Ощущение тяжести предмета зависит не только от его массы, но и от того, что человек видит вокруг. Британские психологи показали, что наблюдение за медленно падающим мячом в виртуальной реальности заставляет настоящие предметы на ладони казаться легче.
Ощущение тяжести вещи зависит не только от массы. Мозг сопоставляет давление на ладонь с тем, что человек видит и ожидает почувствовать. Поэтому два предмета одинаковой массы могут казаться разными по весу. Понимание таких ошибок помогает разобраться, как зрение и осязание вместе создают представление о физических свойствах окружающего мира.
Ученые из Великобритании проверили, может ли движение постороннего объекта в виртуальной сцене изменить ощущение веса настоящего предмета на ладони. Исследование опубликовали в журнале Biology Letters.
Участники эксперимента надевали шлем виртуальной реальности и видели пейзаж с песчаными дюнами и ночным небом. На их глазах падал футбольный мяч. В одном режиме он двигался с привычным земным ускорением. В другом ускорение было примерно в 2,6 раза меньше и соответствовало марсианскому. Мяч падал медленнее, хотя сами люди оставались в обычной лаборатории и никакого физического уменьшения силы тяжести не происходило.
Исследователи исходили из того, что за жизнь человек усваивает привычные закономерности падения предметов. Они помогают предсказывать движение мяча или поймать падающую вещь. Ученые предположили, что это представление о гравитации используется и при оценке тяжести. Если зрение показывает мир с более слабым притяжением, мозг может иначе оценить даже неизменное давление груза на руку.
Они наблюдали эту сцену около двух минут. При этом участники сидели с левой рукой, опущенной на подушку ладонью вверх. Экспериментатор клал на ладонь один из пяти внешне одинаковых шариков, напечатанных на 3D-принтере. Их масса составляла 20, 25, 30, 35 или 40 граммов.
Предмет оставался на ладони две секунды, после чего его убирали. Доброволец вслух называл предполагаемую массу в граммах. Руку нужно было держать неподвижно. Участники не поднимали шарики и не проверяли их тяжесть движением. Причем оценивали массу грузов прямо во время наблюдения в виртуальной реальности.
В сцене с уменьшенным ускорением предметы оценивали как более легкие. При обычном падении мяча добровольцы в среднем завышали массу примерно на 21%. При замедленном падении средние оценки почти совпадали с настоящей массой.
Таким образом, результаты показали, что мозг учитывает зрительную информацию о гравитации при оценке веса, даже если сигналы от ладони не меняются. Исследование также не доказывает, что VR позволит легче переносить тяжелые вещи, поскольку ученые проверяли только словесные оценки небольших грузов на неподвижной руке.