Maagiline trikk aitab teadlastel uurida, kuidas aju keha tajub
Neuroteadlased kasutavad mustkunstnike poolt kasutatavat klassikalist trikki peeglikarbi illusiooni, et paljastada, kuidas aju töötleb mitut sensoorset sisendit, et tajuda meie keha ja ümbritsevat maailma.
Selle triki ajal asetab osaleja vasaku käe väikese peegli peegeldava pinna ette lauale. Seejärel asetab ta parema käe peegli taha, umbes kuue tolli kaugusele, kuhu ta seda ei näe.
Siis palutakse tal peegelpilti vaadates kahe käega koputada laua pinda. Minuti jooksul tunneb ta, nagu oleks peeglist peegeldunud käsi parem käsi - kuigi varjatud käsi ei liikunud.
Seda klassikalist peeglikarbi illusiooni on kasutatud mitmetes neuroteaduste uuringutes, sealhulgas amputeerijatega kui võimaliku ravivahendiga, mis aitab vähendada fantoomjäsemete valu, kus arvatavasti aitab aju ümber kaardistada ja puuduva jäsemega kohaneda.
Nüüd tõmbab Delaware'i ülikooli (UD) ajuteadlase dr Jared Medina ja doktorant Yuqi Liu välja töötatud uus peeglikarbi illusiooni versioon rohkem kardinat selle kohta, kuidas aju töötleb meie keha tajumiseks mitmeid sensoorseid sisendeid ja maailm meie ümber.
Selles uues illusiooni võtmises asetasid uuringus osalejad oma käed vastupidistesse asenditesse (üks käsi peopesaga üles, teine peopesaga allapoole), tekitades konflikti visuaalse ja propriotseptiivse tagasiside vahel peegli taga olevale käele.
Propriotseptsioon on teie “kuues meel”, see on tunne, kus teie keha on ruumis, mis tuleneb teie lihastest ja liigestest. See meel võimaldab teil isegi kinniste silmadega enesekindlalt puudutada.
Pärast kahe käe sünkroonset avamist ja sulgemist tajusid uuringus osalejad äkki, et peegli taga olev käsi pöördus või pöördus täielikult, et see vastaks käe peegeldusele.
"Meie katsete ajal kuulsite äkki väikest üllatuse naeru, kui inimesed kogesid seda korralikku tunnet, et nad tundsid, nagu nende käsi oleks klappinud, kuigi see ei liikunud," ütles Medina.
Illusiooni efektiivsust mõjutas peidetud käe peeglist nähtavasse asendisse viimise tajutav raskus. Vähem illusiooni tekkis raskematel pööretel, mis nõudsid rohkem koormust.
Medina sõnul on sellised biomehaanilised andmed kodeeritud keha skeemis, mis kujutab teie keha asendit ruumis, võttes arvesse teie meeltelt saadud tagasisidet, samuti lihastelt ja liigestelt salvestatud teavet selle kohta, mida teie keha saab ja mida mitte .
Medina sõnul teeb aju sissetuleva sensoorse teabe „optimaalse integreerimise“ ja seejärel sorteerib, mis on kõige usaldusväärsem meel.
"Nägemine on tõesti täpne," ütles Medina, "kuid propriotseptsioon on lärmakam. Nii et kui nende meelte vahel on konflikt ja nägemine ütleb teile, et teie käsi on täpselt seal, kuid propriotseptsioon ütleb, et pole, siis teie aju arvutab optimaalselt. "
„Visioon, kuna see on täpsem, reeglina reegleid. Kuid meie uuringus näib aju kaalutlevat selle meeltevahelise konflikti lahendamisel ka lisateavet - kehaskeemist tulenevaid biomehaanilisi piiranguid. "
Uurimisrühm kasutab UD biomeditsiiniliste ja ajukuvade keskuses nüüd funktsionaalset magnetresonantstomograafiat (fMRI), et veelgi uurida, kuidas aju arvutab ja integreerib suures koguses sisendeid, mida ta saab kõigist meeltest.
FMRI võib ülesande täitmisel paljastada, millised ajupiirkonnad töötavad. Nende ajuprotsesside parem mõistmine võib aidata teadlastel välja töötada arenenumaid ravimeid ajukahjustustega patsientidele, nagu insult, krooniline valu ja muud häired, samuti kunstlikke jäsemeid, mis tunnevad end kehaosana.
“Kuidas kehastate kunstliiget? See peab austama selle keha seadusi, mille olete kogu elu õppinud, ”ütles Medina.
"On üsna oluline välja mõelda, kuidas aju lahendab multisensorse teabe probleemi ja kuidas see on seotud kehastumise ja meie minatundega. Need lahedad trikid ja illusioonid on tee mõistuse mõistmiseks. "
Uuring ilmub ajakirjas Teaduslikud aruanded.
Allikas: Delaware'i ülikool
