Виртуальная реальность (VR) — это не только технология для игр и развлечений, но также имеющая потенциал в науке и медицине. Исследователи из Рурского университета в Бохуме (Германия) теперь получили новое представление о человеческом восприятии с помощью виртуальной реальности. Они использовали сценарии виртуальной реальности, в которых испытуемые касались своего тела виртуальным объектом.
К удивлению исследователей, это привело к ощущению покалывания в месте прикосновения к аватаризированному телу. Этот эффект возник даже несмотря на отсутствие реального физического контакта между виртуальным объектом и телом. Ученые во главе с доктором Артуром Пилачински и профессором Кристианом Клаасом из кафедры нейротехнологий описывают этот феномен как иллюзию фантомного прикосновения. Свои результаты они опубликовали в журнале Scientific Reports.
«У людей в виртуальной реальности иногда возникает ощущение, что они прикасаются к вещам, хотя на самом деле они сталкиваются только с виртуальными объектами», — говорит первый автор Артур Пилачински из Knappschaftskrankenhaus Bochum Langendreer, университетской клиники Рурского университета в Бохуме, объясняя происхождение исследовательского вопроса. «Мы показываем, что иллюзия фантомного прикосновения описывается большинством испытуемых как покалывание или покалывание, ощущение электризации или ощущение, будто ветер проходит через их руку».
Ощущение тела возникает в результате сложного сочетания различных чувственных восприятий.
Нейробиологи хотели понять, что стоит за этим явлением, и выяснить, какие процессы в мозге и организме играют в нем роль . Они заметили, что иллюзия фантомного прикосновения также возникала, когда испытуемые касались частей своего тела, которые не были видны в виртуальной реальности.
Второй автор Марита Мецлер добавляет: «Это говорит о том, что человеческое восприятие и ощущения тела основаны не только на зрении, но и на сложной комбинации многих сенсорных восприятий и внутреннего представления нашего тела».
В исследовании приняли участие 36 добровольцев, носивших очки виртуальной реальности. Во-первых, они привыкли к среде виртуальной реальности, перемещаясь и прикасаясь к виртуальным объектам. Затем им было дано задание коснуться руки в виртуальной среде виртуальной палкой.
Сравнение виртуальных и предполагаемых сенсорных ощущений
Участников спросили, чувствуют ли они что-нибудь. В противном случае им разрешалось продолжать прикасаться, а позже вопрос задавался снова. Если они чувствовали ощущения, их просили описать их и оценить их интенсивность в разных местах рук. Этот процесс повторялся для обеих рук. Большинство участников постоянно сообщали об ощущении как о «покалывании».
В контрольном эксперименте исследовали, можно ли воспринимать подобные ощущения и без зрительного контакта с виртуальными объектами исключительно в силу требований экспериментальной ситуации. Здесь вместо виртуальных объектов для прикосновения к руке использовалась небольшая лазерная указка. Этот контрольный эксперимент не привел к появлению фантомного прикосновения, что позволяет предположить, что иллюзия фантомного прикосновения уникальна для виртуального прикосновения.
Открытие иллюзии фантомного прикосновения открывает новые возможности для дальнейших исследований человеческого восприятия , а также может быть применено в области виртуальной реальности и медицины. Кристиан Клаас, сотрудник исследовательского отдела нейронаук Рурского университета, говорит: «Это может даже помочь углубить понимание неврологических заболеваний и расстройств, которые влияют на восприятие собственного тела».
Дальнейшее сотрудничество
Команда из Бохума планирует продолжить исследования иллюзии фантомного прикосновения и лежащих в ее основе процессов. По этой причине было начато сотрудничество с Университетом Сассекса.
«Важно сначала провести различие между реальными ощущениями фантомного прикосновения и другими когнитивными процессами , которые могут быть задействованы в сообщении о таких воплощенных ощущениях, таких как внушение или требования экспериментальной ситуации», — говорит Артур Пилачински. «Мы также хотим дополнительно изучить и понять нейронную основу иллюзии фантомного прикосновения в сотрудничестве с другими партнерами».
Исследования Артура Пилачински и Кристиана Клааса проводились в Исследовательском отделе нейронаук (RDN). RDN продолжает развивать и консолидировать давно зарекомендовавший себя выдающийся исследовательский потенциал Рурского университета в Бохуме в области системных нейробиологических исследований.