¿Por qué tenemos la capacidad de distinguir entre las direcciones ‘derecha’ e ‘izquierda’?

Esa es una pregunta profunda. Trataré de cubrir tantas bases como pueda con esta respuesta.

En primer lugar, ¿cómo comenzamos a distinguir entre derecha e izquierda? Definitivamente se puede deducir que la nomenclatura evolucionó debido a una convención. Posiblemente, dado que la mayoría de las personas prefiere la misma mano para la mayoría de las actividades, la dirección en la que apunta la mano podría haberse vuelto correcta, mientras que la otra dirección se volvió izquierda.

Las matemáticas evolucionaron bastante temprano, y los matemáticos históricos podrían haber propagado esta convención a los principios geométricos. Sin embargo, la demarcación más importante entre los dos surge con el desarrollo de la teoría de grafos. La teoría de grafos no solo mejoró nuestra comprensión de las matemáticas, sino que también elevó nuestra visualización. Ahora la gente comenzó a formar imágenes mentales de gráficos para ubicar varios lugares con “puntos”, con el eje sirviendo como parámetros. Así, la gente comenzó a distinguir entre las direcciones aparentes.

Entonces, la conclusión es que nuestros cerebros están neurológicamente programados de tal manera que tendemos a demarcar el mundo en un gráfico, lo que nos permite distinguir entre “izquierda” y “derecha”.

Pero eso es solo una descripción general. Aunque es comprensible distinguir entre “derecha” e “izquierda” en función de factores reconocibles, la pregunta más importante es “¿Podemos distinguir entre izquierda y derecha en un entorno isotrópico?” Por ejemplo, supongamos que está flotando en un espacio intergaláctico profundo, sin estructuras reconocibles disponibles; ¿podría distinguir entre las direcciones “izquierda” y “derecha”?

Sorprendentemente, la respuesta es sí, lo que nos lleva de vuelta a la pregunta original: ¿por qué tenemos la capacidad de distinguir entre las direcciones “izquierda” y “derecha”. Y la respuesta es que el universo mismo está diseñado de tal manera que tiende a demarcarse entre izquierda y derecha. La naturaleza, como sabemos, prefiere que ciertos procesos sucedan de una manera particular, que nos permite distinguir entre las direcciones izquierda y derecha.

Esto se conoce como violación de paridad. La paridad (como en la simetría CPT) básicamente significa rotación sobre una coordenada espacial. Puedes pensarlo como la imagen especular. Esto significa que si lanzas una pelota hacia adelante y observas su imagen especular, parecerá que se mueve hacia atrás. El minutero de un reloj se mueve en sentido horario, pero el de la imagen especular se mueve en sentido antihorario.

Y eso fue lo que los físicos pensaron que sucedería si extendiéramos este principio de simetría al nivel fundamental. Se creía que el universo es simétrico bajo la transformación de paridad, pero se observó experimentalmente que la “fuerza de interacción débil” violaba la simetría de paridad.


Esto significa que la respuesta a la pregunta es más fundamental. La naturaleza en el nivel más fundamental en tiene una demarcación entre izquierda y derecha. Sin duda, nuestra capacidad para diferenciar entre izquierda y derecha está inspirada en eso, aunque la razón específica puede depender del mecanismo neurológico particular del pensamiento / conciencia.


Enlaces:

  1. La naturaleza del tiempo: geometría, física y percepción
  2. http://www-users.york.ac.uk/~ta5…
  3. Sentido de direccion
  4. http://www.staff.science.uu.nl/~…
  5. Violación de CP
  6. Violación de CP en interacciones de electroválvulas

En primer lugar, felicitaciones a Chetan por escribir una hermosa respuesta para mí para construir y reflexionar.

Permítanme plantear una pregunta más básica: “¿Por qué tener un sentido de dirección?”.

Creo que tenemos el sentido de la dirección, ya que tiene una ventaja evolutiva.

Dada la competencia intra e interespecífica, la especie que tiene la capacidad de moverse voluntariamente hacia los recursos y lejos del peligro tiene una clara ventaja de supervivencia. Entonces, la percepción de dirección será un rasgo bajo presión de selección positiva.

Durante el tiempo evolutivo, los organismos han desarrollado mecanismos para detectar la dirección. Utilizan todas las maneras de las señales ambientales para lograrlo.

Dirección de detección de bacterias basada en gradiente de concentración ( http://www.nature.com/nrm/journa …). El mecanismo sensorial es sofisticado pero aleatorio. La bacteria se mueve hacia la dirección en la que hay una mayor concentración de atrayentes, detectando efectivamente la dirección de la concentración química.

Las abejas usan la polarización de la luz para detectar la dirección y luego hacen el baile de meneo para que otros trabajadores sepan la dirección. Desde el descubrimiento de von Frisch de la visión del color en las abejas (no estoy dando referencias originales ya que están en alemán. Si sabes alemán, sigue adelante y diviértete leyéndolas. Aquí hay un enlace que describe sus hallazgos: http: // www. nobelprize.org/nobel_ … – su conferencia Nobel y otra).

Los vertebrados también usan la polarización para detectar la dirección como se describe en este artículo: percepción extraocular de la luz polarizada orientando a las salamandras.

La propiocepción es otro método que le da a los organismos un sentido interno de dirección (usando husos musculares para detectar el movimiento). Análisis teórico en C. elegans – La retroalimentación espacio temporal y la estructura de la red impulsan y codifican la locomoción de Caenorhabditis elegans. Otro estudio en humanos – Lateralidad y propiedad del cuerpo: efecto de la mano en la experiencia de la ilusión de la mano de goma.

Perdón por la respuesta muy larga, pero espero tener mi punto claro.

¡Salud!

More Interesting

¿Cuánta energía mínima se requiere para producir una onda gravitacional a detectar?

¿Por qué los lugares están relacionados con el tiempo?

Un artículo en The Guardian Science afirma que sin compensar los efectos de dilatación del tiempo según lo predicho por la relatividad general, el posicionamiento del GPS se desplazaría en 'kilómetros por día'. ¿Correcto?

¿Qué fuerzas están involucradas en una cantidad de arena en su contenedor que se sacude y se asienta en un volumen más pequeño?

Si saltaste de un rascacielos mientras usabas una sábana, como una sábana, como paracaídas, ¿deberías sobrevivir?

Se proyecta un proyectil con una velocidad u formando un ángulo 2x con la horizontal. ¿Cuál es la velocidad cuando su dirección de movimiento forma un ángulo x con la horizontal?

¿Cuál es el futuro de la modulación de amplitud?

¿Qué tan rápido se mueve un fotón a través del tiempo y qué tan rápido se mueve un fotón en x4?

¿Por qué muchos creen que el universo está gobernado por una teoría de la física simple y hermosa?

¿Es probable que las ondas de radio de 5 o 10Hz entren en el universo en línea recta perfecta (no influenciadas por otras fuerzas que cambian la trayectoria, es decir, la gravedad)?

¿Hay alguna forma de explicar cómo ocurre la superposición de electrones?

¿Cómo obtienen las armas el poder de disparar balas?

Dada una situación en la que se colocan cinco imanes permanentes en los dedos, ¿es posible obtener el campo magnético de cada imán?

En el viaje espacial, ¿qué camino está arriba? Supongo que, para fines de navegación, será necesario determinar alguna dirección para estar 'arriba'. ¿Incluso necesita ser determinado?

¿Cuán científicamente preciso es Cosmos: una odisea del espacio-tiempo?