Новое исследование доказало, что мы можем чувствовать, как объект в наших руках входит в контакт с чем-то другим так же явно, как если бы он был часть нашего организма.
Ученые выяснили, что во время выполнения простых, повседневных операций мозг человека ведет себя крайне странно. Когда вы берете в руки палку и стучите ей по, допустим, забору, происходит активация специального набора нейронов. Они помогают определить, что именно произошло, с помощью определенных шаблонов вибрации, которая проходит по нашей нервной системе.
Конечно, если предмет в наших руках дотронется до чего-нибудь, мы это почувствуем благодаря разнице в давлении. Однако, с помощью удивительных способностей мозга мы также можем в точности определить местоположение контакта предмета и поверхности — при том, что это два совершенно чужеродных для нас объекта.
Инициатором проекта выступил специалист по нейробиологии Люк Миллер из Университета Лиона во Франции. В ходе 400 различных тестов Миллер и его коллеги заставили 16 участников исследования взять в руки деревянные стержни и попросили их определить, когда испытатель дважды прикоснется к ним в местах, близких друг к другу. Добровольцы справились на удивление удачно: они могли распознавать два близких прикосновения в 96% случаев!
Сканы ЭЭГ, которые были сделаны во время исследования, показали удивительные подробности. Оказалось, что для обнаружения зоны прикосновения мозг использует нервные механизмы, практически идентичные тем, что позволяют распознавать прикосновения к собственной коже организма. Ученые полагают, что мы можем с высокой точностью определить место соединения двух объектов, пока хотя бы один из них продолжает вибрировать. Согласно компьютерной модели, это происходит всего за 20 миллисекунд.
Самый яркий пример подобной связи в повседневной жизни — это слепые люди, которые буквально «ощупывают» тростью окружающий мир, что позволяет им ориентироваться на местности. Но, разумеется, основное применение данные нового исследования найдут среди инженеров, занятых изготовлением протезов. Чем лучше мы сможем обмануть собственный мозг — тем более полной будет иллюзия того, что вместо искусственной конечности человек использует настоящую. Возможно, уже в ближайшем будущем нейропротезы станут настолько совершенны, что даже человек с полностью ампутированной конечностью сможет испытывать хотя бы часть спектра тактильных ощущений благодаря механической аугментации.