數學與藝術之美啟用相同的大腦區域

優雅的方程式在數學家的大腦中喚起與美妙的藝術或音樂相同的活動

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數學家長期以來一直將數學美感體驗比作視覺和音樂美感。現在,英格蘭和蘇格蘭的科學家已經確定,儘管數學本質抽象,但數學美感與來自感官來源的美感一樣,與大腦同一區域的活動有關。

研究人員要求 15 位數學家觀看 60 個數學方程式,並以 −5(最醜陋)到 +5(最美麗)的等級對每個方程式進行評分。然後,當他們再次檢視方程式時,研究人員使用功能性 MRI 掃描了受試者的大腦。後續調查顯示,理解數學是參與者在方程式中看到美的必要條件,但不是充分條件——有些方程式很容易理解,但數學家並不認為它們是美麗的。這種區分使研究人員能夠排除與理解相關的大腦活動,並專注於負責美感體驗的區域:內側眶額皮層,該區域被認為整合了感官體驗、情感和決策。之前的研究表明,當受試者看到或聽到他們認為美麗的事物(例如藝術或音樂)時,該區域非常活躍。

對於科學家來說,美是一個棘手的概念,因為它具有主觀性和個人性。倫敦大學學院的神經科學家、研究作者塞米爾·澤基 (Semir Zeki) 認為,透過考慮美,數學家可能觸及了人腦與自然世界之間的深層聯絡。澤基提出,因為“我們在這個宇宙中進化而來”,“美的體驗可能是指向宇宙真理的指標。” 許多數學家表示,他們像作曲家或畫家一樣追求美。澤基指出,這種方法有時會帶來令人難以置信的見解:“將美歸入藝術研究並將科學排除在外已不再站得住腳。”

SA Mind Vol 25 Issue 5這篇文章最初以“數學之美”為標題發表於SA Mind 第 25 卷第 5 期(),第 16 頁
doi:10.1038/scientificamericanmind0914-16a
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