Biological motion
જૈવિક ગતિ એ ગતિ છે જે જૈવિક જીવતંત્રની ક્રિયાઓમાંથી આવે છે. મનુષ્ય અને પ્રાણીઓ અનુભવ, ઓળખ અને ઉચ્ચ સ્તરની ચેતા પ્રક્રિયા દ્વારા તે ક્રિયાઓને સમજી શકે છે. મનુષ્યો પરિચિત ક્રિયાઓને ઓળખવા અને સમજવા માટે જૈવિક ગતિનો ઉપયોગ કરે છે, જે સહાનુભૂતિ, સંદેશાવ્યવહાર અને અન્યના હેતુઓને સમજવા માટે ચેતા પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે. જૈવિક ગતિ માટેનું ચેતાતંત્ર ક્રિયાના જૈવિક ગતિ સાથેના નિરીક્ષકના અગાઉના અનુભવ પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે, જે મૂર્ત શિક્ષણ માટે પરવાનગી આપે છે. આ એક સંશોધન ક્ષેત્ર સાથે સંબંધિત છે જે મિરર ચેતાકોષો પરના સંશોધન સાથે વ્યાપક રીતે મૂર્ત જ્ઞાનાત્મક વિજ્ઞાન તરીકે ઓળખાય છે. દાખલા તરીકે, ચોક્કસ પ્રકારની જૈવિક ગતિ પ્રત્યે સંવેદનશીલતાનું એક જાણીતું ઉદાહરણ નિષ્ણાત નર્તકો છે જે અન્ય નૃત્યનું નિરીક્ષણ કરે છે. જે લોકો નૃત્ય કેવી રીતે કરવું તે જાણતા નથી તેમની સરખામણીમાં, નિષ્ણાત નર્તકો તેમની કુશળ નૃત્ય શૈલીમાંથી જૈવિક ગતિ પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલતા દર્શાવે છે. તે જ નિષ્ણાત નૃત્યાંગના પણ તેમની કુશળતાની બહાર નૃત્ય શૈલીઓ પ્રત્યે સમાન પરંતુ ઓછી સંવેદનશીલતા બતાવશે. નૃત્ય ગતિની ધારણામાં તફાવત સૂચવે છે કે જૈવિક ગતિને સમજવાની અને સમજવાની ક્ષમતા ક્રિયા સાથેના નિરીક્ષકના અનુભવથી ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે. સંગીત નિર્માણ, ભાષા, વૈજ્ઞાનિક વિચારસરણી, બાસ્કેટબોલ અને ચાલવા જેવી વિવિધ પ્રકારની ક્રિયાઓમાં સમાન કુશળતાની અસર જોવા મળી છે. જૈવિક ગતિ પ્રત્યે માનવ સંવેદનશીલતાની ઘટનાનું દસ્તાવેજીકરણ સૌપ્રથમ 1973માં સ્વીડિશ પર્સેપ્ચ્યુઅલ સાયકોલોજિસ્ટ ગુન્નાર જોહાનસન દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું. તેઓ તેમના પ્રયોગો માટે જાણીતા છે જેમાં પોઇન્ટ લાઇટ ડિસ્પ્લે (પી. એલ. ડી.) નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. જોહાનસને અંધારામાં વિવિધ ક્રિયાઓ કરતા અભિનેતાઓના શરીરના ભાગો અને સાંધાઓ પર લાઇટ બલ્બ લગાવ્યા હતા. તેમણે આ ક્રિયાઓનું ફિલ્માંકન કર્યું હતું, જેમાં કાળા રંગની પૃષ્ઠભૂમિ પર ચાલતા દરેક બલ્બમાંથી પોઇન્ટ લાઇટ આપવામાં આવી હતી. જોહાનસનને જાણવા મળ્યું કે લોકો ઓળખી શક્યા હતા કે જ્યારે પી. એલ. ડી. આગળ વધી રહી હતી ત્યારે અભિનેતાઓ શું કરી રહ્યા હતા, પરંતુ જ્યારે તે સ્થિર હતું ત્યારે નહીં. જોહાનસનની પી. એલ. ડી. ની શોધે માનવ દ્રષ્ટિમાં સંશોધનના નવા ક્ષેત્રને પ્રેરિત કર્યું. પી. એલ. ડી. બનાવવા માટેની આધુનિક તકનીકમાં સમાન સિદ્ધાંતોનો સમાવેશ થાય છે, સિવાય કે ફિલ્મને કમ્પ્યુટર્સ સાથે જોડાયેલા બહુવિધ કેમેરા દ્વારા બદલવામાં આવી છે જે અભિનેતાઓની હિલચાલની 3D રજૂઆત બનાવે છે, જે પી. એલ. ડી. પર નોંધપાત્ર નિયંત્રણ માટે પરવાનગી આપે છે. મિરર ચેતાકોષો પરના 1996ના લેખના પ્રકાશન સાથે જૈવિક ગતિમાં રસ ફરી શરૂ થયો હતો. મિરર ચેતાકોષો પ્રાણીના મગજમાં સક્રિય હોવાનું જાણવા મળ્યું હતું, જ્યારે તે પ્રાણીએ અન્ય પ્રાણીને હલનચલન કરતા જોયા હતા અને જ્યારે તે પ્રાણીએ સમાન હિલચાલ કરી હતી. મિરર ચેતાકોષો શરૂઆતમાં પ્રીમોટર આચ્છાદનમાં જોવા મળ્યા હતા, જો કે તેઓ સુપરમાર્જિનલ ગાયરસ અને ટેમ્પોરોપેરિએટલ જંક્શનમાં પણ જોવા મળ્યા હતા, જે મગજના એવા વિસ્તારો છે જે જૈવિક ગતિ પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલા છે. ચેતાકોષોના સમાન સમૂહમાં દ્રશ્ય અને મોટર ક્રિયાઓ બંનેનું કોડિંગ સૂચવે છે કે જૈવિક ગતિની સમજણ અને દ્રષ્ટિ માત્ર ગતિની દ્રશ્ય માહિતી દ્વારા જ નહીં પણ જૈવિક ગતિ સાથેના નિરીક્ષકના અનુભવ દ્વારા પણ પ્રભાવિત થાય છે. આજે, મિરર ચેતાકોષોની શોધ જૈવિક ગતિ અને ક્રિયા દ્રષ્ટિ પર સંશોધનના વિસ્ફોટ તરફ દોરી ગઈ છે અને સામાજિક અને લાગણીશીલ ન્યુરોસાયન્સ, ભાષા, ક્રિયા, ગતિ કેપ્ચર ટેકનોલોજી અને કૃત્રિમ બુદ્ધિ જેમ કે એન્ડ્રોઇડ્સ અને વર્ચ્યુઅલ મૂર્ત એજન્ટો જેવા સંશોધન ક્ષેત્રોમાં સમજણ અને અલૌકિક ખીણની ઘટના. જૈવિક ગતિ પરના સંશોધનના તારણો દર્શાવે છે કે મનુષ્ય ક્રિયાઓની જૈવિક ગતિ પ્રત્યે અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે અને તે અવલોકનો શારીરિક ક્રિયાઓની જૈવિક ગતિની ધારણા અને સમજણમાં વિવિધ સંભવિત પરિબળો પરના અભ્યાસમાં વિકસિત થયા છે. પોઇન્ટ-લાઇટ ડિસ્પ્લે (પી. એલ. ડી.) સાથેના અભ્યાસો દ્વારા, મનોવિજ્ઞાન અને ન્યુરોસાયન્સ ક્ષેત્રોના તારણો સંશોધનના મોટા ભાગમાં વિકસ્યા છે જે વિવિધ ક્ષેત્રોમાં ફેલાયેલા છે. જૈવિક ગતિ પર સામાન્ય અવલોકનો પી. એલ. ડી. પ્રયોગમાં, સહભાગીઓને સ્થિર, ગતિશીલ અથવા અવ્યવસ્થિત ગતિશીલ સફેદ બિંદુઓ સાથે રજૂ કરવામાં આવે છે જેમાં પ્રકાશ સ્રોતો અથવા ગતિ કેપ્ચર માર્કર્સનો સમાવેશ થાય છે જે સાંધા પર મૂકવામાં આવ્યા હતા જે જૈવિક સજીવો માટેની ક્રિયાઓમાં સામેલ છે. પી. એલ. ડી. માં વ્યક્તિગત બિંદુઓ અન્ય બિંદુઓ સાથે કોઈ સ્પષ્ટ દ્રશ્ય જોડાણ દર્શાવતા નથી, તેમ છતાં નિરીક્ષકો ગતિશીલ પી. એલ. ડી. માં ક્રિયાઓની સુસંગત જૈવિક ગતિને સમજી શકે છે. [4] પી. એલ. ડી. પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરતા અભ્યાસોમાં જાણવા મળ્યું છે કે લોકો અન્યની સરખામણીમાં તેમના પોતાના માર્ગના પી. એલ. ડી. ને ઓળખવામાં વધુ સારા છે. [3] લોકો પી. એલ. ડી. માં વિવિધ લાગણીઓને પણ ઓળખી શકે છે. શારીરિક ભાષા પર વિશેષ ધ્યાન આપીને, નિરીક્ષક ગુસ્સો, ઉદાસી અને ખુશીને ઓળખી શકે છે. નિરીક્ષકો પી. એલ. ડી. માં કેટલીક ક્રિયાઓ સાથે અભિનેતાઓના લિંગને પણ ઓળખી શકે છે. સ્ટ્રોકના દર્દીઓ સાથેના એક મોટા અભ્યાસમાં, નોંધપાત્ર પ્રદેશો કે જે જૈવિક ગતિની ઉણપ સાથે સંકળાયેલા હોવાનું જણાયું હતું તેમાં બહેતર ટેમ્પોરલ સલ્કસ અને પ્રીમોટર કોર્ટેક્સનો સમાવેશ થાય છે. સેરેબેલમ જૈવિક ગતિ પ્રક્રિયામાં પણ સામેલ છે. વિકાસલક્ષી અગ્નોસિયા ધરાવતા દર્દી પરના તાજેતરના અભ્યાસમાં જાણવા મળ્યું છે કે ગતિ દ્વારા બિન-જૈવિક સ્વરૂપની ધારણામાં ઉણપ હોવા છતાં જૈવિક ગતિ દ્વારા જૈવિક સજીવોના સ્વરૂપને ઓળખવાની ક્ષમતા અકબંધ રહે છે. ન્યુરોઇમેજિંગ તાજેતરના જ્ઞાનાત્મક ન્યુરોસાયન્સ સંશોધનમાં મગજની રચનાઓ અને ન્યુરલ નેટવર્ક પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવાનું શરૂ થયું છે જે જૈવિક ગતિ પ્રક્રિયામાં સામેલ છે. ટ્રાન્સક્રાનિયલ ચુંબકીય ઉત્તેજના પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ પુરાવા સાથે પ્રદાન કરવામાં આવે છે જે સૂચવે છે કે જૈવિક ગતિ પ્રક્રિયા એમ. ટી. +/વી. 5 વિસ્તારની બહાર થાય છે, જેમાં દ્રશ્ય સ્વરૂપ અને ગતિ બંનેનો સમાવેશ થઈ શકે છે. પોસ્ટીરિયર સુપિરિયર ટેમ્પોરલ સલ્કસ જૈવિક ગતિ દ્રષ્ટિ દરમિયાન સક્રિય હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ઉપરાંત, જૈવિક ગતિ પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્રીમોટર આચ્છાદન સક્રિય હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે, જે દર્શાવે છે કે પી. એલ. ડી. ની ધારણા અને સમજણ માટે મિરર ચેતાકોષ પ્રણાલીની ભરતી કરવામાં આવે છે. અન્ય અભ્યાસના વધુ પુરાવા દર્શાવે છે કે જૈવિક અને બિન-જૈવિક ગતિ વચ્ચે તફાવત કરવા માટે મૂળભૂત સ્થિતિ નેટવર્ક આવશ્યક છે. ઉપરોક્ત અભ્યાસો દર્શાવે છે કે જૈવિક ગતિની ધારણા એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જે બિન-જૈવિક ગતિઓ અને પદાર્થોની દ્રશ્ય પ્રક્રિયામાં સામેલ નેટવર્કની બહાર વિવિધ ચેતા પ્રણાલીઓને ખેંચે છે. બાળકોમાં વિકાસ પ્રાણીઓની ક્રિયાઓમાં જૈવિક ગતિની માનવ ધારણા અને સમજણ વય સાથે વિકસે છે, જે સામાન્ય રીતે લગભગ પાંચ વર્ષની ઉંમરે મર્યાદિત થાય છે. એક પ્રયોગમાં, ત્રણ વર્ષના, ચાર વર્ષના અને પાંચ વર્ષના બાળકો અને પુખ્ત વયના લોકો સાથે, સહભાગીઓને માનવ ચાલવા, દોડતા અને ચાલતા કૂતરા અને ઉડતા પક્ષી જેવા પ્રાણીઓની ક્રિયાઓના પી. એલ. ડી. ને ઓળખવા માટે કહેવામાં આવ્યું હતું. પરિણામો દર્શાવે છે કે પુખ્ત વયના લોકો અને પાંચ વર્ષના બાળકો પ્રાણીઓની ક્રિયાઓને ચોક્કસપણે ઓળખવામાં સક્ષમ હતા. જો કે ચાર વર્ષના બાળકો અને ત્રણ વર્ષના બાળકોને સંઘર્ષ કરવો પડ્યો હતો, જો કે ચાર વર્ષના બાળકો ત્રણ વર્ષના બાળકો કરતાં પ્રાણીઓની ક્રિયાઓને ઓળખવામાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ સારા હતા. આ સૂચવે છે કે જૈવિક ગતિ અને ક્રિયાઓ વિશેની આપણી ધારણા અને સમજણ માનવ બાળકોમાં વિકાસલક્ષી પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે, જે પાંચ વર્ષમાં પ્રાણીઓની ક્રિયાઓને ઓળખવા માટે પ્રદર્શનની ટોચમર્યાદા પર પહોંચે છે. જ્યારે મોટાભાગના પ્રાણીઓ, ઉદાહરણ તરીકે બિલાડીઓ, અન્ય પ્રજાતિઓ અને મૂંઝાયેલાં પી. એલ. ડી. પર તેમની પોતાની પ્રજાતિના પોઇન્ટ-લાઇટ ડિસ્પ્લેને ઓળખવાનું વલણ ધરાવે છે, ત્યારે ત્રણ વર્ષના બાળકોને વૉકિંગ ડોગ પી. એલ. ડી. ને ઓળખવામાં સૌથી વધુ સફળતા મળી હતી અને વૉકિંગ હ્યુમન પી. એલ. ડી. સાથે ઓછામાં ઓછી સફળતા મળી હતી. આ વિરોધાભાસી પરિણામોની સંભવિત સમજૂતી બાળકોના નાના શારીરિક કદ અને દ્રશ્ય પરિપ્રેક્ષ્યો સાથેના તેમના પરિણામી અનુભવોને કારણે હોઈ શકે છેઃ કૂતરાઓ નાના બાળકોની ઊંચાઈની વધુ નજીક હોય છે, જ્યારે ચાલવાના માનવની સમાન જૈવિક ગતિનું નિરીક્ષણ અને પ્રદર્શન કરવાનો અનુભવ પુખ્ત વયના લોકોની ઊંચાઈને કારણે, અને ચાલવાના તેમના ઓછા અનુભવને કારણે આવવો મુશ્કેલ હોય છે. પ્રયોગના આગલા ભાગમાં, જુદા જુદા સહભાગીઓને સમાન બિંદુ-પ્રકાશ પ્રદર્શન પ્રાણીઓને ઓળખવા માટે કહેવામાં આવ્યું હતું પરંતુ બિંદુઓ ખસેડવાને બદલે સ્થિર છબીઓ સાથે. પાંચ વર્ષના બાળકો અને પુખ્ત વયના લોકોએ તક પ્રદર્શનના પરિણામો આપ્યા હતા, જ્યારે નાના સહભાગીઓને કાર્યની સખત પ્રકૃતિના ઊંચા ભૂલ દરને કારણે બાકાત રાખવામાં આવ્યા હતા. તેથી, આ પ્રયોગ સૂચવે છે કે પાંચ વર્ષની ઉંમરે, આપણે બિંદુ-પ્રકાશ પ્રદર્શન સાથે પ્રાણીઓની ક્રિયાઓ અને દ્રશ્ય સ્વરૂપોને ઓળખવામાં પારંગત છીએ. આ અભ્યાસ એ પણ દર્શાવે છે કે જૈવિક ગતિ સાથેનો અનુભવ આપણી દ્રષ્ટિ અને ક્રિયાઓની સમજણ માટે મહત્વપૂર્ણ છે. ભાષા મનુષ્ય વાસ્તવિક ક્રિયાપદો અને જૈવિક રીતે સંભવિત ગતિઓને ઓળખવામાં સમાન જ્ઞાનાત્મક કાર્યોનો ઉપયોગ કરે છે. અન્ય એક પ્રયોગમાં, સંશોધકોએ સહભાગીઓને આ શબ્દો વાસ્તવિક હતા કે મૂંઝાયેલાં પી. એલ. ડી. ક્રિયા હતા તે ઓળખવા માટે તેમને કેટલો સમય લાગ્યો તે માપવા માટે શાબ્દિક અને કાર્ય નિર્ણય કાર્યો આપ્યા હતા. સહભાગીઓને બનાવટી શબ્દો અને મૂંઝાયેલાં પી. એલ. ડી. ને ઓળખવામાં ઘણો સમય લાગ્યો. ક્રિયાપદ શબ્દો અને પી. એલ. ડી. ક્રિયાઓ વચ્ચેના પ્રતિક્રિયા સમયનો સહસંબંધ મજબૂત (આર = 0.56) હોવાનું જણાયું હતું, જ્યારે સંજ્ઞાઓ અને પી. એલ. ડી. ક્રિયાઓ વચ્ચેનો સહસંબંધ ઘણો ઓછો હતો (આર = 0.31). તે તારણો સૂચવે છે કે મનુષ્ય જૈવિક ગતિ અને શબ્દોને ઓળખવા માટે સમાન જ્ઞાનાત્મક કાર્યોનો ઉપયોગ કરે છે, પછી ભલે તે લેખિત ભાષા અથવા બિંદુ-પ્રકાશ પ્રદર્શન દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે. સંશોધક સૂચવે છે કે આ તારણો મૂર્ત સમજશક્તિ તરીકે ઓળખાતા સૈદ્ધાંતિક માળખાને ટેકો આપે છે, જે સૂચવે છે કે ક્રિયાઓ અને શબ્દોની સમજશક્તિને મોટર સિસ્ટમ દ્વારા ટેકો આપી શકાય છે. સાયકોફિઝિક્સ કેટલાક સંશોધન જૈવિક ગતિની વૈશ્વિક અને સ્થાનિક પ્રક્રિયા વચ્ચેના તફાવતોને જુએ છે; પી. એલ. ડી. માં વ્યક્તિગત બિંદુઓની પ્રક્રિયા કેવી રીતે કરવામાં આવે છે તેની સરખામણીમાં સમગ્ર પી. એલ. ડી. આકૃતિ કેવી રીતે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. એક અભ્યાસમાં માનવની પી. એલ. ડી. માં જુદી જુદી દિશામાં વ્યક્તિગત બિંદુઓને માનવ છબીઓ અથવા જુદી જુદી દિશામાં સામનો કરતી લાકડીની આકૃતિઓ સાથે બદલીને બંને પ્રકારની પ્રક્રિયાની તપાસ કરવામાં આવી હતી. પરિણામો દર્શાવે છે કે જ્યારે સ્થાનિક બિંદુઓ એક જ દિશામાં સામનો કરતા નથી ત્યારે મનુષ્યો વૈશ્વિક પી. એલ. ડી. ની ચાલવાની દિશાને સમજવા માટે સંઘર્ષ કરે છે, જે સૂચવે છે કે મગજ પ્રક્રિયા દરમિયાન વૈશ્વિક અને સ્થાનિક ઉત્તેજના બંનેની ઓળખ માટે સમાન સ્વરૂપ-આધારિત પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે. પરિણામો એ પણ દર્શાવે છે કે સ્થાનિક છબીઓની પ્રક્રિયા એક સ્વચાલિત પ્રક્રિયા છે જે વૉકિંગ પી. એલ. ડી. ના વૈશ્વિક સ્વરૂપની અનુગામી પ્રક્રિયામાં દખલ કરી શકે છે. પી. એલ. ડી. માં જૈવિક ગતિની ધારણા વ્યક્તિગત બિંદુઓની ગતિ અને સમગ્ર શરીરની ગોઠવણી/દિશા, તેમજ આ સ્થાનિક અને વૈશ્વિક સંકેતો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ બંને પર આધાર રાખે છે. ચહેરાની દ્રષ્ટિમાં થેચર અસરની જેમ, વ્યક્તિગત બિંદુઓનું વ્યુત્ક્રમ શોધવું સરળ છે જ્યારે સમગ્ર આકૃતિ સામાન્ય રીતે રજૂ કરવામાં આવે છે, પરંતુ જ્યારે સમગ્ર પ્રદર્શન ઊંધુંચત્તુ રજૂ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે શોધવાનું મુશ્કેલ છે. જો કે, તાજેતરના ઇલેક્ટ્રોફિઝીયોલોજીકલ કાર્ય સૂચવે છે કે પી. એલ. ડી. નું રૂપરેખાંકન/અભિગમ ન્યુરલ પ્રોસેસિંગના પ્રારંભિક તબક્કામાં પ્રોસેસિંગ પી. એલ. ડી. ની ગતિને પ્રભાવિત કરી શકે છે. આ પણ જુઓ બાયોલોજિકલ મોશન પર્સેપ્શન મોશન પર્સેપ્શન થિયરી ઓફ માઈન્ડ મિરર ન્યુરોન્સ મોટર કોગ્નિશન અનકેની વેલી કોગ્નિટિવ ન્યુરોસાયન્સ એમ્બોડીડ કોગ્નિટિવ સાયન્સ એમ્બોડીડ કોગ્નિશન એમ્પેથી સોશિયલ ન્યુરોસાયન્સ ઇફેક્ટિવ ન્યુરોસાયન્સ ટેમ્પોરોપેરિએટલ જંક્શન પ્રીમોટર કોર્ટેક્સ કોમન કોડિંગ થિયરી લેંગ્વેજ પ્રોસેસિંગ ઇન ધ બ્રેઇન મોશન કેપ્ચર સંદર્ભો ન્યુરોસાયન્સ વિઝ્યુઅલ પર્સેપ્શન