Погружение в виртуальную реальность может оказывать странное воздействие на мозг. В ходе эксперимента мозг людей, которым на пару часов дали виртуальные крылья, начал воспринимать эти крылья как реальные части тела.
Как проводили исследование
Исследователей, статья которых опубликована в журнале Cell Reports, интересовало, как отдел мозга, называемый затылочно-височной корой, реагирует на изображение в виртуальной реальности частей тела, которые традиционно не принадлежат человеку: больших пернатых крыльев.
Затылочно-височная кора отвечает за визуальную обработку информации о частях тела. Ученые считают, что она была заложена в процессе эволюции, в первую очередь, для распознавания конечностей, то есть рук и ног.
В исследовании приняли участие 25 добровольцев, которым в течение недели было предоставлено четыре 30-минутных сеанса для тестирования виртуальных крыльев. Крылья были разработаны таким образом, чтобы имитировать реальную аэродинамику. Участники выполняли различные обучающие задания, например, полет сквозь кольца в небе.
В виртуальном мире крылья полностью заменили руки участников — они не видели своих рук, а видели на их месте только крылья.
Как мозг отреагировал на VR-крылья
Изучив результаты функциональной магнитно-резонансной томографии головного мозга добровольцев, полученные до и после периода обучения, исследователи обнаружили, что за время эксперимента затылочно-височная кора перестроила свою работу и начала более активно, чем до него, реагировать на изображения виртуальных крыльев.
Более того, сценарий нейронной активности в ответ на восприятие крыльев стал в большей степени напоминать сценарий активности нейронов, возникающий при рассматривании человеческих рук. Причем особенно ярко этот эффект проявлялся в правой части затылочно-височной коры, которая обычно отвечает за обработку других, нежели руки, изображений частей тела.
Затылочно-височная кора также начала активнее взаимодействовать с лобно-теменными долями мозга, отвечающими за планирование и координацию движений.
Исследователи не утверждают, что VR-крылья полностью заменили мозгу идею человеческих рук. Нейронные сценарии, возникающие при рассматривании крыльев, были всё же больше похожи на те, которые формируются при рассматривании инструментов или хвостов животных, но сдвиг в этом направлении определенно произошел.
Протезы — не часть меня
Предыдущие исследования показывают, что при использовании инструментов или протезов мозг сохраняет четкую границу между этими объектами и остальной частью тела — они по-прежнему воспринимаются как нечто внешнее, подлежащее контролю.
С виртуальной реальностью и крыльями, похоже, все иначе. Эти иммерсивные переживания, кажется, делают больше, чем просто создают иллюзию. Они меняют восприятие мозгом реальности, даже если она выходит за рамки того, что значит быть человеком, отметили исследователи.
Как это можно использовать
Тот факт, что мозг так быстро изменил свои модели обработки информации, свидетельствует о его врожденной пластичности, способности адаптироваться именно к таким изменениям. Это свойство потенциально может быть использовано для обучения людей с ампутированными руками или ногами управлению искусственными конечностями и адаптации к новым способам передвижения.
А вот как могли бы выглядеть люди, если бы умели летать.
