AI Summary & Key Takeaways
AI InsightBy bridging the gap between architecture and neuroscience, this research proposes an objective evaluation model for future design processes.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In architectural conservation theory, contemporary additions to historic buildings are shaped around two main concepts: harmony and contrast. Although international regulations accept both approaches, how users perceive these interventions and how they affect the aesthetic experience remain controversial. This study aims to analyze how harmonious and contrasting architectural additions affect users' brainwaves. It also examines the concepts of aesthetic value and cognitive load within a cause-and-effect framework. This research adopted an experimental methodology using Electroencephalography (EEG). This high-resolution neuroimaging technique allows us to monitor cognitive processes through concrete data. The experimental study included 60 high-quality images of contemporary additions from around the world, selected based on expert opinions. These images were shown to 20 voluntary participants while their neural signals were recorded from 11 different channels on the scalp. The collected data were standardized, and the differences between the groups were statistically verified using a Paired Sample t-Test. The analyses revealed that in all 11 channels, the matching condition produced a higher P300 peak amplitude compared to the contrasting condition. After Bonferroni correction, the channels where this difference was statistically significant were identified as C4 (p = 0.004, d = 0.724), P3 (p = 0.003, d = 0.771), and P4 (p = 0.004, d = 0.725). The findings show that designs with harmony create visual fluidity. This fluidity leads to a higher amplitude and positive orientation in a specific brainwave potential (P300). On the other hand, contrast-oriented designs create visual complexity and perceptual friction, which results in lower amplitude and negatively oriented values. These results transform the abstract and subjective nature of architectural perception into concrete neurophysiological data. Consequently, this study provides designers with evidence-based neuroaesthetic cues before implementation. By bridging the gap between architecture and neuroscience, this research proposes an objective evaluation model for future design processes.
Özet
Tarihî yapıların sürdürülebilirliği ve kentsel bellekteki sürekliliği bağlamında uygulanan çağdaş ek tasarımlar, koruma kuramı içerisinde "uyum" ve "zıtlık" ekseni üzerinden şekillenmektedir. Uluslararası tüzüklerde her iki yaklaşım da kabul görmesine rağmen, bu müdahâlelerin kullanıcı algısındaki karşılıkları ve estetik deneyim üzerindeki etkileri mimarlık literatüründe tartışmalı bir konu niteliğindedir. Bu çalışma, "uyum" ve "zıtlık" olarak kategorize edilen çağdaş ek yaklaşımlarının kullanıcı beyin dalgaları üzerinde yarattığı nörofizyolojik etkileri analiz ederek, estetik değerlik ve bilişsel yük kavramlarını sebep-sonuç ilişkisi çerçevesinde incelemeyi amaçlamaktadır. Araştırmada, öznel beyanlara dayalı geleneksel analiz yöntemlerinin ötesine geçilerek, bilişsel süreçlerin somut çıktılarla izlenebildiği yüksek çözünürlüklü bir nörogörüntüleme yöntemi olan Elektroensefalografi (EEG) kullanılmış ve deneysel bir yöntem benimsenmiştir. Deney kurgusu kapsamında, dünya genelinden uzman görüşleri doğrultusunda seçilen 60 adet çağdaş ek görseli 20 gönüllü katılımcıya sunulmuş; bu süreçte katılımcıların kafa derisi üzerinden 11 farklı kanaldan nöral sinyaller kaydedilmiştir. Elde edilen veriler standardize edilmiş ve gruplar arası farklar Eşleştirilmiş Örneklem t-Testi (Paired Sample t-Test) ile istatistiksel olarak doğrulanmıştır. Analizlerde 11 kanalın tamamında uyum koşulunun zıtlık koşuluna kıyasla daha yüksek P300 tepe genliği ürettiği gözlemlenmiştir. Bonferroni düzeltmesi sonrasında bu farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğu kanallar C4 (p = 0,004, d = 0,724), P3 (p = 0,003, d = 0,771) ve P4 (p = 0,004, d = 0,725), olarak belirlenmiştir. Bulgular, tarihî dokuyla uyum gösteren tasarımların sağladığı görsel uyaranların, beyinde daha yüksek genlikli bir nöral potansiyelle (P300) ilişkili olabileceğini göstermektedir. Buna karşın, zıtlık odaklı tasarımların görsel karmaşıklık ve algısal sürtünme yaratarak daha düşük genlikli değerler üretebileceği saptanmıştır. Bu sonuçlar, mimari algının soyut ve öznel doğasını somut nörofizyolojik verilere dönüştürerek, tasarımcılara uygulama öncesinde kanıta dayalı nöroestetik ipuçları sunmaktadır. Çalışma, disiplinler arası bir perspektifle mimarlık ve sinirbilim arakesitindeki kuramsal boşluğu doldururken, gelecekteki tasarım süreçleri için nesnel değerlendirmeye katkı sağlayabilecek deneysel bir yaklaşım sunmaktadır.