Паттерн кожа что это

Обновлено: 04.05.2024

Структура волос инфографики

Дизайн этикетки солнцезащитного крема для летних каникул.

Золото voronoi текстура фон

Золото voronoi текстура фон

Анатомия кожи реалистичный плакат со слоями и обозначенными частями иллюстрации

Анатомия кожи реалистичный плакат со слоями и обозначенными частями иллюстрации

Бесшовные текстуры черной кожи животных для игрового текстиля или обоев реалистичные трехмерные векторные повторяющиеся узоры змеиного крокодила и кожи тканевые фоны из натуральных или искусственных шкур рептилий

Бесшовные текстуры черной кожи животных для игрового текстиля или обоев реалистичные трехмерные векторные повторяющиеся узоры змеиного крокодила и кожи тканевые фоны из натуральных или искусственных шкур рептилий

Текстуры кожи змеи, крокодила или ящерицы. бесшовные узоры с кожаным принтом диких животных. векторный фоновый набор роскошных модных материалов из пятнистой кожи рептилий, питонов или гремучей змеи

Текстуры кожи змеи, крокодила или ящерицы. бесшовные узоры с кожаным принтом диких животных. векторный фоновый набор роскошных модных материалов из пятнистой кожи рептилий, питонов или гремучей змеи

В материалах о моде и одежде сегодня часто можно встретить термины вроде “меловой полоски” или “клетки «принц Уэльский»”. Мы решили внести ясность и подробнее ознакомить вас с этими понятиями. Предлагаем вашему вниманию перечень классических паттернов мужских костюмных тканей с подборкой образов для наглядности. Теперь вы точно не спутаете “рыбью кость” с “птичьим глазом”! 😉

Все перечисленные ниже паттерны ассоциируются с классическим стилем, но это вовсе не значит, что они предполагаются только в формальном костюме . О “степени” формальности тех или иных рисунков будет рассказано в каждом из описаний.

Тонкая полоска (pinstripe)

Тонкая полоска - pinstripe

На сегодняшний день — самый традиционный и консервативный из паттернов мужского костюма. Получил своё название pinstripe из-за толщины, соизмеримой с булавочной головкой (pin — в переводе с английского «булавка»).

Пинстрайп - отличная альтернатива привычным однотонным тканям для деловых костюмов

«Пинстрайп» — отличная альтернатива привычным однотонным тканям для деловых костюмов

В полоске pinstripe могут сочетаться как цвета, отличающиеся на полтона (к примеру, чёрный и тёмно-серый), так и более разнообразные — можно найти ткани, сочетающие до 3-4 цветов, включая красный, зелёный и другие.

Меловая полоска (chalk stripe)

chalkstripe

Меловая полоска отличается от пинстрайпа своей формой: вместо пунктирных точечек тут диагональные полоски.

Chalk stripe — самый популярный паттерн шерсти с 20-х по 50-е годы прошлого века. Чаще всего ассоциируется с фланелевыми костюмами, гангстерами и эпохой ар-деко. В наше время считается более “смелым”, чем pinstripe, но тем не менее допустимым в деловом дресс-коде.

вап

Меловая полоска на фланели

Наиболее частый цвет меловой полоски — белый или серый, поверх однотонных синих, серых и тёмно-серых тканей.

Классический костюм в мелованную полоску

Классический костюм в меловую полоску

“Птичий глаз” (bird’s eye)

birdseye

Чуть менее распространённый паттерн, чаще всего используемый в костюмах-двойках и тройках. Представляет собой однотонный фон с контрастными или близкими по тону частыми мелкими точками. “Птичий глаз” сегодня используется всё чаще — и даже получил просторечное название “ячейка”.

Ячейка

«Птичий глаз» на пиджаке и жилете — неизбитый вариант для осенне-весенних образов

Если точки увеличены, рисунок называется nailhead —“шляпка гвоздя”. По степени формальности не отличается от pinstripe и подходит для деловых костюмов.

“Акулья кожа” (sharkskin)

sharkskin4

Паттерн, ставший популярным благодаря Дону Дрейперу и сериалу Mad Men. Здесь в шерсти либо переплетаются нити очень близких друг к другу цветов (чаще всего серый и светло-серый), либо цвет вообще один. Отличительной особенностью этого паттерна является то, что он не геометрический, а фактурный — плетение шерсти даёт ткани малозаметную рифлёность.

Синяя

Синяя «акулья кожа» добавляет фактурности классическому костюму

“Акулья кожа” — это ещё более строгий, чем “птичий глаз”, паттерн для деловых костюмов или блейзеров.

Клетка “принц Уэльский” (prince of Wales, glen plaid)

princeofwales

Пожалуй, самый популярный в костюмных тканях вид клетки. Он получил своё название благодаря Эдварду VII, заложившему, по мнению многих, “фундамент” мужского стиля 20-го века, каким мы его знаем. В том случае, если клетка выполнена почти в основной тон ткани (синий на тёмно-синем или серый на тёмно-сером), этот паттерн возможен в деловом костюме .

Бенедикт Камбербэтч в костюме с паттерном

Бенедикт Камбербэтч в костюме с паттерном «Принц Уэльский» — образец английского стиля

Если же клетка заметна невооружённым глазом, то пиджак из такой шерсти переходит в категорию непарных (не стоит носить его с брюками из той же шерсти, чтобы не переборщить с паттернами) и надевается только на неформальных мероприятиях. Цвета “принца Уэльского” могут быть практически любыми, хотя чаще всего встречаются сочетание чёрного и белого и землистые оттенки.

“Ёлочка” (“рыбья кость”, herringbone)

herringbone

Неформальный паттерн, ведущий своё происхождение от шотландских твидов. По традиции herringbone используется в твидовых костюмах или непарных пиджаках, служащих верхней одеждой, но в наши дни также его можно встретить и на костюмах из сверхтонкой шерсти.

Елочка

Звезда стритстайла Ник Вустер выбирает «ёлочку» для непарного пиджака в стиле casual

Ломаная клетка (“собачий зуб”, houndstooth)

houndstooth

Классический охотничий рисунок, также ведущий свою родословную из Шотландии. Редко используется в костюмах, часто — в непарных пиджаках. Размеры ломаной клетки могут варьироваться, но при любом варианте этот стиль остаётся неформальным.

Собачий зуб

«Собачий зуб» — яркий, но при этом элегантный рисунок

Толщина такой шерсти может быть любой, хотя “оригинал” — это, опять же, достаточно плотный жёсткий твид.

Клетка “оконная рама” (windowpane)

windowpane

Достаточно общее определение паттерна, в котором присутствует простая тонкая клетка крупного масштаба. В большинстве случаев высота клетки больше, чем её ширина, в честь чего она и получила своё название.

Оконная рама

Крупная тонкая клетка «оконная рама» — яркое, но при этом не кричащее решение для пиджака

Однозначно неформальный паттерн, который нередко используется в сочетании с другими на одной и той же ткани — к примеру, “рама + ёлочка” или “рама + ломаная клетка”. Чаще всего используется в плотных тканях, в основном твидах.

“Охотничья” клетка (gun club check)

64b8fbe53f64a46f97328ef507661af6

Ещё один паттерн из категории “охотничьих” или “профессорских” (вы можете обратить внимание, что почти все интеллектуалы массовой культуры — от Вуди Аллена до Индианы Джонса в его гарвардском обличии ­— носят именно пиджаки в рисунки “принц Уэльский”, “рыбья кость”, “собачий зуб”, “оконная рама” или “охотничья клетка”), который получил известность благодаря американскому охотничьему клубу Gun Club с 1870-х годов.

Охотничья

«Охотничья» клетка вызывает ассоциации с классическим английским стилем

Впрочем, изначально это тоже шотландский паттерн, бывший “собственностью” района западной Шотландии Уллапул. “Охотничья” клетка почти всегда выдержана в осенних тонах — коричневый, тёмно-бордовый, тёмно-зелёный и подобные. Однако возможны варианты и с уклоном в более холодные оттенки — к примеру, серый с тёмно-синим.

Клетка “тартан” (tartan)

tartan

Также известна как “шотландка”. Каждый оригинальный тартан относится к отдельному шотландскому региону (к кланам до середины 19-го века они не относились, подробнее см. в истории тартана ), и сочетание его цветов несёт собственную смысловую нагрузку. В наши дни тартан представляет собой рисунок для неформальных пиджаков, в абсолютном большинстве случаев ­— из твида.

Тартан

Пиджак выполнен в разновидности тартана Black Watch, шарф — в паттерне Stewart tartan

Впрочем, отдельные личности (особенно чистокровные шотландцы вроде Алана Камминга) надевают и полные костюмы с этим паттерном.

Алан Камминг в костюме из

Алан Камминг в костюме из «шотландки»

В любом случае пиджак из тартана ­— это всегда немножко “вызов”, особенно если вы не в Шотландии, поэтому рекомендуем сочетать его с однотонными предметами одежды.

Клетка “мадрас” (madras)

madras

Глядя на образцы тартана и мадраса, можно заметить сходство в расположении клетки и немного запутаться. Поясним разницу. Мадрас ­— это не столько рисунок, сколько в первую очередь сам материал: лёгкая тонкая хлопчатобумажная ткань. Изначально мадрас появился в колониальной Индии, в одноимённом городе (в наши дни ­— Ченнаи) и получил от него своё название. Отличительной особенностью мадраса является “выцветший” эффект. Кроме того, мадрас, как правило, только ярких и тёплых оттенков.

Персонаж сериала Mad Men Пит Кэмбелл в пиджаке с рисунком

Пит Кэмбелл, персонаж сериала Mad Men, действие которого разворачивается в середине ХХ века, в «мадрасском» пиджаке

Распространившись из Индии повсеместно, сегодня мадрас (в частности пиджак из такой ткани) ­— один из обязательных символов американской “Лиги Плюща” и сословия WASP . Пик популярности “костюмного” мадраса пришёлся на 50­—60-е годы, а в наше время этот паттерн более распространён на летней одежде вроде шорт и юбок. Сегодня “мадрасский” пиджак будет отличным способом расцветить образ в выходные дни.

Сирсакер (seersucker)

seersucker

Тонкий, очень фактурный хлопок, чаще всего с основным белым цветом в неяркую голубую, зеленоватую или розоватую полоску/клетку. Это ещё один символ “ преппи “, который чаще используется в качестве материала для непарных пиджаков или брюк, но иногда и в полном костюме. Предназначен такой костюм, впрочем, только для отдыха.

5

Пиджак из сирсакера — актуальный вариант в неформальном стиле

Паттерн “ сирсакер ” ­— это отличный пример немного подзабытой неформальной классики, которую, впрочем, надо уметь носить (как и любые другие белые вещи), чтобы не казаться похожим на артиста варьете.

Что такое паттерн

Паттерн (англ. pattern – «шаблон, образец») – это система предсказуемо повторяющихся элементов, которые создают единую структуру. В графическом дизайне паттерн – это узор, содержащий в себе повторяющиеся фигуры, и это повторение следует определенным правилам. Но об этом чуть позже.

Людей всегда окружали паттерны. Такие узоры – это не плод человеческого воображения. Повторяющиеся элементы свойственны природе – представьте волны и морскую пену, ракушки, выброшенные на песок, спирали раковин моллюсков или просто симметрию снежинок. Со временем человек перенял эту «идею» у природы и начал использовать паттерны в своих целях, в частности для визуального оформления.

Давайте разберемся, что же такое паттерн, для чего он нужен и как правильно его использовать в графическом дизайне.

Паттерн – это порядок

Геометрический паттерн

Понятие «паттерн» используется в нескольких дисциплинах, но этот термин всегда говорит об упорядоченной системе. Это понятие используется не только в дизайне, «паттерн» – термин обширный. Его можно встретить в психологии, в музыке, проектировании и даже в биологии. Вот несколько примеров:

  • Паттерны проектирования. В программировании понятие паттерна используется в качестве подхода к проектированию как алгоритма для решения проблемы. Например, чтобы спроектировать табурет, необязательно экспериментировать с одноногими прототипами, если сотни лет до вас люди делали их с четырьмя ножками – у вас есть проверенный шаблон.
  • Паттерн в музыке. Ритмический рисунок, басовая партия или повторяющийся гитарный риф – все это паттерны, которые являются неотъемлемыми частями практически любой музыкальной композиции.
  • Паттерн в психологии и UX-дизайне. Набор шаблонных реакций или последовательности действий называют паттерном поведения. В частности, это используется в дизайне интерфейсов для изучения поведения пользователей.

Захватывая различные дисциплины, этот объемный термин неизбежно закрепился и в области графического дизайна. О том, насколько паттерны вжились в дизайн и для чего их вообще используют, я расскажу далее.

Паттерны в графическом дизайне

В графическом дизайне паттерны используют как элементы фирменного стиля, создают из них иллюстрации или просто применяют в качестве бэкграунда. Это могут быть простые узоры вроде повторяющихся фигур, логотипов или даже сложных иллюстраций в едином стиле.

Паттерны используются повсеместно в дизайне одежды и интерьеров. В интерьере узоры чаще всего можно увидеть на шторах, обоях, мебели и керамической плитке. И в одежде вы их точно встречали. У вас есть любимая рубашка с принтом или вышивкой с повторяющимися элементами? Поздравляем, вы – счастливый обладатель рубашки с паттерном!

Платье с узором

Фишка паттернов – в последовательности элементов, которая может продолжаться до бесконечности. В графическом дизайне для этого используют бесшовные паттерны – это значит, что у них нет границ и узор начинается снова в той же точке, в которой заканчивается. Это дает возможность помещать его на любой носитель и масштабировать как угодно – от нанесения на всю длину платья до размещения на маленький блокнот.

Сложный паттерн

Посмотрите на пример сложного паттерна от Akeme Brand Identity. Здесь переплетаются женские фигуры, точки и листья, и все это в одной цветовой гамме. У этого узора нет швов: его можно продолжить в любую сторону, и он всегда будет выглядеть одинаково.

Элементы паттерна всегда расположены по правилам. Если какой-то элемент выпадает из общей концепции, то он рушится (получается простая иллюстрация).

Итак, перед вами точно паттерн, если:

  • элементы повторяются в определенной последовательности,
  • узор выглядит однородным полотном,
  • компоненты паттерна выполнены в едином стиле,
  • есть логика размещения и повторения элементов (наклон, масштаб, цвет и т.д.)

Паттерн как часть фирменного стиля

Чаще всего в графическом дизайне паттерны используются как часть айдентики компании наравне с логотипом, так как его элементы – это узнаваемые детали фирменного стиля. Как правило, при создании паттерна используются фирменные цвета и фигуры, поэтому идентифицировать бренд по узору бывает легко.

В дизайне брендбука паттерны используются для оформления упаковок, фирменного мерча, униформы, фонового изображения сайта и при оформлении рекламы – все зависит от фантазии дизайнеров. Паттерн можно создать даже из логотипа, как, к примеру, поступили дизайнеры ресторана Duda – их лого превратился в узор, который теперь можно масштабировать на любую поверхность.

Паттерн из логотипа

Обычно дизайнер создает паттерны вместе с фирменным стилем компании. Паттерн работает как полноценная часть стиля бренда или линейки продукции, с его помощью можно оформить продукт и вызвать определенные ассоциации. Например, чтобы сделать упаковку чая более романтичной, дизайнеры Sophia’s Tea добавили цветочный паттерн в пастельных тонах. Настраивает на долгое чаепитие!

Sophia

Хороший паттерн помогает донести философию бренда до потребителя. Если воздушный цветочный паттерн идеально подходит для романтичной упаковки чая, то это не значит, что нечто подобное можно использовать для всех чаев на свете. Хороший пример того, как паттерн транслирует суть компании, – дизайн фирменного стиля бара Cru. В этом случае дизайнеры в качестве узора использовали морских обитателей. Это сразу дает понять, на какой кухне специализируется этот бар. А еще здесь можно заметить маленькую деталь – буква «u» в части логотипа напоминает рыболовецкий крючок, и его тоже вплели в паттерн.

Фирменный паттерн

Паттерны – многофункциональная штука. С их помощью можно не только показать, на чем специализируется компания, или отобразить настроение продукта – разными паттернами можно разделить однотипные продукты в линейке. Именно так сделали дизайнеры компании Alora Coffee Co., которая занимается кофейными капсулами. Каждая коробочка имеет свой узор, обозначающий вкус. Легко запомнить!

Паттерны на упаковке

Типы паттернов

Современный графический дизайн предлагает массу стилей паттернов на любой вкус. Паттерн – это не просто узор с кружочками, иногда он включает даже персонажей или прячет в себе детали лого. В этом списке я собрала несколько самых популярных типов узоров, которые обязательно вдохновят вас на создание крутого паттерна. Давайте посмотрим!

Геометрический

Геометрический паттерн

В таких паттернах основа – геометрические фигуры, которые переплетаются в строгой последовательности. При этом не обязательно использовать одну и ту же фигуру – можно попробовать скомбинировать несколько разных, например, треугольники и квадраты.

Абстрактный

Абстрактные паттерны

Абстрактные паттерны могут добавить щепотку современного искусства в ваш дизайн. Правда, такие узоры бывают сильно перегружены элементами, поэтому использовать их стоит с осторожностью. Мне очень нравятся абстрактные узоры от художника Tom Abbis Smith. Его узоры использовали для дизайна коробочек косметической продукции, в качестве принтов для одежды (есть целая коллекция!) и даже для упаковок попкорна.

Минималистский

Паттерн минимализм

В минимализме очень много пространства и воздуха – это его основа. Такие паттерны не требуют особого внимания зрителя – они позволяют создать основу для того, чтобы другие важные элементы дизайна сыграли главную роль. Другие примеры минимализма в паттернах можно посмотреть у художницы Ashley Goldberg, чей узор я взяла для иллюстрации.

С персонажами

Узор с персонажами

Такой тип паттерна вы часто можете встретить в дизайне текстиля, особенно детского. Мне очень симпатичны милые узоры от дизайнера Laura Lhuillier. В своих работах она использует образы людей и животных, и, учитывая тренды современного дизайна, выглядит это замечательно.

Паттерн из логотипа

Лого в паттерне

На этом примере бесшовный паттерн создан на основе элементов логотипа. Такой паттерн работает на узнаваемость – знакомые цвета и формы образуют узор, который теперь наравне с лого ассоциируется с брендом.

Типографика

Основа таких паттернов – буквы или слова, которые комбинируются по тем же правилам: цвет, угол, расстояние. Если вы создаете подобный узор для бренда, убедитесь, что шрифт соответствует его индивидуальности. Например, можно взять букву из названия компании или слово, которое наиболее точно транслирует философию бренда. Посмотрите, какие паттерны создали для DiaTipo SP. Узор, основу которого составляют буквы и знаки препинания, отлично выглядит на носителях разного рода: от значков до баннеров.

Как создать свой паттерн

Если, посмотрев на эти замечательные примеры узоров, вы захотели срочно создать свой, то обязательно ознакомьтесь с моей короткой инструкцией. Думаете, создать паттерн очень сложно? Возможно, но только если он состоит из множества сложных элементов, которые нужно рисовать от руки, а потом еще и соединять под разными углами. Давайте я покажу процесс создания простого паттерна с логотипом Timeweb. Весь процесс я буду показывать в программе Adobe Photoshop 2020.

  1. Для начала создадим новый документ. У меня это будет холст размером 200х200 пикселей.
  2. Теперь нужно поместить изображение, которое будет основой для нашего узора. Я подготовилась заранее, поэтому просто помещаю в документ изображение стрелочки, которую я взяла с лого Timeweb. Отрегулируйте размер элемента, захватив его за уголок с зажатыми клавишами Shift+Alt. Изображение будет трансформироваться относительно центра. Удаляем слой с фоном, предварительно сняв с него замочек. Панель со слоями расположена в правой части.
  3. Дублируем наш слой с элементом. Для этого нужно нажать на слой в списке слоев или просто на сам объект, а затем – Ctrl+J.
  4. Следующий шаг – применяем сдвиг. Выбираем наш новый скопированный слой, затем нажимаем в верхней панели вкладку «Фильтр» – «Другое» – «Сдвиг».
  5. В окне «Сдвиг» необходимо выбрать количество пикселей, на которое будет смещаться объект. Мой холст размером 200х200 пикселей, и я выбираю смещение на 100 пикселей по горизонтали и по вертикали. Убедитесь, что в параметрах выбран пункт «Вставить отсеченные фрагменты». Нажимаем ОК.
  6. Почти готово! Теперь нужно перейти во вкладку «Редактирование» и нажать «Определить узор».
  7. Задаем нашему узору какое-нибудь имя и нажимаем ОК.

Давайте попробуем залить этим паттерном какой-нибудь холст. Я создала документ рандомного размера. Чтобы применить узор к фону, сначала разблокируем его, а затем дважды кликнем мышью. У вас появится окно, отвечающее за стиль слоя. Здесь слева есть пункт «Наложение узора», где в выпадающем меню можно найти узор, который мы создали. Готово!

Как сделать узор

Создание паттерна

Заключение

Паттерны – это замечательная штука, которая поможет оживить дизайн. Важно использовать узоры с умом, так, чтобы они не отвлекали внимание от главных элементов (если, конечно, вы не ставите им такую задачу). В фирменном стиле паттерн несет не только декоративную функцию – его элементы включают набор визуальных знаков, поэтому правильный паттерн работает на узнаваемость и индивидуальность бренда. Надеюсь, что теперь, когда вам встретится паттерн, вы не только сразу поймете, что это не просто узор, а даже сможете определить, в каком стиле он выполнен.


Не секрет, что самым большим органом человеческого тела является его кожа. Помимо защиты тела от внешних раздражителей, кожа выполняет еще и функцию датчика, собирающего информацию, наряду с глазами, ушами, языком и носом. Информация, получаемая кожей, позволяет человеку оценивать окружающую среду, лучше понимать ситуацию, в которой он находится и действовать в соответствии с ней. Несмотря на огромную важность тактильной информации, о том как именно все работает мы пока знаем не особо много. Посему ученые из Калифорнийского университета (США) решили рассмотреть кожу человека под математическим углом, дабы понять механизм возникновения и передачи тактильных ощущений. Что происходит, когда мы берем что-то в руки, как наша кожа обрабатывает получаемую информацию, и как данное исследование применить на практике? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.

Основа исследования

У взрослого человека площадь его кожи может достигать 2.3 м2, что делает ее самым большим органом. Однако габариты ничто, если за ними нет никакого функционала. Кожа выполняет достаточно много функций: защитная, дыхательная, экскреторная, терморегуляторная, иммунная, метаболическая и т.д. Другими словами, пытаясь оценивать разные органы по их важности, ставить кожу на последнее место было бы ошибочно.

Самой же загадочной функцией кожи является сбор информации, т.е. формирование осязания — одного из видов чувств человека. Такова температура в комнате, шершавые или гладкие обои, насколько мягкое кресло — все эти и многие другие данные собираются именно кожей.

Невероятная чувствительность кожи заключается в наличии колоссального числа нервных окончаний, т.е. рецепторов. Все они отличаются друг от друга по форме и строению, поскольку выполняют разные задачи (одни собирают информацию про фактуру объекта, другие — про температуру, например).

Рецепторы кожи можно разделить на два основных типа: свободные нервные окончания и несвободные нервные окончания. Первые состоят исключительно из конечных ветвлений осевого цилиндра и располагаются в эпителии. Эти рецепторы собирают данные о температуре (терморецепторы), давлении (механорецепторы) и болевых ощущениях (ноцицепторы).


Категоризация несвободных нервных окончаний куда более обширная:

  • тельца Пачини — рецепторы давления в подкожно-жировой клетчатке;
  • тельца Мейснера — рецепторы давления в дерме;
  • тельца Меркеля — рецепторы давления в глубоких слоях эпидермиса;
  • тельца Руффини — рецепторы растяжения, реагирующие на тепло;
  • колбы Краузе — рецепторы в надсосочковом слое дермы (якобы реагируют на холод, но это под вопросом);
  • рецепторы волосяных фолликулов — механорецепторы, которые реагируют на изменение положения волоса.

Это лишь краткий перечень, без глубокого рассмотрения рецепторов, их функций и строения, но и этого достаточно, чтобы понять всю сложность кожи как органа чувств.

Сами исследователи трактуют осязание как кодирование механических сигналов, собранных кожей и подкожными тканями, в нейронные сигналы. Нейронные ответы на тактильные раздражители часто связаны с механическими воздействиями, возникающими из небольших участков кожи, однако есть свидетельства о том, что динамическое прикосновение вызывает механические волны в тактильном диапазоне частот, которые распространяются по всей руке, с переходными возбуждениями, затухающими в течение 30 мс. Таким образом, динамические тактильные воздействия могут стимулировать широкое распространение афферентации*.

Было обнаружено, что эти волны, вызванные прикосновением, способствуют тонкому восприятию и могут использоваться для определения характеристик объекта, к которому дотронулись, области контакта объекта с рукой и дальнейших действий. Также есть данные, что рецептивные поля нейронов в соматосенсорных областях коры мозга охватывают большие участки рук и нескольких пальцев.

Большая площадь контакта на ранних этапах обработки сигналов побуждает корковые нейроны отвечать на входные сигналы, которые доставляются обратно в область контакта.

Таким образом, соматосенсорная обработка может зависеть от информации, переносимой механическими волнами, которые распространяются в тканях в отдаленные участки, удаленные от мест непосредственного механического контакта.

Ученые считают, если перенос механических волн в руке способствует эффективному кодированию соматосенсорной информации, то должна быть возможность описать тактильные стимулы в малых участках посредством информативных параметров. Другими словами преобразовать ощущение прикосновения в цифры.

В своем труде ученые показывают, как механические волны в руке производят эффективное кодирование тактильных входных данных. Проведя опыты с использованием высокоточных датчиков, ученые смогли создать своего рода словарик пространственно-временных сигналов, которые в совокупности позволяют классифицировать входящую информацию с точностью более 95%. То есть им удалось создать карту, показывающую где и какие области кожи руки активируются при контакте с тем или иным объектом.

Результаты исследования

Моделирование тактильной информации ученые изобразили в виде матричного разложения. Оценка кодирования была выполнена посредством собранной в ходе опытов базы данных тактильных стимулов для всей кисти, включающую пространственно-временные изменения кожи a(x, t). На руку добровольца были прикреплены специальные датчики в 30 участках (х). В ходе эксперимента было выполнено 13 жестов и 4600 взаимодействий с различными объектами.



Изображение №1

Каждый из стимулов wi(x, t), внесенный в набор данных, имел собственное время активации hi(t), которое также было учтено в модели для получения более точных «тактильных базовых паттернов» (2А), которые в совокупности кодируют все возникающие стимулы и передающиеся сигналы.



Изображение №2

Эти базисные паттерны (далее базисы) также могут быть интерпретированы как набор фильтров анализа, которые извлекают информацию из внешних стимулов с помощью различных дополнительных паттернов пространственно-временной интеграции механических сигналов в руке. По словам ученых, эти фильтры можно сравнить с функциями спектрально-временной настройки в слуховой обработке или с фильтрами пространственно-временного рецептивного поля при работе сетчатки.

Суммируя, учеными была создана математическая модель, в которой сигналы, ощущаемые по всей руке, были представлены в виде небольшого числа упрощенных паттернов. Данная методика позволила получить основные волновые паттерны — вибрации кожи по всей кисти, которые участвуют в сборе и передаче тактильной информации.

Несмотря на то, что в анализе не учитывались условия возникновения сигналов, тактильные базисы напоминали сенсорную функцию кисти (2А и 2В). Большинство из них первоначально были локализованы на дистальных концах одного из пальцев (наиболее плотно иннервируемые области кисти). Скорость движения сигналов составляла порядка 1-10 м/с, а затухание сигнала наблюдалось спустя 10-30 мс после его возникновения. Другие тактильные базисы эволюционировали от дистальной области отдельных пальцев до диффузных областей поверхности кисти (2А). В аспекте частоты, пара базисов демонстрировала схожее пространственное расположение, но разные частотные характеристики. К примеру, есть пара базисов, локализованных в пределах одного пальца, но имеющих разные фильтрационные свойства (относительно передаваемых сигналов): нижний диапазон от 20 до 80 Гц (2В, базис 2) или верхний диапазон от 80 до 160 Гц (2B, базис 6).



Изображение №3

Ученые считают, что пространственно-временные тактильные базисы связаны с определенным пальцем, т.е. имеют свою рабочую зону, так сказать. Например, 45% из 4600 проанализированных тактильных раздражителей были вызваны жестами, когда с объектом контактировал только один палец. Проведя повторный анализ, исключающий тактильные сигналы, создаваемые одним лишь пальцем, была обнаружена такая же тенденция.

Пространство возможных тактильных раздражителей ограничено механикой и продолжительностью контакта (3А).

Далее ученые решили проверить, сколько базисов должно быть задействовано для определения источника сигнала. Как оказалось, если использовать не менее 7, то точность определения составит 90%, а если 12, то 95%. Тем не менее, не все стимулы требуют активации столь большого числа базисов для повышения точности. Логика достаточно прямолинейна: когда в жесте задействовано несколько пальцев, то активируются несколько базисов; если же в жесте задействован лишь один палец, то и базисов будет один, максимум два. При этом сами базисы также варьировались в зависимости от жестов. То есть, разные жесты, хоть в них и задействованы одинаковые пальцы, будут активировать разные базисы.

Модель также показала, что достаточно пяти базисов для максимизации точности (80%), с которой стимулы от одного участника опытов могли быть классифицированы с использованием данных от других участников (3C). Эти пять базисов были практически универсальны среди всех участников и соответствовали пяти пальцам кисти (3B).

Совокупность вышеописанных наблюдений говорит о том, что сама эластичность кожи играет важную роль в сборе и передаче информации, поскольку за счет нее увеличивается площадь контакта с объектом. Кроме того, волны сигналов, распространяющиеся по определенному паттерну, позволяют классифицировать полученную информацию, что также способствует ускорению ее обработки непосредственно мозгом.

Подобные механизмы обработки сигналов можно сравнить с работой среднего уха, которое распространяя звуки с различным частотным содержанием на разные сенсорные рецепторы в ухе, помогает кодированию звуков слуховой системой.

Для более детального ознакомления с нюансами исследования рекомендую заглянуть в доклад ученых и дополнительные материалы к нему.

Эпилог

Данное исследование показало нам, что кожа является намного более сложной системой, чем считалось ранее. Если раньше процесс передачи сигналов можно было описать линейно (прикосновение — возникновение сигнала — передача сигнала в мозг), то сейчас этот процесс скорее похож на волновую активность. Сигналы, получаемые от объектов взаимодействия с кожей, распространяются волнами по нервным окончаниям кожи в зависимости от зоны контакта, его продолжительности и характера поверхности. Другими словами, в сборе информации про объект контакта участвуют не только рецепторы в непосредственно месте контакта, но и рецепторы вокруг этой зоны.

Исследователи считают, что в этом сложном процессе не последнюю роль играет эластичность кожи, позволяющая увеличить площадь контакта с точки зрения распространения сигналов, а не с точки зрения непосредственно самого контакта.

По мнению ученых, их труд позволит не только лучше понять работу мозга и нервной системы человека, но и пригодится в разработке новых протезов и даже роботов, способных тактильно более точно собирать информацию об окружающей среде.


Для создания протеза может потребоваться множество сложных запчастей и лабораторный комплекс или конструктор LEGO и креативный подход.

Благодарю за внимание, оставайтесь любопытствующими и отличных всем выходных, ребята! :)

Немного рекламы :)

Спасибо, что остаётесь с нами. Вам нравятся наши статьи? Хотите видеть больше интересных материалов? Поддержите нас, оформив заказ или порекомендовав знакомым, облачные VPS для разработчиков от $4.99, уникальный аналог entry-level серверов, который был придуман нами для Вас: Вся правда о VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Cores) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps от $19 или как правильно делить сервер? (доступны варианты с RAID1 и RAID10, до 24 ядер и до 40GB DDR4).

Dell R730xd в 2 раза дешевле в дата-центре Equinix Tier IV в Амстердаме? Только у нас 2 х Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 ТВ от $199 в Нидерландах! Dell R420 — 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB — от $99! Читайте о том Как построить инфраструктуру корп. класса c применением серверов Dell R730xd Е5-2650 v4 стоимостью 9000 евро за копейки?

Диагностическая дерматоскопия - алгоритм, этапы

Дермоскопия позволяет врачу увидеть структуры, расположенные глубже рогового слоя. Проанализировать состояние этих структур при обычном осмотре, без помощи дермоскопии, невозможно. Наличие или отсутствие специфических дермоскопических структур, их локализация и распределение помогает установить диагноз или хотя бы сузить спектр дифференциального диагноза.

Диагностическая дерматоскопия

Дермоскопический диагноз базируется на двухступенчатом алгоритме. На первом этапе необходимо определить, имеет ли исследуемый очаг меланоцитарную природу. Если это предположение подтверждается, следует перейти ко второму алгоритмическому этапу. На этом этапе необходимо выяснить, является ли очаг доброкачественным невусом или меланомой.

Однако если на первом этапе никаких признаков меланоцитарного очага не обнаруживается, следует решить, не удовлетворяет ли данный очаг критериям базальноклеточной карциномы, себорейного кератоза, гемангиомы или дерматофибромы. Если исследуемый очаг не имеет никаких общих черт с вышеупомянутыми очагами, он считается неспецифическим или нехарактерным. Индекс подозрения для всех неспецифических очагов остается высоким, поскольку амеланотическая меланома может проявляться в виде полностью бесструктурного очага. В бесструктурных очагах иногда все же отмечаются кровеносные сосуды, и проводя морфологический анализ их структуры можно сузить спектр дифференциального диагноза.

За исключением рисунка 17, все дермоскопические изображения получены с помощью контактного неполяризованного дермоскона. Изображение очага на рисунке 17 получено с помощью поляризованного дермоскопа.

Рисунок 2. Этот очаг характеризуется типичной и негативной сеткой. Наличие сетки указывает на меланоцитарную природу очага. Рисунок 3. В этом очаге отмечается скопление глобул. Наличие глобул указывает на меланоцитарную природу очага.

• Меланоцитарный очаг обычно имеет одну из следующих структур:
о Сетка (рис. 2)
о Полосы или псевдоподии
о Скопления глобул (рис. 3)

• Меланоцитарные очаги могут быть также совершенно бесструктурными. Поэтому в дифференциальный диагноз бесструктурного очага всегда следует включать меланому (рис. 5).

• Если установлена меланоцитарная природа очага, следует решить, является ли очаг доброкачественным невусом или меланомой.

• Для невусов обычно характерна одна из следующих картин: диффузная или пятнистая сетка (рис. 6 и 7), периферическая сетка с центральным гипопигментированным (рис. 8) или гиперпигментированным участком (рис. 9), периферическая сетка с глобулами в центре (рис. 11) или периферические глобулы с сеткой в центре (рис. 12).

Картина меланомы при дермоскопии отличается от картины доброкачественных очагов, описанных выше. Кроме того, меланомные структуры часто распределены асимметрично. Для большинства меланом характерны одна или несколько специфических структур.

Рисунок 4. Этот очаг характеризуется наличием полосок/псевдоподий. Такая структура помогает идентифицировать меланоцитарную природу очага. Кроме того, в очаге наблюдается сетка, которая служит еще одной специфической меланоцитарной структурой. В дополнение к этому в очаге имеются бесструктурные пятна. Рисунок 5. В этом очаге нет ни одной структуры, которые обычно наблюдаются в меланоцитарных очагах (например, сетки, полосок, глобул). Здесь также отсутствуют признаки базальноклеточной карциномы, себорейного кератоза, дерматофибромы или гемангиомы. Таким образом -это неспецифический очаг. Однако в очаге наблюдается много извилистых кровеносных сосудов, что может быть признаком неоангиогенеза. При наличии таких очагов также не следует исключать диагноз меланомы. Рисунок 6. Рисунок 7. Рисунок 8. Рисунок 9. Рисунок 10. Рисунок 11. Рисунок 12. Рисунок 13. Рисунок 14. Рисунок 15. Рисунок 16. Изображение на рисунке получено с помощью контактного неполяризованного дермоскопа. Рисунок 17. Тот же очаг, что и на предыдущем слайде. Однако этот снимок сделан методом поляризованной дермоскопии. Поляризованный свет позволяет обнаружить структуры, напоминающие кокон (блестящие белые звездчатые полоски), которые видны внутри пунктирного эллипса.

а) Специфические структуры меланомы:
• Атипичная сетка (рис. 4 и 14)
• Полоски (рис. 4)
• Негативная сетка (рис. 2)
• Структуры, напоминающие кокон (рис. 17)
• Атипичные точки и/или глобулы (рис. 14-16)
• Пятно, смещенное от центра к периферии (рис. 4)
• Голубовато-белая вуаль над возвышающимся участком (рис. 14)
• Атипичные кровеносные сосуды (рис. 5 и 6).
• Если очаг не имеет меланоцитарной природы, необходимо искать структуры, которые наблюдаются при:
о Базальноклеточной карциноме
о Себорейном кератозе
о Дерматофиброме
о Гемангиоме

Рисунок 18. Рисунок 19.

б) Специфические структуры базальноклеточной карциномы:
• Голубовато- серые овальные гнезда/глобулы
• Структуры, напоминающие лист дерева
• Структуры по типу колеса со спицами
• Разветвляющиеся телеангиэктазии
• Блестящие белые участки

Рисунок 20. Рисунок 21.

в) Специфические структуры себорейного кератоза:
• Кисты, напоминающие милии
• Отверстия по типу комедонов
• Трещины и бороздки, формирующие извилистые (церебриформные) структуры
• Структуры, напоминающие отпечаток расплющенного пальца
• Четкая граница
• Структуры по типу отпечатков пальцев
• «Изъеденные молью» границы
• Сосуды в виде шпилек с белым ободком.

Рисунок 22. Рисунок 23.

г) Специфические структуры дерматофибромы:
• Тонкая мелкая сеточка по периферии
• Центральный участок по типу рубца
• Кровеносные сосуды на участке, напоминающем рубец
• Кольцевидные глобулярные структуры.

Рисунок 24. Рисунок 25.

д) Специфические структуры гемангиомы:
• Красно-каштановые лакуны = вишневая гемангиома
• Черные лакуны = ангиокератомы

Читайте также: