fractales reduce el estrés significa que es posible crear implantes retinianos que imiten el mecanismo. (Imagen de Nautilus a través de www.shutterstock.com) Mi investigación principal se centra en el desarrollo de implantes de retina para restaurar la visión a las víctimas de enfermedades de la retina. A primera vista, este objetivo parece estar muy lejos del arte de Pollock. Sin embargo, fue su trabajo lo que me dio la primera pista sobre la fluidez fractal y el papel que pueden desempeñar los fractales de la naturaleza para controlar los niveles de estrés de las personas. Para asegurarme de que mis implantes bioinspirados induzcan la misma reducción de estrés al mirar los fractales de la naturaleza que los ojos normales, imitan de cerca el diseño de la retina.
Cuando comencé mi investigación de Pollock, nunca imaginé que informaría los diseños de ojos artificiales. Sin embargo, este es el poder de los esfuerzos interdisciplinarios: pensar "fuera de la caja" conduce a ideas inesperadas pero potencialmente revolucionarias.
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation.
Richard Taylor, Director del Instituto de Ciencia de Materiales y Profesor de Física, Universidad de Oregon.
