10 bizarní způsoby, jak váš smysl dotykových změn, jak si myslíte

Naše mozky neustále zpracovávají informace z našich smyslů, abychom pochopili, kdo jsme a co cítíme. Když tyto fyzické mechanismy nefungují podle očekávání, zvláště s důrazem na dotyk, naše mysl může na nás hrát bizarní a někdy nebezpečné triky.

10Mirror-Touch Synesthesia

Synestézie je neobvyklý stav, o kterém se domníváme, že vyplývá z zamotání našich smyslů. Stimulace jednoho smyslu spouští jiný. Například někteří lidé chtějí slova nebo vidí písmena jako barvy. Je možné, že se naučí některé formy synestézy. Studie z roku 2015 zjistila, že děti, které hrály s barevnými plastovými písmeny, zejména magnetickým druhem, které držely dveře chladničky, se pravděpodobně staly synestéty, kteří viděli dopisy jako barvy.

S ještě bizarnější formou tohoto stavu, zrcadlově-dotykovou synestézií, synestéta cítí dotek, který on nebo ona vidí děje se někomu jinému. V této formě synestézy se mnozí vědci domnívají, že mozek postižené osoby má nadměrně aktivní mirror neurony, buňky, které nám pomáhají porozumět a někdy cítit zkušenosti a emoce ostatních.

Pro jednu ženu s zrcadlově-dotykovou synestézou měla strana jejího těla, kde cítila, jak se dotyk změnil podle toho, jak se dívala na druhou osobu. Kdyby měla čelit někoho, kdo dostal dotek na levé tváři, prožila stejný dotek na pravé tváři. Nicméně, kdyby stál vedle sebe s touto osobou, cítila by dotyk na druhé straně levé tváře na levé tváři.

Zdánlivější synestézie způsobuje, že člověk je více empatický než průměr. Jak to popsal jeden syntezátor zrcadlového dotyku: "Nikdy jsem nebyl schopen pochopit, jak se lidé mohou těšit na krvežíznivé filmy nebo se smát bolestným neštěstím druhých, když se nemůžu jen podívat, ale také cítit to."

Duchová iluze

Fotografický kredit: Alain Herzog / EPFL

Předtím jsme diskutovali o tom, jak lékaři neočekávaně vytvořili strašlivou stínovou osobu, která napodobovala pohyby ženy, která byla připravena na operaci epilepsie. Žena cítila přítomnost, když lékaři elektricky stimulovali levou temporoparietální křižovatku, část jejího mozku spojená se sebedůvěrou. Neuvědomila si, že její stínová osoba si představovala dvojnásobné sebevědomí, věřila, že je sledována a že stínová osoba se snaží zasahovat do jejích činností. Efekt skončil, když elektrická stimulace udělala.

V nedávném experimentu použili výzkumní pracovníci robota, aby někteří duševně a fyzicky zdraví účastníci cítili příznivou přítomnost blízko, když tam vlastně nebylo nic. Mozary účastníků se snažily pochopit nesoulad mezi svými smysly tím, že vytvořili iluzi ducha.

Zatímco při zavěšených očích a nosit sluchátka, účastník byl požádán, aby stál mezi dvěma roboty. Pak by účastník klepal na robota v přední části, což způsobilo, že se robot v zádech dotýkal její zadní části stejným pohybem. To způsobilo, že se účastník cítí, jako by se dostala dopředu, aby se jí vrátila.

V další fázi experimentu, když účastník klepal na robota vpředu, by se robot v zádech krátce zdráhal předtím, než se dotkl osoby. Jak se mozek člověka snažil zjistit původ nesouhlasného pocitu, vytvořil iluzi dotyku ducha. "Pro některé byl ten pocit tak silný, že požadovali, aby experiment zastavili," řekl neurolog Giulio Rognini.

V obou těchto případech vědci věří, že dokonce i malé zkreslení jemné rovnováhy mezi vnímáním mozku u sebe a ostatních vedlo k zkušenostem, které mohou vysvětlit, co se stane s lidmi, kteří trpí schizofrenií, halucinacemi a jinými příznaky duševních chorob.

8Obrázkový mozkový test

Spíše než spoléhat na chování osoby nebo popis jejich symptomů, vědci se snaží navrhnout lékařské testy, které mohou objektivněji diagnostikovat psychiatrické stavy. Marcel Just z Carnegie Mellon University zkoumá, jak používat fMRI a další technologie k mapování účinků lidského myšlení na mozek. Tím, že žádá účastníky, aby si představili typy společenské komunikace, jako je objíždění, právě použil skener fMRI k identifikaci lidí s autismem s 97% úspěšností.

"Když se požádali, aby přemýšleli o objíždění či uctívání, neurotipsní účastníci se do myšlenek zapojili; byly součástí interakce, "řekl Just. "Pro ty, kteří mají autismus, byla myšlenka spíše jako úvaha o definici slovníku nebo o sledování hry - bez sebevlastnění."

Tento typ postupu ukázal, že některé emoce a myšlenky aktivují specifické vzorce neuronů v mozku. Názory na myšlenky nebo odklon od těchto stanovených vzorů mohou být užitečné při diagnostice duševních chorob. Kromě použití autismu se Just snaží o podobný přístup k diagnostice jiných typů psychiatrických poruch.

7 Lidé slyšeli dotyk

Když někdo ztratí smysl, mozok se znovu vrátí, aby kompenzoval. MRI ukázaly, že neslyšící lidé mají pocit dotyku se sluchovou částí jejich mozku, známou také jako Heschlovo gyrus v sluchové kůře. V menší míře také hluchí lidé tuto část mozku používají k zpracování vizuálních podnětů. Vědci věří, že jejich studie naznačují, že neslyšící studenti se mohou naučit číst nebo dělat matematiku pomocí svého smyslu pro dotyk.

Vědci dále rozvíjejí nové technologie, které pomáhají sluchově postiženým. Jako méně nákladná alternativa k kochleárním implantátům, které v současné době stojí více než 40 000 dolarů, výzkumníci nedávno vyvinuli inteligentní přídržný / sluchátkový přístroj, který přeměňuje slova, která sluchátko slyší, na zřetelné hmatové pocity, které jazyk pociťuje.Zařízení používá 9voltovou baterii, aby nedošlo k poškození elektrody.

Cílem je přetočit mozku, aby tyto pocity spojil se specifickými slovy a umožnil částečně neslyšícímu slyšet jeho jazykem. Je to podobné slepé osobě, která sdružuje slova se vzory nárazů používaných v Braillově písmu.

Jazyk byl vybrán, protože je přecitlivělý. "Někteří lidé naznačují, že je to pocit, že na jejich jazyku mají bublinky na šampaňské nebo Pop Rocks," řekl strojní inženýr John Williams.

6Startle Disease

Někdy normální dotek ovlivňuje naše mozky zvláštními způsoby. Jednoduchý dotek může například způsobit záchvaty u dětí s hyperekplexií ("utrpení"). Jakýkoli nečekaný pohyb nebo hlasitý šum má stejný účinek. Svaly v krku a truhly zmrznou, zatímco jejich nohy a paže se ztuhnou. Někdy přestanou dýchat. Pokud se někdo pokusí uklidnit dítě a zmírnit reakci, symptomy se obvykle zhorší.

Hyperekplexie je neurologické onemocnění, které je často špatně diagnostikováno jako epilepsie. V důsledku mutací dvou genů je hyperekplexie přehnaně překvapivým reflexem, který se nerozpustí normálně. Tyto genetické mutace mění, jak molekula glycinu, která snižuje odpověď člověka na zvuk, se pohybuje mezi buňkami. Nervové články nekomunikují správně.

U jednoho dítěte příznaky začaly ve věku tří hodin. "Během těhotenství jsem pocítila abnormální pohyby a vibrace v břiše, někdy 10 krát denně," řekla její matka Abbie. "Když se narodila, měla první záchvat, šla trochu modře a třásla se od hlavy k patě. Bylo to velmi děsivé. "Dítě by mělo útoky, kdyby kojila, dechla nebo překvapila. V nejvíce extrémních případech může utrpení vyvolat náhlá smrt dítěte.

Pokud je jasná stránka, je to, že hyperekplexie se po prvních narozeninách dítěte obvykle stává mnohem méně závažným. Někteří dospělí však trpí onemocněním, což může způsobit, že klesnou neočekávaně a možná dokonce zemřou.

5A Vztah mezi dotykem a emocí

Senzace nemusí být samy o sobě příjemné nebo nepříjemné. Místo toho na ně reagujeme podle emocionálních asociací. Je to proto, že primární somatosenzorická kůra, oblast mozku, která reaguje na dotyk, také zpracovává emoční faktory.

Studie v roce 2012 ukázala, že heterosexuální muži videí buď hezké ženy nebo mužského muže pohlazení nohou. Současně se objevila neviditelná postava, která se dotkla skutečné nohy subjektu. Subjekty, které sledovaly pásku ženy, zjistily, že dotyk je příjemný, zatímco ti, kteří se dívali na pásku člověka, nebyli - i když byl dotyk stejný (žena se dotkla tématu v každém případě).

"Intuitivně všichni věříme, že když nás někdo dotkl, objektivně vnímáme fyzické vlastnosti dotyku - jeho rychlost, jemnost, drsnost kůže," řekla výzkumná pracovnice Valeria Gazzola. "Teprve poté, v oddělitelném druhém kroku založeném na tom, kdo se nás dotkl, věříme, že tento dotek hodnotíme více či méně." Experiment tuto zásadu vyvrátil.

Tento typ studie může vést výzkumníky k vývoji metod pomoci autistickým lidem reagovat pozitivněji na jemné dotyky členů rodiny. Může také vést k související léčbě obětí zneužívání a mučení.

4 Vnímání bolesti

Můžeme zmírnit bolest tím, že se dotkneme oblasti zranění a dáváme mozkům zpětnou vazbu o stavu těla. Zatažení ruky může také výrazně zmírnit akutní bolest. Mnoho z nás to víme ze zkušeností a instinktivně si třít hlavu, když ji narazíme, aniž bychom věděli proč.

Chcete-li studovat, proč se samoobsluha může zmírnit bolest, vědci provedli experiment pomocí iluze tepelného grilu. Účastníci položili druhý a čtvrtý prst z každé ruky do horké vody, přičemž chladili prostřední prst každé ruky ve studené vodě. Podváděním mozku různými teplotními signály přicházejícími z prstů stejné ruky každý účastník zažil iluzi, že jejich chladné střední prsty byly bolestně horké.

Když byli účastníci vyzváni, aby stiskli prsty svých rukou, zaznamenali 64% pokles bolesti ze středních prstů. To nefungovalo, když se někoho jiného dotkl prstů. To navrhlo vědcům, že mozek dělá víc než interpretaci zpětné vazby o teplotě prstů účastníků. Také vytvářelo celkové zastoupení těla. "Jinými slovy, sebevyjádření ovlivňuje, jak mozog představuje současný stav těla," říká Marjolein Kammers z University College v Londýně, "a to může ovlivnit způsob, jakým zažíváme bolest." To může také vést ke zlepšení metod léčby.

V dřívějším experimentu na univerzitě v Oxfordu vědci zjistili, že jak bolesti, tak otok v pacientově ruce mohou být změněny tím, že se ruka objeví větší nebo menší u pacienta. Při pohledu na dlaně pomocí dalekohledu, který zvětšil velikost, pacienti cítili více bolesti a trvali déle, než se znovu cítili normálně. Zažili také větší otoky prstů. Naopak, když dalekohledy zmenšily obraz svých rukou, pacienti zaznamenali méně bolesti a otoků. Vědci se domnívají, že lidé mají méně vlastnictví části těla, která se zdá být menší, než očekávali.

3Celkulární změny z meditace

V překvapivé studii byly emocionálně distriktové pacientky, kteří přežili rakovinu prsu, kteří cvičí meditující a jógu, nebo se podíleli na podpůrných skupinách, a udržovali délku svých telomer, opakující se sekvence DNA na konci chromozomů.Pozůstalí, kteří se v těchto aktivitách neúčastnili, měli kratší telomere. Dlouhé telomery jsou spojeny s pomalejším stárnutím buněk a ochranou před nemocemi. Když je telomer příliš krátký, přidružený chromozom (v jádře buňky) nemůže udělat další kopie sebe sama a buňka zemře.

Můžete si představit buněčné stárnutí jako staromódní hodiny, které vítáte ručně. Dokud hodiny nepřestávají blikat, buňka žije tím, že produkuje nové buňky. Ale když hodiny přestanou, čas se zastaví a buňka zemře. To je důvod, proč chceme, aby naše telomery zachovaly svou délku.

"Již víme, že psychosociální intervence jako vnímavost a meditace vám pomohou cítit lépe psychicky," uvedla vedoucí výzkumná pracovnice Linda E. Carlsonová. "Ale nyní máme poprvé důkaz, že mohou také ovlivnit klíčové aspekty vaší biologie."

Studie trvala pouze tři měsíce, takže ještě není známo, jak dlouho tento účinek zachování délky telomer bude trvat.

Technologie 2Touch-Back

V oboru nazvaném haptics vědci chtějí integrovat dotek do technologií, které jsou součástí našeho každodenního života. Pomocí virtuální nárazové iluze objevili vědci, jak mozky zpracovávají informace z více než jednoho prstu současně. Virtuální nárazová iluze nastane, když vaše prsty pociťují síly podél rovného povrchu, které způsobují iluzi nárazů.

"Naším velkým nálezem bylo" zhroucení "- myšlenka, že oddělené hrbolky se cítily v oddělených prstech, jsou ovšem zažity jako jeden náraz, pokud se jejich oddělení shoduje s prsty," řekl J. Edgar Colgate, expert na dotykové systémy. Jinými slovy, pokud spustíte prsty po ploché obrazovce se dvěma virtuálními nárazy, může mozog vnímat pouze jeden náraz, pokud jsou nerovnosti a prsty rovnoměrně rozmístěny. Náhoda triky mozku a mění jeho vnímání dotyku.

To umožní vědcům dát iluzi hloubky technologiím s plochou obrazovkou. Tímto způsobem mohou nevidomí používat dotykové obrazovky, zatímco klávesnice s plochou obrazovkou se budou cítit jako 3-D klávesnice.

Cílem je dosáhnout doteku digitálního světa tím, že mysl vnímá rovný povrch jako texturu a tvar. Dotyková obrazovka se vás dotkne zpět.

1Bodování

V roce 2008 švédští vědci navrhli experimenty, které přesvědčily účastníky o tom, že vyměnili těla s jinými lidmi nebo s figuríny. Tím, že jejich mozky byly manipulovány pomocí dotyku, účastníci zažili iluzi, že jsou uvnitř těla někoho jiného, ​​a to i tehdy, kdyby tělo mělo opačného pohlaví.

V jednom experimentu byly na hlavu figuríny umístěny dvě kamery, kde by byly umístěny lidské oči. Pak byl lidský účastník vybaven brýlemi na virtuální realitu, které se připojily k fotoaparátům na figuríně. Lidé viděli, co viděla figurína. Takže pokud lidský účastník a figurína pohlédla dolů současně, člověk viděl tělo figuríny, jako by viděl své vlastní tělo.

Poté vědec použil dvě tyčinky, aby současně zmasakroval žaludek člověka a figuríny. Přestože lidský účastník nemohl vidět své vlastní tělo, cítil, jak se jeho žaludek pohladí, když se dívá, jak se žaludek figuríny protahuje okuláry z virtuální reality. Pro člověka to vytvořilo silnou iluzi, že tělo manekýna skutečně patřilo lidskému účastníkovi.

Vědci dospěli k závěru, že účinek byl skutečný, když se účastníci obávali, aby věřili, že jejich vyměnitelné tělo by mělo být zkráceno skutečným nožem. Přestože to bylo tělo manekýna, které mělo být napadeno, účastníci projevili stresové reakce, jako je pocení. Nebylo jasné, co by se stalo s psychikou člověka a se smyslem pro vlastnictví těla, pokud by experiment pokračoval po delší dobu.

"To ukazuje, jak snadné je změnit mozek vnímání fyzického já," řekl Henrik Ehrsson, který vedl projekt. "Manipulací s pomocí senzorických dojmů je možné oklamat sebe nejen z těla, ale také z jiných těl."

Stejně jako to, že výměna těla mohla znít jako vědecká fantastika, a to i samotným vědcům v roce 2008, jsou v dnešní době zvažovány skutečné transplantace hlavy (nebo transplantace těla v závislosti na vašem pohledu).