Lenyűgöző, örvénylő világ

::: Dárdai Zsuzsa dendritjeiről és braindritjeiről


Jó szerencse – az első szó, ami eszembe jut, amikor megpillantom Dárdai Zsuzsa harminc éves művészi munkásságának kincseit. Régen történt, amikor Zsuzsáék egy dél-francia kisváros környékén kirándultak, és egy régi kőfejtőnél Zsuzsa észrevett néhány kőlapot, amelyeken meglepő mintázatok voltak. Ezek a környező tájra emlékeztettek, a mezőkre, fákra, növényekre, élő formákra.

Tanulság: a jó szerencse csak a kíváncsi, kutató elméket találja meg. Zsuzsa meglátta a mintázatokat, azonosította őket valamilyen természeti jelenséggel, és inspirációt talált, hogy ezekre a jelenségekre alapozva művészetet hozzon létre.

Kíváncsiság – egy másik szó, amely közös a művészet, a tudomány és a felfedezés nagyjainak jellemzésére. A kíváncsiság a tudományos és műszaki fejlődés mozgatórugója, egy lépcső, hogy egyre feljebb és feljebb, és mindig előre haladjunk. A kőkorszaki falfestményektől az űrrakétákig a kíváncsi elme aktívan figyeli, hogyan kösse össze a már ismert tényeket az új ötletekkel, hogy új világot teremtsen a művészetben, tudományban és technikában. Ez volt az az út, ami elvezette Dárdai Zsuzsát egy érdekes mintázatú kődarabtól egy olyan átalakuláshoz, amely létrehozta a dendrit-tájak érett művészetét.

Dárdai Zsuzsa: Kris-Táj III., 2002

Dárdai Zsuzsa nem állt meg annál a pontnál, hogy élvezze ezeket a csodálatos ábrákat, amelyeket a jó szerencse segítségével talált meg a mészkőlapokon. A kíváncsiság vezette arra, hogy kiderítse, mik is ezek az ábrák, ezek a mintázatok, pszeudo-kövületek…

A pszeudo-kövületek szervetlen dolgok, jelek, lenyomatok, amelyeket össze lehet téveszteni kövületekkel, mert az ásványi lerakodások egyes típusai szerves formákat imitálnak, és úgy néznek ki, mint nagyfelbontású és magasan szervezett struktúrák. Dárdai műveiben láthatjuk ennek példáját, ahol fémoxidok jellegzetes elágazó faágak – dendritek – alakjában kristályosodnak ki.

A dendritekkel régóta foglalkozik a kristálytan és a metallográfia. A dendrit-növekedés szétágazó, fatörzsszerű fraktális alakzatokat eredményez, ami egy elég gyakori folyamat. Jól ismert és kedvelt dendrit a hópehely. A hópehely úgy születik, hogy egy hideg vízcsepp ráfagy egy porszemcsére, és elkezd növekedni a víz alapvető kristályszerkezetének megfelelően. Amint a kis pehely hull lefelé az atmoszféra hideg sávjain át (dendrit növekedési sáv), a vízpára ráfagy a kis kristályra, és fokozatosan kialakul a hópehely. Minden hópehely hatfogású szimmetriát mutat: a dendrit-ágak a vízmolekulák kristálytani irányaiban növekszenek.

Dárdai Zsuzsa: Dendrit Fa, 2019

A metallurgiában a dendrit egy jellegzetes, faágakra emlékeztető kristályszerkezet, ami akkor keletkezik, amikor az olvadt fém kezd megszilárdulni. A dendrit tipikus formája úgy jön létre, hogy a kristály a legkedvezőbb kristálytani irányokban növekszik a leggyorsabban. A folyamat fizikája jól ismert. A dendritnövekedés a természet mindent átfogó elvét követi: az erőforrásokat minimalizálja, amikor létrehozza az egyensúlyt, azaz a stabil szerkezeteket, és ugyanakkor minimalizálja azt az energiát, ami az egyensúly létrehozásához és fenntartásához szükséges. A kristály is mindig a legkisebb energiát kívánó irányokban növekszik, így jönnek létre a szabályos formájú drágakövek és – mint a mi esetünkben – a fém-dendritek. Amelyek aztán tovább ágaznak a másodlagos kedvező energiájú irányokba, létrehozva a mintázatokat, amelyekre Dárdai Zsuzsa rátálalt, és – megőrizve a természetes formákat – művészetté változtatta őket.

Dárdai Zsuzsa: Dendrit Planéta 12, 2018

A dendrit kristálynövekedés egy kétarcú folyamat a metallurgiában. Egyrészt, felhasználható arra, hogy rendkívül erős ötvözeteket hozzunk létre. Amikor egy túltelített szilárd fémoldatot gyorsan hűtenek le, kisméretű dendritek képződnek, ami az ötvözet képlékenységét növeli. Az ilyen irányított dendrites növekedést használjak ki hegesztésnél, és gázturbina lapátok gyártásánál, amelyek magas hőmérsékletnek és nagy mechanikai feszültségeknek kitéve működnek. Van azonban olyan eset, amikor jobb elkerülni a dendrites növekedést. Mindenki hallott arról, hogy telefonakkumulátorok felrobbannak. Sajnos, a legjobb, elérhető akkumulátorok – a telefonoktól a gépkocsikig – a lítium-ion elemek, és ezek a probléma okozói. A praktikus kíváncsiságtól motivált tudósok kiderítették, hogy a dendritek a baj gyökerei, rövidzárlatot, üzemképtelenséget és esetleg tüzet is okozva. A dendritek képződése úgy kezdődik, hogy lítium-ionok rakódnak le az anódon, létrehozva a magkristályt, ami a dendritképződéshez szükséges, és kész a baj. Természetesen a kutatók több megoldást is javasoltak a baj megelőzésére, és az újabb típusú akkumulátorokon már nem vizsgálhatjuk a dendriteket…

Nem egyszerű kíváncsiság volt, hanem célirányos kutatás, közelebb a témára összpontosító tudományos módszerhez, amikor Zsuzsa azt firtatta, mi a dendritek másik fajtája, ami hasonló formájú, mint az ásványi pszeudo-kövületekben talált dendritek, de elképzelhetetlenül fontos funkciója van az agy működésében?

Dárdai Zsuzsa: Braindrit Galaxy 3, 2019

Dárdai Zsuzsát elbűvölték az agy dendritjei, és azok működésének megismerése. Szakértők bevonásával alapozta meg az agyi dendritek motiválta alkotásait. Lenyűgöző, örvénylő világot hozott létre az agy dendritjeiről, a „braindritekről”, ahogy ő nevezi őket. Bár az agykutatás gyorsan fejlődik, de agyunk még mindig számos rejtélyt őriz. Ezek közt van a körülbelül 86 milliárd emberi idegsejt pontos működésének megfejtése. A neuronok bonyolult hálózatokba szerveződnek, amelyeken keresztül az információ elektromos jelek formájában terjed. Tudjuk, hogy a kimenő jel egy idegszálon (axon) át érkezik a „jelfogadó” neuronokra: faágakra emlékeztető, elágazó szerkezeteken, az agyi dendriteken keresztül.

A dendritek elektromos viselkedésének megértése – ami magában foglalja azt, hogy ezek a dendritek egy adott pillanatban számtalan más neurontól érkező jelet fogadnak – alapvető fontosságú ahhoz, hogy felderítsük a neuronok kommunikációját egymással, ami az agy működését irányítja. A dendritek működésének megértéséhez rendkívüli fontosságú az a közelmúltban megjelent Science-cikk, amelyből kiderül, hogy a dendritek és a neuronok talán sokkal okosabbak, mint azt eddig hittük: nemcsak továbbítják, hanem fel is dolgozzák közben a bejövő információt. Ez pont az a fajta működési mechanizmus lenne, amelyet az emberi „szuperszámítógép-agytól” remélünk (Dendritic action potentials and computation in human layer 2/3 cortical neurons – Science 03 Jan 2020:83–87.)

Dárdai Zsuzsa: Braindrit, 2019

Miközben a kiállítás képeit nézegetjük, agyunk braindritjei elképzelhetetlen hatékonysággal működnek, úgy, ahogy ember által alkotott számítógépek nem képesek. A világ minden részén aktív kutatómunka folyik, hogy „neuromorphic” – az emberi idegrendszert imitáló – eszközöket hozzanak létre. Az eddigi legfejlettebb neuromorphic-áramkör energiahatékonysága kétezerszer jobb, mint a legjobb szuperszámítógépé. De ez még mindig nagyon messze van a biológiai hatékonyságtól.

Dárdai Zsuzsa alkotásai arra hívjak fel a figyelmünket, hogy amíg az emberi agykéregben egymillió neuron és 10 milliárd szinapszis van négyzetcentiméterenként, és az agy 2 mW/cm2 energiát használ, azaz az agy teljes energiafogyasztása 20 watt (ami megfelel egy karácsonyfaégőnek), közben az agy csodálatos dolgokat, művészetet és tudományt hoz létre, és megadja azt az ajándékot, hogy élvezhessük ezeket.

Martha Pardavi-Horvath

Professor Emerita of Engineering and Applied Science
School of Engineering and Applied Science – The George Washington University


Átvett újraközlés | Forrás: Dárdai Zsuzsa katalógusa
Készült 2020 februárjában, Washingtonban | Elsőként megjelent Dárdai Zsuzsa Dendrit & Braindrit című katalógusában | Árnyékkötők Alapítvány, 2020

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük