Znajdź zawartość

Naukowcy z Instytutu Cybernetyki Biologicznej Maxa Plancka w Tybindze odkryli, że ludzie lepiej rozpoznają/klasyfikują emocje z twarzy poruszających się, np. na filmie, niż uwiecznionych na zdjęciach, czyli statycznych. By zaistniała taka dynamiczna przewaga, sekwencja wideo musi trwać przynajmniej 100 milisekund (Journal of Vision). Jeśli film jest krótszy niż jedna dziesiąta sekundy, mózgowi trudniej zinterpretować ruchy fizjonomii. Niektóre ekspresje bazują na zmianach w położeniu głowy, np. potakiwanie lub przeczenie, inne na deformacjach części twarzy, np. zmarszczenie nosa przy obrzydzeniu. Chcąc sprawdzić, do jakiego stopnia umiemy rozpoznać na podstawie miny nastrój osoby, z którą się spotykamy, Niemcy pokazali ochotnikom zdjęcia ludzi z różnymi wyrazami twarzy: prostymi (szczęście czy smutek) i bardziej złożonymi, takimi jak zgoda, zaskoczenie lub zakłopotanie, stosowanymi zwykle do podkreślania albo modyfikowania stwierdzeń padających w trakcie rozmowy. Sprawdzając, czy emocje te są lepiej rozpoznawane w ruchu, czy w wersji statycznej, naukowcy wyświetlili badanym krótką sekwencję. Nagranie wideo rozpoczynało się od neutralnego wyrazu twarzy, potem pojawiała się jakaś emocja, a filmik kończył się na ostatniej klatce przed zmianą miny z powrotem na neutralną. Ujęcia wykorzystane w statycznej części eksperymentu były ostatnimi, tzw. szczytowymi klatkami sekwencji dynamicznej. W kolejnych eksperymentach nagrania wideo przekształcano w serię fotografii. Emocje były trafniej rozpoznawane na nagraniu. W ten sposób Niemcy wykazali, że przewaga filmów nie polega na większej liczebności zdjęć. Wszystko wskazuje na to, że zapewniają one dodatkowe informacje dynamiczne. By się przekonać, do jakiego stopnia rozpoznanie wyrazu twarzy bazuje na naturalnych ruchach, klatki prezentowano jako film, lecz w losowej kolejności. Porównanie wyników uzyskanych dla wersji oryginalnej i zmiksowanej ujawniło, że ludzie lepiej radzą sobie z oryginałem. Niezwykle ważne okazało się też uporządkowanie chronologiczne. Gdy filmy odtwarzano wspak, także spadała trafność rozpoznania. Nasze badania mają znaczenie [choćby] dla animacji komputerowej, ponieważ dla specjalistów z tej branży istotne jest stworzenie awatarów i animacji twarzy, które mogłyby się realistycznie i wiarygodnie komunikować – podkreśla dr Christian Wallraven, współautor studium, a zarazem fizyk i teoretyk postrzegania.

Choć produkcja i ustawienie pojedynczej miny przeciwpiechotnej kosztuje zaledwie kilkadziesiąt dolarów, jej usunięcie jest znacznie droższym i trudniejszym przedsięwzięciem. Na szczęście detekcja pozostawionych w ziemi ładunków może być już niedługo znacznie prostsza. Wszystko dzięki specjalnemu szczepowi bakterii opracowanemu przez badaczy z Uniwersytetu w Edynburgu. Zespół studentów pod opieką dr. Alistaira Elficka wykorzystał do realizacji swojego projektu bakterie Rhodococcus rhodochrous. Młodzi naukowcy zmodyfikowali je tak, by wytwarzały światło w reakcji na obecność trinitrotoluenu (TNT) - związku używanego w większości konwencjonalnych ładunków wybuchowych. Swoje właściwości bakterie opracowane na szkockiej uczelni zawdzięczają zmodyfikowanemu genowi kodującemu enzym zdolny do rozkładania TNT. Naturalną wersję tej sekwencji wzbogacono o zaprojektowany komputerowo i zsyntetyzowany in vitro promotor, czyli sekwencję decydującą o jej aktywności. Dzięki zmianie budowy promotora udało się zwiększyć swoistość całego systemu, dzięki czemu nie daje on fałszywych sygnałów o wykryciu TNT np. w reakcji na wysokie stężenia azotanów. Problem taki pojawiał się w ostatnich latach podczas testowania kilku innych szczepów mikroorganizmów mających spełniać podobne zadania. Syntetyczny promotor i gen rozkładający TNT połączono z zestawem genów, których aktywność pozwala na wytwarzanie światła widzialnego. Ostatecznym efektem działania całego układu jest wyraźne, dostrzegalne gołym okiem świecenie w reakcji na obecność TNT w glebie. Jak ocenia dr Elfick, mikroorganizmy opracowane przez jego podopiecznych mogłyby być np. rozpylane z samolotów na pola minowe. Po kilku godzinach wystarczyłoby wykonać zdjęcia badanego obszaru i przekazać je oddziałowi saperów, którzy z łatwością namierzyliby miny i rozbroili je. Metoda taka byłaby bez porównania szybsza, tańsza i bezpieczniejsza od sposobów stosowanych obecnie, opierających się m.in. na wykrywaczach metalu, a nawet na metalowych tyczkach wbijanych w ziemię. Zdaniem kierownika projektu system opracowany przez jego podopiecznych wymaga jeszcze wielu poprawek. Gdyby jednak udało się doprowadzić wynalazek do stanu używalności w warunkach polowych, jego stosowanie mogłoby oznaczać prawdziwy przełom w walce o rozbrojenie pól minowych w wielu krajach świata.

Przestępczość nieletnich może być, przynajmniej częściowo, wynikiem niezrozumienia wskazówek społecznych. Badacze z Japonii wykazali bowiem, że popełniający przestępstwa i wykroczenia chłopcy często błędnie uznają malujący się na czyjejś twarzy niesmak za gniew, co rodzi w nich agresję (Child and Adolescent Psychiatry and Mental Health). Wataru Sato z Uniwersytetu w Kioto i Naomi Matsuura z Uniwersytetu Tokijskiego porównywali zdolności 24 skazanych nastolatków i ich niekaranych rówieśników w zakresie rozpoznawania cudzych stanów emocjonalnych. Badanym pokazano 48 zdjęć twarzy, wyrażających 6 podstawowych emocji. Chłopców poproszono o połączenie wyrazów twarzy z odpowiednimi uczuciami. Okazało się, że młodociani przestępcy częściej niż inne osoby w tym samym wieku uznawali wstręt za złość. Nasze studium dostarcza pierwszych niezbitych dowodów, że przestępcy wykazują odchylenie, polegające na myleniu wyrazów niesmaku i gniewu – przekonuje Sato. Łatwo sobie wyobrazić, jakie konsekwencje niesie za sobą uznanie czyjejś miny za gniewną w kontekście sytuacji społecznych. Zachowanie napotkanej osoby zostaje odczytane jako wrogie i u młodocianych przestępców pojawia się intensywniejsze przeżycie emocjonalne, niż ma to uzasadnienie w rzeczywistości. Wcześniejsze badania wykazały, że mają oni bardziej wybuchowy temperament i doświadczają intensywniejszego gniewu od swoich rówieśników. Wg Japończyków, interpretując czyjeś negatywne, ale nie wrogie stany emocjonalne jako wrogość, przestępcy projektują na innych swoją nasiloną gniewność. Przez działanie opisanego mechanizmu obronnego uznają ludzi za rozzłoszczonych.

Poczucie winy malujące się na pysku psa stanowi wytwór wyobraźni właściciela. Wygląda więc na to, że udało się wytropić kolejny przykład ludzkiej skłonności do antropomorfizowania. Właściciele czworonogów często twierdzą, że potrafią odczytywać ich mimikę czy mowę ciała i stąd czerpią wiedzę na temat poczynań oraz emocji. Zespół Alexandry Horowitz z Barnard College w Nowym Jorku ujawnił, że to tylko pobożne życzenie. Amerykanie wykazali, że przypisywanie psu wyglądu kogoś, kto ma nieczyste sumienie, nie ma związku z rzeczywistymi wykroczeniami pupila. Właściciele dostrzegają spojrzenie winowajcy itp., jeśli wierzą, że pies zrobił coś złego, nawet jeśli ulubieniec jest czysty jak łza. W ramach eksperymentu właścicieli proszono, aby opuścili pokój, polecając najpierw psu, by nie ruszał smacznego kąska. Przed zawołaniem pani lub pana w niektórych przypadkach Horowitz częstowała zwierzę "zakazanym owocem". Części właścicieli mówiono, że ich pies był nieposłuszny i samowolnie zjadł przekąskę, innych informowano, że czworonóg zachowywał się poprawnie i nie ruszył smakołyka. To, co mówiono "psiarzom", często nie pokrywało się z rzeczywistością. Psy wyglądały na bardziej winne, gdy właściciele łajali je za zjedzenie przysmaku. W rzeczywistości czworonogi, które były posłuszne i nie złamały zakazu, ale zostały nakrzyczane przez źle poinformowanych państwa, wyglądały na bardziej skruszone niż te, które naprawdę zawiniły. Strapiony wygląd ulubieńca jest zatem reakcją na zachowanie właściciela i niekoniecznie wskazuje na ocenę własnego "postępku". Jeśli chcemy poznać zachowanie i motywy zwierząt, musimy ostrożnie planować eksperymenty, mając na uwadze swoją skłonność do antropomorfizowania. W przypadku psów jest to szczególnie trudne, gdyż zostały udomowione jako pierwsze.

Osoby nadużywające metamfetaminy (MA) mają trudności z odczytywaniem wyrazów twarzy, nie umieją więc poprawnie wykrywać i interpretować emocji innych ludzi (British Journal of Clinical Psychology). Naukowcy z dwóch australijskich uczelni badali 20 osób, które nadużywały MA średnio od 4 lat. Psycholodzy testowali ich zdolność społecznego wnioskowania. Ludzie ci nie zażywali innych narkotyków, poza uzależnieniem nie zdiagnozowano też u nich żadnej choroby. W porównaniu do grupy kontrolnej, przedstawiciele uzależnionych mieli większe problemy z wykrywaniem subtelnych różnic w stanach emocjonalnych i odróżnianiem min wyrażających podstawowe uczucia. Dr Peter Rendell z Katolickiego Uniwersytetu Australijskiego zaznacza, że dwoma istotnymi aspektami myślenia społecznego są umiejętność odczytywania emocji z twarzy oraz uświadamiania sobie, że inni mogą mieć na dany temat zdanie odmienne od naszego. Osoby uzależnione od MA słabo radziły sobie i z jednym, i z drugim. Stąd wiemy, że stosowanie metamfetaminy pociąga za sobą skutki psychologiczne. Zakres deficytów wnioskowania społecznego jest porównywalny do zaburzeń pamięci, które również występują u uzależnionych od MA. To kolejny dowód, że metamfetamina jest niebezpiecznym narkotykiem i wyrządza trwałe szkody. Rendell uważa, że warto by było sprawdzić, czy deficyty te nie istniały, zanim narkomani sięgnęli po MA i czy nie stanowiły one czynnika ryzyka. Gdyby się to potwierdziło, oznaczałoby to, że ludzie, którzy zmagają się z usensownieniem działań innych osób, z większym prawdopodobieństwem sięgają po narkotyki.

Badacze z Uniwersytetu w Toronto zauważyli uderzające podobieństwa między wyrazami twarzy towarzyszącymi moralnemu oburzeniu i uczuciom obrzydzenia, np. na widok trucizny czy paskudnie wyglądającej rany. Jak widać, sprawy nieczyste z etycznego punktu widzenia naprawdę są odczuwane jako coś odrażającego (Science). Zespół częstował badanych ohydnymi napojami oraz pokazywał im fotografie brudnych toalet czy poważnych urazów. Pojawiające się wtedy miny porównywano z wyrazem "wykwitającym" na twarzy po nieuczciwym potraktowaniu podczas gry laboratoryjnej. Za każdym razem widywano taką samą reakcję. Następowało uniesienie i wygięcie w podkówkę górnej wargi oraz zmarszczenie nosa. W ten sposób manifestowało się działanie pewnego mięśnia, a mianowicie dźwigacza wargi górnej i skrzydła nosa (łac. musculus levator labii superioris). Akademicy wykryli to, posługując się elektromiografią – techniką badania czynności elektrycznej mięśni. Wykazaliśmy, że mięsień ten jest aktywowany w 3 sytuacjach: podczas kosztowania czegoś niesmacznego, patrzenia na coś obrzydliwego oraz doświadczania jawnej niesprawiedliwości – podsumowuje Hanah Chapman. Dr Adam Anderson, szef zespołu, dodaje, że skomplikowane wyczucie moralności, a więc tego, co jest dobre, a co złe, mogło się rozwinąć z wrodzonej zdolności noworodka do odróżniania dobrych i złych smaków, czyli produktów potencjalnie odżywczych lub trujących. Psycholodzy wnioskują, że ocena moralna może być w równym stopniu efektem prostych procesów emocjonalnych oraz złożonego wnioskowania. Obrzydzenie jest pierwotnym mechanizmem, który zabezpiecza przed chorobą i pomaga w unikaniu zagrożeń. To ono odpycha od niemiłych woni, gorzkiego pożywienia czy widoku krwi.

Alexander Todorov i Nikolaas Oosterhof z Princeton University postanowili sprawdzić, co sprawia, że niektóre twarze wzbudzają zaufanie, a inne paniczny strach. Stworzyli program komputerowy, który pozwolił uzyskać zarówno najbardziej rozczulające, jak i najbardziej przerażające twarze (Proceedings of the National Academy of Sciences). Wyniki analiz Amerykanów z pewnością przydadzą się osobom pracującym twarzą, czyli takim, w przypadku których fizjonomia wzbudzająca zaufanie to być lub nie być. Do grupy tej zaliczają się i sprzedawcy, i przestępcy. Psychologowie wybrali właśnie zaufanie i strach, ponieważ cechy te współgrają z innymi charakterystykami przypisywanymi danemu człowiekowi, m.in. stopniem dojrzałości. Todorov podkreśla, że ludzie zawsze chcą określić czyjeś intencje. Na kolejnym etapie eksperymentu psycholodzy stworzyli 300 "składanek" ludzkich twarzy. Punktem wyjścia były laserowe skany prawdziwych buź. Druga grupa ochotników oceniała je pod kątem dominacji i zdolności wzbudzania zaufania oraz strachu. Superzachęcającą fizjonomię wyposażono w usta o kształcie litery "u" i duże jak u dziecka oczy, których wyraz przywodził na myśl zaskoczenie. Najbardziej niegodna zaufania twarz to twarz zła, z kącikami ust skierowanymi ku dołowi i obniżonymi wewnętrznymi końcówkami brwi. W najmniej dominującej twarzy zwiększono odległość dzielącą oczy i łuki brwiowe. "Facjatę" przerażającą uzyskano przez uśrednienie twarzy dominującej i niewzbudzającej zaufania. Jedną z charakterystycznych cech była masywna kwadratowa żuchwa. Bazując na ocenach wolontariuszy, program stworzył modele twarzy zmieniające się na 3 uwzględnionych przez badaczy skalach. Psycholodzy mogli wtedy wyolbrzymić wybrane cechy, by sprawdzić, czy u innych uczestników eksperymentu wystąpi przewidywana reakcja emocjonalna. Na razie nie wiadomo, czy ludzie są wyposażeni w mechanizm odpowiadający za odczytywanie wyrazu czyjejś twarzy, ale wydaje się, że najprawdopodobniej tak właśnie jest. Choć mamy mały wpływ na swoje rysy, mina nadal pozostaje niezwykle ważna.

Armia USA zacznie wkrótce testować słynny samochód Humvee, który został wykonany z kompozytów składających się z drewna, włókna szklanego, pianek technicznych i węgla. Dzięki temu pojazd jest o ponad 400 kilogramów lżejszy od poprzednich wersji. Oznacza to, że można na nim umieścić o 400 kilogramów pancerza więcej niż dotychczas. Materiał kompozytowy ma liczne zalety. Od estetycznych – karoseria jest przyjemna w dotyku, lekko szorstka – po praktyczne, które pozwalają na zdecydowanie, które części samochodu mają być bardziej wytrzymałe. Ustawiane przy drodze miny-pułapki to główne zagrożenie czyhające na amerykańskich żołnierzy w Iraku i Afganistanie. Dodatkowy pancerz bardzo się więc przyda. Żołnierze, którzy przeżyli wybuch miny-pułapki, zwracają też uwagę, że lżejszy Humvee, który byłby opancerzony identycznie jak obecnie wykorzystywane wersje, będzie znajdował się wyżej nad drogą (pancerz powoduje, że samochód obniża się). Nawet więc identycznie opancerzona wersja będzie bezpieczniejsza, gdyż pojazd, a więc i żołnierze, będą znajdowali się dalej od wybuchającego ładunku.