OlimpiaOstatnio wychodzę z domu i doświadczam nowych rzeczy. Byłam już na dwóch hackathonach: pierwszy to Hack4Change pod koniec czerwca w Gdańsku, w klimacie ekologii Bałtyku, gdzie nasz projekt SeaSteps dostał wyróżnienie jury. Drugi, w zeszłym tygodniu, to Baltic Dual Use, gdzie nasz OTOLITH zajął trzecie miejsce, a chodziło o nasłuch dna Bałtyku w miejscach infrastruktury krytycznej.
W miniony weekend poszłam na Music Jam, maraton tworzenia muzyki, czyli taki hackathon, tylko krótszy, dwudziestoczterogodzinny. Organizowały go wspólnie Instytut Kultury Miejskiej, Hackerspace Trójmiasto i Fundacja CODE:ME, ta sama, która robi Hack4Change i Baltic Dual Use. Tematem była muzyka z DNA morza i trzeba było stworzyć albo utwór muzyczny, albo projekt technologiczny. Muzyki nie tworzę, chociaż bardzo bym chciała, więc siłą rzeczy zostałam przy projekcie.
Odrzucona przez dwa zespoły
Czułam się tam na początku dość nieswojo, bo muzyka nie jest do końca moim tematem, a przy team buildingu zostałam odrzucona przez dwa zespoły, właśnie dlatego, że nie umiem jej tworzyć. Zrobiło mi się smutno i byłam już nawet trochę zrezygnowana.
Porozmawiałam jednak z kilkoma osobami i w mojej głowie zaczął pojawiać się pomysł.
Właściwie to podyskutowałam o nim z Hermesem. Hermes to mój agent. Zapytałam go, czy potrafi zrobić rzeczy, które sobie wyobraziłam, powiedział że tak, i chciałam spróbować to zrealizować. Pomysł ewoluował w trakcie, bo co chwilę pokazywały mi się nowe kropki do połączenia. Skojarzyło mi się to z moim doktoratem i z muzykami, których badałam: słuchali muzyki wywołującej rytm theta i wielokrotnie relacjonowali różne synestezje, mówili, że widzą delfiny w głębinach albo że wydaje im się, że są pod wodą.
Nurkowanie, które schodzi razem z falami mózgowymi
Połączyłam kropki i wymyśliłam aplikację, w której się nurkuje. Płynie się coraz głębiej i coraz dalej, aż na dno morza, a w tym samym czasie gra muzyka, w której dudnienia schodzą od okolic 14 Hz na powierzchni, przez 7 Hz, aż do 4 Hz w głębinie: od pasma beta, typowego dla czuwania, przez alfa, czyli relaks, po theta.
Theta to pasmo 4 do 8 Hz, które pojawia się w bardzo różnych stanach, od zasypiania i snu REM, przez medytację i trans, po nawigację przestrzenną, konsolidację pamięci i intensywną koncentrację.
Najciekawszy jest w nim paradoks: to fale wolne, a mimo to pojawiają się w trakcie aktywacji kory. Przez długi czas rytm theta u dorosłych uznawano wręcz za patologiczny, a dziś jest przedmiotem badań i rosnącego zainteresowania neurofizjologów, między innymi dlatego, że towarzyszy wyjątkowym stanom świadomości.
Same dudnienia binauralne opierają się na prostym zjawisku. Do jednego ucha trafia ton o jednej częstotliwości, do drugiego o nieco innej. Żadne ucho z osobna nie słyszy pulsowania, ale mózg, składając oba sygnały, wytwarza rytm równy różnicy między nimi. U nas w lewym uchu gra ton 140 Hz, a w prawym 140 Hz powiększone o tyle, ile ma wynosić rytm: na powierzchni to 154 Hz, czyli dudnienie 14 Hz, a na dnie 144 Hz, czyli 4 Hz.
Dlatego to działa wyłącznie w słuchawkach. Puszczone z głośników oba tony mieszają się w powietrzu, zanim dotrą do uszu, i cały efekt znika, więc w tym trybie aplikacja przechodzi na zwykłe pulsowanie głośności o tej samej częstotliwości.
Dudnienia binauralne były bardzo popularne w latach siedemdziesiątych i do dziś nauka ani nie potwierdziła, ani nie obaliła hipotezy, że rzeczywiście przestrajają mózg na zadaną częstotliwość. Przegląd czternastu badań (Ingendoh, Posny, Heine, PLOS ONE 2023) kończy się wnioskiem, że nie widać wyraźnej tendencji w żadną stronę.
Nie obiecuję więc, że aplikacja zmieni częstotliwość fal w Twoim mózgu. Mam natomiast nadzieję, że pomoże Ci się zrelaksować i przygotuje Cię do medytacji, a to akurat czuć po tych trzech minutach.
Dlaczego akurat pięć na pięć
Chciałam też, żeby przez tę podróż prowadziło światełko, żeby się nie rozpraszać, i żeby to samo światło prowadziło oddech. Oddech pięć na pięć, czyli pięć sekund wdechu i pięć sekund wydechu, co daje sześć oddechów na minutę.
Ta częstotliwość nie jest przypadkowa. Pętla barorefleksu, która reguluje ciśnienie krwi i tętno, działa ze stałym opóźnieniem rzędu pięciu sekund, więc jej częstotliwość rezonansowa wypada w okolicach 0,1 Hz, czyli jednego oddechu na dziesięć sekund (Vaschillo i współpracownicy, 2002). Przy takim tempie tętno i oddech układają się dokładnie w fazie, tętno i ciśnienie w przeciwfazie, a oscylacje rytmu serca robią się wyraźnie większe (Lehrer i Gevirtz, 2014). Metaanaliza Laborde i współpracowników z 2022 roku pokazuje wzrost RMSSD, czyli wskaźnika aktywności nerwu błędnego, zarówno w trakcie samej sesji, jak i zaraz po niej, przy czym w trakcie oddychania efekt jest wyraźnie silniejszy niż po.
Każdy ma przy tym własną częstotliwość rezonansową i mieści się ona zwykle między 4,5 a 7 oddechami na minutę (Steffen i współpracownicy, 2017), więc pięć na pięć jest dobrą średnią, a nie uniwersalnym optimum dla każdego.
Dwie rzeczy, które mi nie wyszły
Sam pomysł ewoluował też dlatego, że pierwsze podejścia nie wyszły. Moi agenci zbudowali prototyp na bazie filmu z internetu i wyszedł z tego chaos, po prostu zmieniające się obrazy, które nigdzie nie przenosiły i nie wprowadzały w stan, o który mi chodziło. Poprosiłam więc, żeby narysowali mi to od zera, i tu też poległam, bo nigdy wcześniej nie robiłam takiej wizualizacji i zwyczajnie nie miałam wiedzy, jak to zrobić.
Poleganie na AI, kiedy nie wie się, co się robi, a na dodatek jest się pod presją czasu i nie ma kiedy się tego nauczyć, nie jest zbyt mądrym pomysłem, bo zazwyczaj niewiele z tego wychodzi.
Do tego okazało się, że nie mam muzyki. Miałam nagranie, które prezentowałam badanym w trakcie doktoratu, i myślałam, że je załączę, ale jest objęte prawami autorskimi, a wrzucanie na Music Jamie utworu, którego się nie stworzyło, to trochę przypał.
Pomyślałam, że fajnie byłoby dodać muzykę stworzoną przez artystę
Kilka minut później podszedł do mojego stolika chłopak z pytaniem, czy może dołączyć. Okazało się, że jest muzykiem, chce coś stworzyć i szuka kogoś, kto robi wizualizacje. Powiedziałam, że robię taką aplikację i akurat potrzebuję muzyki, więc zapraszam. Tak dołączył Leonid.
Z animacjami dalej szło mi średnio i zaczęłam wątpić, czy w ogóle uda mi się to zrealizować. Poszłam więc rozmawiać z ludźmi i podszedł do nas człowiek, który, jak się okazało, był specjalistą od dokładnie takich wizualizacji i też szukał zespołu, bo większość robiła utwory, a on chciał zrobić projekt.
Przestałam próbować z moimi agentami i oddałam mu tę część zadania. Krzysztof zrobił wizualizację dokładnie taką, jaką sobie wyobrażałam.
Wszechświat jak zwykle nade mną czuwał. Najpierw przyszedł muzyk, potem człowiek od wizualizacji, obaj dokładnie wtedy, kiedy ich potrzebowałam. Wdzięczna jestem za takie synchroniczności.
Wizualizacja nie jest nagraniem ani gotowym modelem. Ocean, dno, rafy i podmorskie życie komputer tworzy na żywo, z matematycznych opisów kształtów i światła, klatka po klatce. Technika nazywa się raymarching i działa zupełnie inaczej niż grafika, którą znamy z gier sprzed lat. Nie ma tu modeli poskładanych z trójkątów ani wgranych tekstur. Każdy obiekt jest wzorem, który dla dowolnego punktu w przestrzeni odpowiada na jedno pytanie: jak daleko stąd do najbliższej powierzchni. Rozgwiazda leżąca na dnie nie jest więc siatką wierzchołków, tylko funkcją. Skały i chmury nad wodą powstają z szumu, warstwa po warstwie.
Żeby to pokazać, komputer wypuszcza z każdego piksela ekranu promień i przesuwa go krok po kroku w głąb sceny, za każdym razem pytając o tę odległość, aż w coś trafi. W naszej scenie takich kroków jest do stu dwunastu na jeden piksel, a potem trzeba jeszcze policzyć światło, cienie i załamania w wodzie. I tak od nowa, sześćdziesiąt razy na sekundę. Stąd te wymagania sprzętowe: na samej prezentacji puszczaliśmy nagranie, bo nie chcieliśmy ryzykować zacięcia na scenie.
W ten sposób zebrał się zespół, w którym każdy dowiózł swoją część, i wspólnie zrealizowaliśmy projekt, który wymyśliłam sobie w głowie. Nazwaliśmy się Deep Sea Resonance, a aplikacja nazywa się Theta Dive.
Trzy minuty
Myślę, że zrobiliśmy coś niesamowitego i wszystko wyszło perfekcyjnie. Powstał spójny projekt, który wprowadza w koherencję serca, uspokaja umysł i prowadzi w głąb, jednocześnie w głębiny oceanu i w głąb podświadomości.
Trwa trzy minuty, a ta długość nie jest przypadkowa. Gregg Braden, powołując się na badania HeartMath Institute, mówi, że trzy minuty w stanie koherencji serca zmieniają biochemię organizmu na sześć godzin. U osób praktykujących tę technikę odnotowano stuprocentowy wzrost DHEA i dwudziestotrzyprocentowy spadek kortyzolu (McCraty i współpracownicy, 1998), a najmocniej działa to przy regularnej praktyce.
Po tych trzech minutach można zamknąć oczy i zacząć swoją medytację.
W aplikacji jest miejsce na dodanie własnego utworu, więc muzykę można sobie zmienić. Jest tam też ścieżka zbudowana przez moich agentów AI: silnik, który na żywo miksuje szumy z prawdziwymi nagraniami spod wody z publicznych archiwów NOAA, więc słychać w niej między innymi wieloryby i pękający lodowiec. Docelowo fajnie byłoby dodać opcję zamiany dowolnej piosenki na dudnienia binauralne i może kiedyś to rozwinę.
Trzy minuty w głąb oceanu i w rytm theta. Prowadzony oddech, zejście od zachodu nad wodą po ciemną głębię i muzyka, która oddycha razem z Tobą.
opis ze strony projektu
Aplikacja jest tutaj: 963.intuflow.pl/theta. Najlepiej w słuchawkach i na pełnym ekranie.
Co się działo obok
To nie były tylko dwadzieścia cztery godziny ludzi wpatrzonych w laptopy. Wokół powstawała muzyka, ludzie przynosili instrumenty, gitary, syntezatory i groove boxy. Większość pracowała jednak w słuchawkach, więc na sali było znacznie ciszej, niż można by pomyśleć po nazwie wydarzenia. Handpan przyniósł Leonid i jego brzmienie było motywem przewodnim naszego utworu. Sama też sobie na nim pograłam.
Był też występ Mitcha Altmana, amerykańskiego hakera i wynalazcy, współzałożyciela hackerspace'u Noisebridge w San Francisco, mieszkającego dziś w Berlinie. To jedna z tych osób, które zbudowały kulturę majsterkowania przy elektronice, a przy Music Jamie współorganizatorem był Hackerspace Trójmiasto. Siedział zresztą przez chwilę obok mnie i rozmawialiśmy.
Kto wygrał i co dostaliśmy
Dostaliśmy wyróżnienie, a razem z nim konsultacje technologiczne z ZAiKS Lab, przyznane przez Mateusza Modrzejewskiego. Bardzo się cieszę.
Gratulacje dla wszystkich zespołów, bo powstało mnóstwo przepięknych utworów i naprawdę ciężko było wybrać zwycięzcę.
W muzyce wygrali Vampyrotheutis Infernalis z utworem Hippocampus.fasta. Podeszli do tematu najbardziej dosłownie, jak się dało, bo skoro muzyka ma być z DNA morza, to wyciągnęli DNA z dna i zbudowali sekwencer z sekwencji kwasów nukleinowych. Sami podsumowali to jako „metal for fish but without metal (and fish)".
Wśród projektów wygrały Muszelki z instalacją DNO, w której publiczność gra na Bałtyku. Kamera wykrywa ludzi i każdy staje się rybą w wizualizacji prawdziwego dna Bałtyku, zbudowanej z danych sonarowych EMODnet. Ryby śpiewają, im głębiej, tym niżej, a hydrofon opuszczony z łódki słyszy je przez modelowany kanał akustyczny: opóźnienia, echa od dna i pogłos. Wokół, w rytm tej muzyki, tańczą prawdziwe muszelki.
Poza zwycięzcami kilka rzeczy zostało mi w głowie na dłużej. Smiley Face zagrali Spacer po Atlantydzie, czyli live'ową gitarę z Osmose i Abletonem, z wizualizacjami puszczanymi na żywo. The Shrimps w Gulls of the Sea zbudowali całą kompozycję z sampli nagranych w naturze, z morzem i mewami w środku. ILok 0/10 przywieźli Ocean Highway. A Whale Heads w Ocean Song zrobili coś, co zaimponowało mi najbardziej: wszystkie dźwięki natury stworzyli bez ani jednego sampla, samą syntezą FM i feedbackiem.
Było to dla mnie bardzo ciekawe doświadczenie i jestem szczęśliwa, że wzięłam w nim udział. Poznałam nowych ludzi, nauczyłam się nowych rzeczy i był to niewątpliwie bardzo cennie spędzony czas, zwłaszcza jak na weekend, który zaczął się od odrzucenia przez dwa zespoły.
Zespół Deep Sea Resonance
- Olimpia Goździewicz, koncepcja i realizacja: aplikacja, strona i oprawa graficzna, na bazie własnych badań EEG.
- Krzysztof Kluczek, wizualizacja głębin.
- Leonid Acheev, muzyka.
Wdzięczna jestem chłopakom, zrobiliśmy razem kawał dobrej roboty! Dziękuję!
A Wy próbowaliście kiedyś medytacji prowadzonej oddechem? Jestem ciekawa, jak to u Was działa 🙂
Źródła
- Ingendoh, R. M., Posny, E. S., & Heine, A. (2023). Binaural beats to entrain the brain? A systematic review of the effects of binaural beat stimulation on brain oscillatory activity, and the implications for psychological research and intervention. PLOS ONE, 18(5), e0286023.
- Vaschillo, E., Lehrer, P., Rishe, N., & Konstantinov, M. (2002). Heart rate variability biofeedback as a method for assessing baroreflex function: a preliminary study of resonance in the cardiovascular system. Applied Psychophysiology and Biofeedback, 27(1), 1–27.
- Lehrer, P. M., & Gevirtz, R. (2014). Heart rate variability biofeedback: how and why does it work? Frontiers in Psychology, 5, 756.
- Steffen, P. R., Austin, T., DeBarros, A., & Brown, T. (2017). The impact of resonance frequency breathing on measures of heart rate variability, blood pressure, and mood. Frontiers in Public Health, 5, 222.
- Laborde, S., Allen, M. S., Borges, U., Dosseville, F., Hosang, T. J., Iskra, M., Mosley, E., Salvotti, C., Spolverato, L., Zammit, N., & Javelle, F. (2022). Effects of voluntary slow breathing on heart rate and heart rate variability: A systematic review and a meta-analysis. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 138, 104711.
- McCraty, R., Barrios-Choplin, B., Rozman, D., Atkinson, M., & Watkins, A. D. (1998). The impact of a new emotional self-management program on stress, emotions, heart rate variability, DHEA and cortisol. Integrative Physiological and Behavioral Science, 33(2), 151–170.
Nagrania spod wody użyte w ścieżce generatywnej pochodzą z publicznych archiwów NOAA Pacific Marine Environmental Laboratory oraz National Park Service.