Kierunek względny ciała - Body relative direction

Praworęczny kartezjańskiego układu współrzędnych , ilustrującym X (w prawo-lewo), y (przód-tył) i Z (góra-dół) w stosunku do osi człowieka.

Względne kierunki ciała (znane również jako współrzędne egocentryczne ) to orientacje geometryczne względem ciała, takiego jak ciało człowieka . Najczęstsze z nich to: lewa i prawa ; do przodu ( s ) i do tyłu ( s ); w górę iw dół . Tworzą trzy pary prostopadłych osi.

Tradycje i konwencje

Ponieważ definicje lewej i prawej strony oparte na geometrii środowiska naturalnego są niewygodne, w praktyce znaczenie słów kierunku względnego jest przekazywane poprzez tradycję , akulturację , edukację i bezpośrednie odniesienia. Jedna powszechna definicja góry i dołu wykorzystuje grawitację i planetę Ziemię jako układ odniesienia. Ponieważ istnieje bardzo zauważalna siła grawitacji działająca między Ziemią a innym pobliskim obiektem, dół jest definiowany jako kierunek, w którym porusza się obiekt w stosunku do Ziemi, gdy obiekt może swobodnie opadać . W górę definiuje się wtedy jako przeciwny kierunek w dół. Inna powszechna definicja wykorzystuje ludzkie ciało, stojące wyprostowane, jako punkt odniesienia. W takim przypadku góra jest definiowana jako kierunek od stóp do głowy, prostopadły do ​​powierzchni Ziemi. W większości przypadków góra jest pozycją zorientowaną w kierunku, ogólnie przeciwną do siły przyciągania grawitacyjnego.

Ten posąg trzyma miecz we właściwej prawej ręce

W sytuacjach, w których potrzebne są wspólne ramy odniesienia, najczęściej stosuje się pogląd egocentryczny. Prostym przykładem jest oznakowanie drogowe. Innym przykładem jest blokowanie sceny , gdzie „scena lewa” i „scena prawa” są umownie definiowane z punktu widzenia aktorów zwróconych w stronę widza. "Upstage" i "downstage" nie podążają za grawitacją, lecz konwencją oznaczają odejście i skierowanie do publiczności. Przykładem widoku nieegocentrycznego jest układ strony , gdzie względne terminy „górna połowa”, „lewy margines” itp. są zdefiniowane w kategoriach obserwatora, ale stosowane w odwrotnej kolejności dla kompozytora typu , powracając do widoku egocentrycznego. W medycynie i nauce, gdzie precyzyjne definicje są kluczowe, kierunki względne (lewy i prawy) to strony organizmu, a nie strony obserwatora. Podobnie jest w heraldyce, gdzie lewa i prawa w herbie jest traktowana tak, jakby tarczę trzymał armiger. Aby uniknąć nieporozumień, stosuje się terminologię łacińską: dexter i sinister na prawo i lewo. Właściwa prawa i właściwa lewa to terminy używane głównie do opisu obrazów artystycznych i przezwyciężenia potencjalnego nieporozumienia, że ​​„własna” prawa lub „właściwa prawa” ręka figury znajduje się po lewej ręce, gdy widz widzi ją z przodu.

Do przodu i do tyłu można zdefiniować, odnosząc się do ruchu obiektu lub osoby . Do przodu definiuje się jako kierunek, w którym porusza się obiekt. Wstecz jest wtedy definiowany jako kierunek przeciwny do przodu. Alternatywnie „do przodu” może być kierunkiem wskazywanym przez nos obserwatora , definiując „do tyłu” jako kierunek od nosa do granicy strzałkowej w czaszce obserwatora . W odniesieniu do statku „do przodu” wskazywałoby względną pozycję dowolnego obiektu leżącego w kierunku, w którym wskazuje statek. W przypadku obiektów symetrycznych konieczne jest również zdefiniowanie do przodu i do tyłu pod kątem oczekiwanego kierunku. Wiele pociągów transportu zbiorowego jest zbudowanych symetrycznie z sparowanymi kabinami kontrolnymi, a definicje ruchu do przodu, do tyłu, w lewo i w prawo są tymczasowe.

Mając znaczną odległość od biegunów magnetycznych , można posługując się kompasem magnetycznym i słońcem określić, która ręka jest którą . Naprzeciw słońca, przed południem, północna wskazówka kompasu wskazuje na „lewą” rękę. Po południu wskazuje na „prawo”.

Geometria środowiska przyrodniczego

Wpisz komponowanie

Reguła prawej dłoni jest jeden wspólny sposób odnosić się trzy główne kierunki. Przez wiele lat fundamentalnym pytaniem fizyki było, czy reguła lewej ręki będzie równoważna. Wiele struktur naturalnych , w tym ciała ludzkie, podąża za pewną „ ręcznością ”, ale powszechnie zakładano, że natura nie rozróżniała tych dwóch możliwości. Zmieniło się to wraz z odkryciem naruszeń parzystości w fizyce cząstek elementarnych . Jeśli próbka atomów kobaltu-60 zostanie namagnesowana tak, że obracają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara wokół pewnej osi , promieniowanie beta wynikające z ich rozpadu jądrowego będzie preferencyjnie skierowane przeciw tej osi. Ponieważ przeciwnie do ruchu wskazówek zegara można zdefiniować w górę, w przód i w prawo, ten eksperyment jednoznacznie rozróżnia lewą i prawą stronę, używając tylko naturalnych pierwiastków: gdyby zostały odwrócone lub atomy wirowałyby zgodnie z ruchem wskazówek zegara , promieniowanie podążałoby za osią wirowania zamiast być przeciwnie do niego.

Terminologia morska

Dziób , rufa , lewa burta i prawa burta , dziób i ruf to terminy żeglarskie , które przekazują bezosobowy względny kierunek w kontekście ruchomej ramy osób na pokładzie statku . Potrzeba bezosobowych określeń jest najwyraźniej widoczna w muszli wiosłowej, w której większość załogi jest skierowana do rufy („do tyłu”), stąd wiosła po ich prawej stronie znajdują się w rzeczywistości na lewej burcie łodzi. Wioślarze unikają określeń lewa, prawa, lewa i prawa burta na rzecz suwu i dziobu. Użycie wywodzi się z tradycji posiadania wiosła (wioślarz znajdujący się najbliżej rufy łodzi) na lewej burcie łodzi.

Kultury bez względnych kierunków

Większość kultur ludzkich używa względnych kierunków odniesienia, ale są wyjątki. Australijskie ludy aborygeńskie, takie jak Guugu Yimithirr , Kaiadilt i Thaayorre , nie mają słów określających egocentryczne kierunki w ich języku ; zamiast tego odnoszą się wyłącznie do kierunków kardynalnych , nawet opisując przestrzenie o małej skali. Na przykład, jeśli chcą, aby ktoś przesunął się na foteliku samochodowym, aby zrobić miejsce, mogą powiedzieć „przesuń się trochę na wschód”. Aby powiedzieć komuś, gdzie dokładnie zostawili coś w swoim domu, mogliby powiedzieć: „Zostawiłem to na południowym krańcu zachodniego stołu”. Lub mogą ostrzec osobę, aby „uważała na tę wielką mrówkę na północ od twojej stopy”. Inne ludy „od Polinezji po Meksyk i od Namibii po Bali” podobnie mają głównie „języki geograficzne”. Amerykański język migowy intensywnie wykorzystuje kierunek geograficzny poprzez orientację bezwzględną.

Dyskryminacja lewica-prawica i zamieszanie lewica-prawica

Dyskryminacja lewo-prawo (LRD) odnosi się do zdolności danej osoby do rozróżniania między lewicą a prawicą. Niezdolność do dokładnego rozróżnienia między lewą i prawą stroną jest znana jako pomyłka lewa-prawa (LRC). Według badań przeprowadzonych przez Johna R. Clarke'a z Drexel University , LRC dotyka około 15% populacji. Osoby cierpiące na LRC mogą zazwyczaj wykonywać codzienne zadania nawigacyjne, takie jak jazda zgodnie ze znakami drogowymi lub podążanie za mapą, ale mogą mieć trudności z wykonywaniem czynności wymagających dokładnego zrozumienia poleceń kierunkowych, takich jak taniec towarzyski .

Rozpowszechnienie

Dane dotyczące częstości występowania LRC opierają się głównie na badaniach behawioralnych, samoocenie i ankietach. Gormley i Brydges stwierdzili, że w grupie 800 dorosłych 17% kobiet i 9% mężczyzn zgłaszało trudności z różnicowaniem między lewą a prawą stroną. Takie badania sugerują, że kobiety są bardziej podatne na LRC niż mężczyźni, przy czym kobiety zgłaszają wyższe wskaźniki LRC zarówno pod względem dokładności, jak i szybkości odpowiedzi.

Różnice płci

Test Bergen na dyskryminację lewicowo-prawicowej (BLRD) jest przeznaczony do pomiaru indywidualnej wydajności w zakresie dokładności LRD. Jednak test ten był krytykowany za włączanie zadań, które wymagają zastosowania dodatkowych strategii, takich jak rotacja umysłowa (MR). Ponieważ wykazano, że mężczyźni konsekwentnie przewyższają kobiety w zadaniach MR, testy wykorzystujące tę konkretną strategię mogą przedstawiać alternatywne wymagania poznawcze i prowadzić do niedokładnej oceny wydajności LRD. Rozszerzona wersja testu BLRD została zaprojektowana, aby umożliwić różnicową ocenę zdolności LRD i MR, w której stworzono podtesty z wysokimi lub niskimi wymaganiami dotyczącymi rotacji umysłowej. Wyniki tych badań nie wykazały różnic płci w wydajności LRD, gdy wymagania dotyczące rotacji umysłowej były niskie. Inne badanie wykazało, że różnice między płciami w dyskryminacji lewo-prawo istniały pod względem zgłaszanych trudności, ale nie w rzeczywistych testowanych zdolnościach.

Alternatywnie, badania skoncentrowane na LRD jako zjawisku odrębnym od MR wykazały, że w LRD występują różnice między płciami. Naukowcy skontrolowali zapotrzebowanie na MR, potencjalne skutki cyklu miesiączkowego i inne wahania hormonalne i ustalili, że mechanizmy neurokognitywne wspierające LRD są różne u mężczyzn i kobiet. Badania wykazały, że aktywacja dolnego zakrętu ciemieniowego i prawego zakrętu kątowego była skorelowana z wydajnością LRD zarówno u mężczyzn, jak iu kobiet. Kobiety również wykazywały zwiększoną aktywację przedczołową , ale nie wykazywały większej aktywacji obustronnej. Ponadto nie znaleziono korelacji między dokładnością LRD a aktywacją mózgu lub między aktywacją mózgu a czasem reakcji dla obu płci. Wyniki te wskazują, że istnieją różnice między płciami w mechanizmach neurokognitywnych leżących u podstaw działania LRD; jednak wyniki nie sugerują, że kobiety są bardziej podatne na LRC niż mężczyźni.

Akwizycja i porównanie

Ludzie nieustannie podejmują decyzje dotyczące relacji przestrzennych ; jednak niektóre relacje przestrzenne, takie jak lewo-prawo, są często mylone, podczas gdy inne relacje przestrzenne, takie jak góra-dół, góra-dół i przód-tył, są rzadko, jeśli w ogóle, mylone. Zdolność do kategoryzowania i podziału przestrzeni jest niezbędnym narzędziem do poruszania się po tym świecie 3D; zdolność, która rozwija się we wczesnym dzieciństwie. Zdolność niemowlęcia do wizualnego dopasowania relacji góra-dół i lewa-prawa wydaje się zanikać we wczesnym dzieciństwie, ponieważ przyswajanie języka może komplikować werbalne etykietowanie. Dzieci uczą się werbalnie rozróżniać relacje powyżej-poniżej w wieku około trzech lat i uczą się etykiet językowych lewa-prawa między szóstym a siódmym rokiem życia; jednak te klasyfikacje mogą istnieć tylko w kontekście językowym. Innymi słowy, dzieci mogą uczyć się terminów lewy i prawy bez rozwinięcia reprezentacji poznawczej, która pozwoliłaby na dokładne zastosowanie takich rozróżnień przestrzennych.

Badania mają na celu wyjaśnienie aktywności neuronalnej związanej z dyskryminacją lewo-prawo, próbując zidentyfikować różnice w kodowaniu, utrwalaniu i odzyskiwaniu relacji lewo-prawo i powyżej-poniżej. Jedno z badań wykazało, że wzorce aktywności neuronalnej dla rozróżnień lewo-prawo i powyżej-poniżej są różnie reprezentowane w mózgu, co prowadzi do teorii, że te sądy przestrzenne są wspierane przez oddzielne mechanizmy poznawcze. Eksperymenty wykorzystywały magnetoencefalografię (MEG) do rejestrowania aktywności nerwowej podczas skomputeryzowanego zadania niewerbalnego, badając różnice w kodowaniu i pamięci roboczej w lewo-prawo i powyżej-poniżej . Wyniki wykazały różnice we wzorcach aktywności neuronalnej w prawym móżdżku , prawym górnym zakręcie skroniowym i lewym połączeniu skroniowo- ciemieniowym podczas fazy kodowania oraz wskazywały na zróżnicowaną aktywność neuronalną w dolnym obszarze ciemieniowym, prawym górnym obszarze skroniowym i prawym móżdżku w testach pamięci roboczej.

Rola rozproszenia

Chociaż niektóre osoby mogą zmagać się z LRD bardziej niż inne, wykazano , że rozróżnianie między lewą a prawą stroną w obliczu rozproszenia uwagi osłabia zdolność nawet najbardziej biegłych osób do dokładnego rozróżniania między nimi. Kwestia ta ma szczególne znaczenie dla studentów medycyny, klinicystów i pracowników służby zdrowia, gdzie rozproszenie uwagi w miejscu pracy i niedokładność LRD mogą prowadzić do poważnych konsekwencji, w tym błędów lateralizacji i operacji po niewłaściwej stronie. Błędy lateralizacji w dziedzinie lotnictwa mogą również prowadzić do równie katastrofalnych rezultatów, na przykład powodując poważną awarię linii lotniczych.

Rozproszenie uwagi ma znaczący wpływ na dokładność LRD, a rodzaj rozproszenia może zmienić wielkość tych efektów. Na przykład rozproszenie poznawcze, które występuje, gdy dana osoba nie jest bezpośrednio skupiona na wykonywanym zadaniu, ma głębszy wpływ na wydajność LRD niż rozproszenie słuchowe, takie jak obecność ciągłego hałasu otoczenia . Dodatkowo, w dziedzinie opieki zdrowotnej, zauważono, że rotacja umysłowa jest często zaangażowana w dokonywanie rozróżnienia pomiędzy lewicą a prawicą, na przykład gdy lekarz stoi twarzą do pacjenta i musi dostosować się do przeciwstawnych relacji lewa-prawa.

Zobacz też

Bibliografia