Revista Arquitectura

Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Por Pallares
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Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Ni casas más sostenibles, ni más vanguardistas, ni más grandes. La próxima revolución de la arquitectura está en nuestro cerebro, y la liderará una disciplina relativamente nueva en el imaginario colectivo: la neuroarquitectura.

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Hagamos el ejercicio de pensar cuánto tiempo de nuestra vida lo pasamos adentro de un edificio. Cualquiera. Nuestra casa, la de amigos, la oficina, el centro de compras, el banco, el municipio, la escuela o universidad, el club deportivo. Es cercano a un 90% para a mayoría de las personas. Ignorar la incidencia que tiene ese factor en nuestro estado de ánimo, productividad o salud es negar en muchos casos las raíces de varios problemas.

Se hace indispensable la necesidad de crear espacios más humanos y saludables, que respondan a las necesidades de quienes los ocupan. Estas necesidades pueden ser tanto estéticas como simbólicas, y es ahí donde entra en juego la neuroarquitectura.

Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Pero, ¿cómo identificar las necesidades de los usuarios? ¿Cómo conseguir que el resultado sea exitoso? La respuesta es más sencilla de lo que se cree y es que neurociencia y arquitectura van de la mano en este camino, en esta disciplina conocida como neuroarquitectura.

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Esta ciencia analiza cómo el espacio arquitectónico afecta el estado de ánimo de las personas. Tiene como función principal crear espacios para la felicidad, el bienestar, la productividad y la calidad de vida. Dando vida a edificios que reduzcan el estrés y la ansiedad de quienes lo utilizan. En esta disciplina arquitectos y neurocientíficos trabajan mano a mano con el objetivo de diseñar espacios centrados en el funcionamiento del cerebro de quienes lo ocupan.

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Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Puede mapearse el cerebro de manera que se puede comprender qué estimula a la persona, qué cosas lo activan o cuáles no le gustan. De este modo, es posible saber si la arquitectura del edificio inspira calma o ansiedad a sus usuarios, si las proporciones son óptimas o si la entrada de luz es la adecuada. Además de tener en cuenta qué elementos producen en el cerebro un efecto de colaboración o de búsqueda de intimidad.

Teniendo todo esto en cuenta es posible crear edificios de oficinas en los que los usuarios se sientan 100% cómodos, evitando por ejemplo ángulos muy marcados ya que generan estrés, favoreciendo la creación de espacios rectangulares puesto que reducen la sensación de espacio cerrado o aportando una luz artificial con la que los usuarios se sientan cómodos.

Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Ello trae aparejado varias preguntas de este estilo:

¿Por qué enseñar a los estudiantes en clases amplias, con grandes ventanales y luz natural es mejor y produce más rendimiento que la enseñanza impartida en clases angostas y pobremente iluminadas? ¿En qué medida los colegios, los institutos de enseñanza media o las universidades, que se han construido y se están construyendo en las grandes ciudades, modelan la forma de ser y pensar de aquellos que se están formando? ¿Es posible que la arquitectura de los colegios no responda hoy a lo que de verdad requiere el proceso cognitivo y emocional para aprender y memorizar, acorde a los códigos del cerebro humano y verdadera naturaleza humana y sean, además, potenciadores de agresión, insatisfacción y depresión? ¿Hasta qué punto vivir constreñido en el espacio de un aula, lejos de las grandes extensiones de tierra con horizontes abiertos o montañas, árboles, de suelos alfombrados de verde o secos matojos no ha alterado los códigos básicos del aprendizaje y la memoria? Todas estas son preguntas actuales, persistentes, que inciden en la concepción de una nueva neuroeducación.

Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Neuroarquitectura: el poder del entorno sobre el cerebro

Hace bastante tiempo que sabemos que los habitantes de grandes ciudades tienen unas tasas altas de ansiedad y neurosis, de estrés crónico y, desde luego, de enfermedades mentales, entre las que sobresalen la depresión y la esquizofrenia.

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Precursores:

La neuroarquitectura no es nueva, lleva casi 70 años implementándose. De hecho más primariamente se ha usado la arquitectura para imprimir determinados estímulos a los usuarios. Sin embargo partir de ellos para generar los edificios es más reciente.

Desde la antigüedad, los seres humanos nos hemos valido de los edificios para expresar y provocar determinadas emociones en la gente. En la arquitectura religiosa, los templos, las tumbas y las catedrales, lograban crear un ambiente sagrado, misterioso o monumental gracias a la elección apropiada de la escala, la gradación de las alturas, el uso deliberado de la iluminación, la acústica, la simetría, etc.

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Utilizando recursos similares, los poderes terrenales también se sirvieron de esta capacidad de la Arquitectura para transmitir ideas, estados de ánimo y sentimientos. El lujo y la grandiosidad con que reyes, príncipes y emperadores construyeron sus palacios y sedes de gobierno ayudaban a consolidar y a fortalecer su imagen y su poder frente al pueblo.

A fines del siglo XVIII, el entorno construido también se empleó para controlar la conducta de los prisioneros en las cárceles. Con la aplicación del modelo panóptico de Bentham, la exposición visual provocaba que las sensaciones de vigilancia y control fueran omnipresentes.

Así, a través de un uso adecuado de la composición y el diseño de los edificios, los arquitectos de todas las épocas han sabido intuitivamente cómo movilizar las emociones de la gente, modelando sus percepciones y su pensamiento.

Esta fue la revelación que llevó a Jonas Salk a relacionar las Neurociencias con la Arquitectura.

A mediados de los 50, Salk estaba empeñado en encontrar una vacuna contra la poliomielitis pero, recluido en su laboratorio ubicado en un sótano de la Universidad de Pittsburgh, su trabajo no progresaba. Fue entonces cuando decidió viajar a Asís, Italia, donde pasó una temporada en el Convento de San Francisco, una construcción del siglo XIII. Allí, admirando y recorriendo esos amplios claustros, las ideas fluyeron nuevamente.

Salk quedó convencido de que la arquitectura del convento había estimulado su imaginación otorgándole la claridad mental necesaria para encontrar el concepto de la vacuna que tanto buscaba junto con la forma de producirla. Gracias a esta experiencia, se afianzó su creencia de que el entorno construido tiene una profunda influencia sobre la mente y, una vez de regreso en los EE.UU., convocó al arquitecto Louis Kahn para desarrollar y construir el Instituto Salk, un centro de investigación de vanguardia con sede en California, considerado el primer referente de la Neuroarquitectura.

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Hoy en día, continuando esa labor, Fred Gage, neurocientífico del Instituto Salk, sostiene que la forma en que están diseñados los inmuebles puede influir en el cerebro del usuario y por lo tanto en su comportamiento.

Por su parte, Juan Luis Higuera, del Grupo de Neuroarquitectura de la Universitat Politècnica de València argumenta:

“Hoy en día, aplicar la neuroarquitectura a proyectos concretos requiere de “un despliegue de infraestructura tecnológica y científica muy diferente a la estructura de los estudios de arquitectura”, avisa el experto. “Por ejemplo, nuestros trabajos suelen empezar con espacios en realidad virtual, lo que nos permite modificar variables concretas del entorno rápida y sosteniblemente y registrar su efecto a nivel comportamental, psicológico (a través de cuestionarios), y neurofisiológico (a través de la respuesta electrodérmica, la variabilidad cardíaca, el electroencefalograma…). Esto implica sistemas de realidad virtual inmersiva de alta resolución y de registro neurofisiológico de ámbito clínico. Para gestionarlos, son necesarios equipos de personas formadas en ámbitos muy distintos. Quizás, con el tiempo, el proceso sea más fácil, lo que repercutirá en la calidad de vida de todos, pero hoy en día, una verdadera aplicación de la neuroarquitectura sólo puede venir de grupos de investigación con recorrido, de los que existen pocos a nivel internacional”.

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Esta cuestión, se ha tratado en general, de forma esporádica e intuitiva. Como ámbito de estudio se ha abordado en las últimas décadas desde la perspectiva del psicólogo. Disciplinas transversales como el Evidence-Based Design, el User-Centered Design o la ergonomía también se han aproximado a la investigación científica del diseño.

En los últimos años, los avances en el campo de la neurociencia y medición psicofisiológica están comenzando a ofrecer nuevas herramientas para el estudio de la respuesta cognitiva y emocional del usuario en muy diversas circunstancias. Así, la neurociencia ya se está aplicando en el marketing, la economía, la política o la educación.

Por otro lado, las nuevas tecnologías de visualización empiezan a permitir la simulación de entornos complejos de forma realista, interactiva y con gran sensación de presencia, controlando y alterando todas las variables a voluntad y registrando las acciones del usuario.

La aplicación combinada de neurotecnologías y sistemas de visualización inmersivos abre nuevas vías de estudio de la relación environment-behavior. La Neuroarquitectura, por tanto, es un área emergente que presenta enormes posibilidades, donde las bases están por sentarse y los verdaderos resultados, aún por llegar.

Estudiar de forma científica y cuantificable como los espacios influyen en las personas y como pueden ser diseñados para ayudar a sus usuarios es el objetivo del Grupo de Investigación Neuroarquitectura LENI (Laboratorio Europeo de Neurotecnologías Inmersivas).

Este grupo realiza experimentos controlados en laboratorio combinando técnicas clásicas de la psicología ambiental, como el uso de grupos de discusión y cuestionarios, con metodologías específicas como la Ingeniería Kansei y tecnologías avanzadas como la Realidad Virtual para la presentación de estímulos, los sistemas de medición psicofisiológica y comportamental (Eye-tracking, ECG, EEG, GSR…) y los análisis de datos mediante técnicas estadísticas y de machine learning.

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Diseño Basado en Evidencia Científica

La aplicación del método científico en el diseño de espacios arquitectónicos se conoce como Evidence-Based Design (EBD), traslación al mundo de la arquitectura del concepto Medicina Basada en la Evidencia.

El EBD plantea la investigación por parte de equipos multidisciplinares (arquitectos, ingenieros, psicólogos, médicos) para hallar evidencia científica que vincule parámetros de diseño arquitectónico (configuración de los espacios, materiales, iluminación, acústica…) con respuestas en el usuario.

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Ingeniería Kansei

La Ingeniería Kansei la desarrolla en la década de los 70  el profesor Mitsuo Nagamachi del Kure Institute of Technology (Hiroshima, Japón) para su aplicación en el campo del diseño centrado en el usuario.

Kansei permite hallar las relaciones que existen entre la percepción emocional que un usuario tiene de un producto, los distintos parámetros de diseño que definen dicho producto y la valoración final del producto.

La principal ventaja que aporta frente a otras técnicas de análisis de preferencias (QFD, Análisis Conjunto, etc.) es que establece un marco adecuado para trabajar con atributos simbólicos y percepciones de los usuarios, expresadas en su propio lenguaje.

La Ingeniería Kansei se ha aplicado principalmente en el diseño de producto. Se ha utilizado en la industria automovilística (Mazda, Nissan, Mitshubisi), mobiliario, telefonía movil o calzado.

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Los elementos de las Neurociencias

La Academia de Neurociencias para la Arquitectura –creada en 2003 con el fin de dirigir investigaciones en Neurociencias que puedan ser relacionadas con la práctica de la Arquitectura–, estudió los requisitos funcionales para distintos tipos de edificios a partir de los cuales estableció las principales áreas de estudio que deben ser abordadas.

Percepción sensorial

La percepción es un evento multisensorial que involucra a la memoria, las emociones y las experiencias de los órganos de los sentidos. Influye tanto en el comportamiento como en la imaginación, la manera de procesar la información nueva y la respuesta de las personas al medio ambiente.

Recorridos

Los espacios que fomentan la libre exploración crearán representaciones menos influenciadas por los recorridos mejorando la experiencia personal.

Aprendizaje y memoria

La memoria espacial necesita referencias visuales para determinar nuestra ubicación y orientación dentro de un entorno dado. Cuando estas referencias faltan se retrasa el aprendizaje de la ubicación y se activa la respuesta de estrés. Esto indica la importancia de incorporar elementos de diseño que permitan el reconocimiento espacial y la recordación.

Emociones

El entorno construido se percibe inicialmente a través de la emoción, un sistema rápido y eficaz del que nos ha dotado la evolución para juzgar lo que es bueno o malo, seguro o peligroso, para poder sobrevivir. Antes de que las sensaciones que evoca un edificio lleguen a la consciencia ya hemos hecho juicios sobre los materiales, las relaciones espaciales, las proporciones, la escala, los ritmos, la comodidad, etc.

Dado que las respuestas emocionales incluyen las áreas del cerebro relacionadas con los movimientos corporales y con el sistema nervioso autónomo que regula la homeostasis, la Arquitectura se convierte en un elemento capaz de alterar nuestros estados fisiológicos.

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Un pasillo estrecho entre altas paredes de concreto genera tensión automáticamente.

Espacio y lugar

El sentido de lugar se construye a través del movimiento y las conexiones espaciales que se pueden realizar junto con la propia configuración del espacio.

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A continuación se enumeran algunos aspectos que se pueden tener en cuenta a la hora de diseñar espacios de trabajo efectivos y centrados en el bienestar de las personas:

Cronobiología y ritmos circadianos

La luz solar es fundamental para la regulación de los sistemas endocrino e inmunológico, e influye en el correcto funcionamiento de los ritmos circadianos a lo largo del día y de las estaciones. Cuando no se cuenta con un aporte adecuado de luz pueden producirse problemas tales como alteraciones del ciclo sueño-vigilia, fatiga, falta de concentración, depresión, estrés, etc.

Los cambios de nivel y temperatura del color de la luz natural también afectan el estado de ánimo y la actividad de las personas: mientras que la luz azulada tiene un efecto activador, la luz cálida tiene un efecto relajante. Al mismo tiempo, una intensidad de iluminación alta provoca excitación y, por lo tanto, un aumento de la actividad y un mejor estado de ánimo. Una intensidad baja induce a la relajación y al descanso.

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Altura del cielorraso

Un estudio de la Universidad de Minnesota sugiere que la altura del cielorraso afecta las habilidades de resolución de problemas y el comportamiento induciendo distintos tipos de procesamiento mental.

Mientras que los espacios con techos altos promueven el pensamiento conceptual, activan la sensación de libertad y la imaginación estimulando pensamiento creativo, los espacios con techos bajos activan un estilo de pensamiento más concreto, enfocado y detallista que mejora la concentración.

Vistas al exterior

Existe una gran cantidad de estudios que confirman una realidad empírica que se verifica en todos los espacios de trabajo: la posibilidad de tener vistas al exterior –especialmente si se trata de entornos naturales– mejora el bienestar y el estado de ánimo de los empleados. Al parecer, los paisajes verdes ofrecen el mejor efecto mientras que las extensiones de agua parecen ser superiores al paisaje urbano.

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Proxemia

El concepto de proxemia abarca las distancias físicas que las personas mantienen entre sí para conservarse dentro de una zona de confort en función de la relación y del tipo de interacción que posean. Existen cuatro distancias espaciales básicas: íntima, personal, social y pública. La violación de estos límites del espacio personal provoca diversos grados de malestar. El ambiente de trabajo se correspondería con el ámbito social de las personas, donde el espacio privado se ha visto reducido drásticamente en los últimos años en beneficio de las áreas públicas.

Contacto visual

Según una investigación del Center for Brain and Cognitive Development de la University of London, el contacto visual es la base de la conexión humana tanto desde el punto de vista biológico como cultural. Ver a otra persona activa las “neuronas espejo” –fundamentales para la socialización–, las cuales reaccionan con mayor intensidad durante el contacto cara a cara. La mirada permite obtener retroalimentación del interlocutor, sirve como señal de sincronización y permite interpretar la disposición de los otros.

Algunos factores tales como la manera de distribuir el equipamiento dentro del espacio pueden influir en la posibilidad de hacer contacto visual, maximizando o minimizando las oportunidades de relacionarse y socializar.

Ruido

El ruido en la oficina es una de las causas más importantes de distracción, disminución de la eficiencia,  aumento del estrés e insatisfacción laboral. El estrés producido por el ruido puede inducir la liberación de cortisol, una hormona que ayuda a restaurar la homeostasis del cuerpo después de una experiencia negativa. El exceso de cortisol afecta el procesamiento de las emociones, el aprendizaje, el razonamiento y el control de los impulsos, alterando la capacidad para pensar con claridad y retener información.

Morfología

Las formas con las que se materializa el ambiente de trabajo pueden proporcionar disparadores sensoriales. Un estudio realizado por científicos del Harvard Medical School indica que preferimos las curvas y los contornos suaves sobre aquellos agudos porque instintivamente sentimos peligro ante los objetos afilados. De ello se desprende que las formas angulares benefician el estado de alerta y la concentración mientras que las suaves y redondeadas satisfarían nuestra necesidad emocional de seguridad y protección.

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Mientras que el cerebro controla nuestro comportamiento y los genes dirigen el diseño y la estructura del cerebro, el ambiente puede modular la función de los genes y, en última instancia, la estructura del cerebro cambiando nuestro comportamiento. Al planificar los entornos en los que vivimos, el diseño arquitectónico cambia nuestro cerebro y nuestra conducta” Fred Gage.

Actualmente, los avances en las tecnologías y los estudios en Neurociencias son capaces de revelar las reacciones de la mente y del cuerpo frente al entorno construido. A la luz de este conocimiento, la Arquitectura debe ser abordada teniendo en cuenta los efectos que el diseño produce tanto en la fisiología como en la psicología de sus ocupantes. Esto nos dará la oportunidad de crear espacios que tengan en cuenta las disposiciones biológicas de las personas para mejorar la experiencia de trabajar dentro de un ámbito saludable y motivador.

Fuente AD, Plataforma Arquitectura, LENI (Laboratorio Europeo de Neurotecnologías Inmersivas), Worktech Academy, Asociación ANAND, ANFA, CBCD.
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