脑海中的美好事物:第十届神经科学艺术大赛获奖者

2020-07-28 12:06:06

1968年,伦敦当代艺术学院举办了一场名为“控制论的偶然:计算机与艺术”的展览。策划这次展览的英国艺术评论家贾西亚·赖克哈特(Jasia Reichardt)写道,这是此类活动中的第一个,其目的是“展示一个活动领域,展示艺术家对科学的参与,以及科学家对艺术的参与。”Reichardt在2014年的一段视频中说,尽管这是一场艺术展,但“展览中的大多数参与者都是科学家”。“20世纪60年代,艺术家们还没有电脑。”然而,自那以后,情况发生了很大变化。电脑不再是精选的少数人的商品,它帮助艺术家偏离更传统的媒介。

自20世纪60年代以来的变化在荷兰神经科学研究所举办的2020年神经科学艺术大赛的参赛作品中得到了很好的反映。现在已经是第10个年头了,这项比赛以一些高科技的作品和其他以古典方法为基础的作品为特色,比如用钢笔在纸上作画。获奖作品是由独立艺术家和工作的科学家创作的,表明艺术和神经科学可以激励这两个职业。从提交的数十件作品中选出一名获奖者和四名荣誉奖获得者。其中七篇作品被“科学美国人”选为编辑精选。(摄影编辑Liz Tormes担任本次比赛的评委。)。

艺术家科诺年科(Kononenko)在随附的一份声明中将这件互动作品描述为“一个显微镜标本,一张症状地图,以及对未知事物的调查”。观众可以放大并探索周围神经系统的显微镜图像的细节,图像上覆盖着关于睡眠的文字事实和诗意的短语。

科诺年科在她的声明中解释说,睡眠是“一种自愿的失去意识的行为”。这些诗意的片段类似于人类入睡时的支离破碎的想法。放大和缩小图像代表清醒和睡眠之间的转换。此外,31-3594允许观众扮演病理学家的角色,达到神经科学和艺术相融合的目的。在评价这件独特的作品时,陪审员称赞它“将人类周围神经的图像与以文本为基础的故事进行了互动和有趣的结合,以不同的规模展开,并突出了神经系统在人类状况中的作用。”

神经学家科维纳(Coveña)拍摄的这张照片上有一大堆红点。鲜艳的红色来自一种荧光蛋白,这种荧光蛋白被用来显示TBR1的工作原理。TBR1是一种合成蛋白质的基因,在脊椎动物胚胎发育过程中,这种蛋白质调节着从DNA到信使RNA的信息传输。陪审员们写道:“失焦的画面让人猜测下面隐藏着什么细节。”

艺术家西马德与当时麦吉尔大学的神经学家亨特·肖合作,创作了一系列精致的木雕。西马德在她的声明中写道:“各种装置都是从代表果蝇大脑视觉系统的荧光显微镜图像中创建的。”果蝇视觉系统的复杂细节是通过首先将不同类型木材的薄片层叠在一起,然后手工切割结果来模仿显微镜图像来实现的。

在这幅作品中,神经学家布迪萨维耶维奇在一幅19世纪的黑白大脑图上叠加了颜色,这幅画是根据尸检绘制的。每种颜色都表示一条不同的“高速公路”,即连接灰质特定区域并允许信息传递的白质通路。红色表示连接大脑皮层和脊髓的最突出的高速公路。Budisavljevic说:“这条通路将信息传送到身体和从身体传出,使我们能够在我们的感官世界中发挥作用。”绿色表示支持协调的连接,蓝色表示调节移动的连接。

这个由精神病学家Gerritse和De Boer创作的互动作品,让观众体验听觉语言幻觉-出现在一个人脑海中的声音。Gerritse和De Boer在一本关于该项目的小册子中写道:“听到声音的人往往感觉被困住了,几乎没有受到控制。”然而,唱歌、尖叫或站起来四处走动,有助于他们中的一些人感觉到声音不那么负面。他们写道,研究人员对他们的作品进行了编程,以模仿这种体验,并允许“人们影响幻觉的数量和内容”。当互动启动时,用户面对的是模仿负面自言自语的贬低文本;这些材料是根据真实的幻觉录制和转录的。他们还可以通过点击耳机图标听到很大的噪音。要使文字显示停止几秒钟,观众可以在启用麦克风访问后对着电脑大喊大叫。同样,当他们摇动鼠标或快速移动鼠标时

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2019年2月,西班牙索佩拉纳海滩鲸鱼死亡事件成为当地新闻。海滩恰好靠近生物学家维奇诺·科德罗工作的巴斯克乡村大学(University Of The Basque Country)。抓住这个机会,她和一些志愿者提取了鲸鱼的眼睛,并将其带回了她的眼科课题组进行进一步研究。这张照片是作为他们研究的一部分制作的。用扫描电子显微镜对鲸鱼的视网膜进行了成像。后来López Vecino使用Adobe Photoshop添加了颜色。

幸运是德国海德堡大学的一位神经学家,他研究小脑的发育,小脑位于脊髓与大脑的交汇点。由于对气候变化和森林砍伐感到震惊,他创建了一个类似于真实森林鸟瞰照片的“心灵森林”。这些“树”是65个单独追踪的老鼠浦肯野神经元的图像,它们在控制协调和运动方面发挥着重要作用。勒克在他的声明中写道:“我选择了65这个数字来代表热带雨林重新生长并恢复至少80%的多样性所需的年限。”“(六十五)年--人的一生!”

正如它的标题所暗示的那样,根据艺术家卡森的声明,这件作品代表了“艺术家对大流行经历的诠释”,同时因为新冠肺炎而躲在原地。卡森在她的网站上写道,这幅画布上的丙烯酸作品是名为“神经元”系列的一部分,该系列最初是“为我们患有罕见遗传疾病的女儿进行视觉祈祷”。虽然避难所的存在意味着身体上的限制,但住在亚特兰大的卡森从神经网络中获得了灵感,她写道,“因为我们的物理环境对我们的生活状态同样重要,我们的思想生活掌握着在任何情况下都能茁壮成长的关键。”

生理学家贾格尔用高分辨率显微镜捕捉到了这张照片。它显示了位于内耳的机械感觉毛细胞,它们在平衡感中起着作用。一种叫做肌动蛋白的蛋白质存在于立体纤毛束中,被染成黄色。肌动蛋白帮助这些束状物直立,这样当人的头部转动时,它们就可以检测到它们所浸泡的液体的运动。毛细胞核染有青色。

少突胶质细胞是支持和隔离长神经元轴突的胶质细胞。细胞的类脂膜包裹在轴突周围,以加强结构,并帮助神经元快速发送信号。艺术家Chandrasekar在她的声明中写道:“一个少突胶质细胞可以与多个轴突相连。”“在这幅(钢笔画)中,我试图展现少突胶质细胞和轴突之间的联系。”

这张图片展示了三个神经球-神经干细胞或祖细胞的簇-在大小和形状上相似。因为它们的相似性,神经生物学家罗德里格斯将这件作品命名为“三胞胎”。他说,鲜艳的颜色来自“抗体加上荧光标签来标记特定的蛋白质”。

神经学家莉顿在她的声明中写道:“我们对世界的体验和我们的自我意识都是由我们记忆中的东西塑造的。”“有些记忆依然清晰,有些则随着时间流逝而扭曲或溜走。”清晰模糊的峰代表清晰而褪色的记忆。这件作品由帆布上的丙烯酸和金叶制成,灵感来自海马神经元的图像,众所周知,海马神经元在记忆形成中起着重要作用。