Iluzja gumowej ręki

Iluzje są często używane w psychologii do testowania procesów percepcji; Jak się okazuje, oszukanie mózgu jest raczej łatwe.

W normalnych warunkach ludzie chodzą bez wpadania na żadne przeszkody, ponieważ wiedzą, gdzie znajdują się ich kończyny w stosunku do przedmiotów w otoczeniu. Ta koncepcja świadomości ciała jest określana jako propriocepcja.

Jednak nawet przy takim zrozumieniu, ta sama osoba może zostać oszukana, myśląc, że czyjaś ręka – podobnie jak ręka manekina znajdującego się w pobliżu – należy do niej i odpowiednio zareagować.

Ten film pokaże, jak wywołać tę sztuczkę z przenoszeniem ciała, zwaną iluzją gumowej ręki - gdzie fałszywa kończyna jest postrzegana jako prawdziwa - przy użyciu metod pierwotnie opracowanych przez Botvinicka i Cohena. Zbadane zostanie również, w jaki sposób takie doświadczenie można zastosować, na przykład, do leczenia bólu fantomowego kończyn.

W tym eksperymencie uczestnicy są proszeni o oparcie jednej ręki na stole, a nad nią umieszcza się pudełko, tak aby kończyna nie była widoczna. Jednak druga strona jest otwarta, a fałszywa gumowa ręka jest umieszczona w bezpośrednim zasięgu wzroku.

Gdy uczestnicy wpatrują się w model naturalnej wielkości, oba wyrostki są delikatnie muskane dwoma pędzlami synchronicznie przez okres 10 minut.

Następnie są proszeni o wypełnienie krótkiej ankiety na temat swoich doświadczeń – oceniając, jak bardzo zgadzają się lub nie zgadzają z różnymi efektami percepcyjnymi. Ich odpowiedzi na ruchomej skali służą jako zmienna zależna i ostatecznie ujawniają, czy iluzja została wywołana, czy nie.

Oczekuje się, że uczestnicy poczują się tak, jakby gumowa ręka należała do nich w okresie szczotkowania. Nie oczekuje się jednak, że pomyślą, że wygląda podobnie do ich własnego. Tak więc wzrok odgrywa ważną rolę w naszym zmyśle dotyku i pozycji ciała, ale nie wpływają one w ten sam sposób na reprezentacje wizualne.

Przygotowując się do eksperymentu, zdobądź następujące materiały: gumową rękę, dwa pędzle, nożyczki, taśmę i kilka kawałków tektury o wysokości 1 stopy i długości 2 stóp.

Najpierw zbuduj pudełko okludera: Weź jeden kawałek tektury i narysuj prostą linię na środku najdłuższego boku. W dolnej środkowej części każdej połówki wytnij okrąg wystarczająco duży, aby przeszła przez niego ręka i ramię. Następnie za pomocą taśmy przymocuj drugi element w środkowym punkcie, aby utworzyć przegrodę. Na koniec dodaj ostatnią część tektury u góry.

Zanim przejdziesz dalej, utwórz ankietę, taką jak ta używana przez Botvinicka i Cohena, aby szczegółowo ocenić uczestników? subiektywne doświadczenia.

Teraz, aby rozpocząć eksperyment, posadź uczestnika przy stole przed płaską stroną pudełka okludera. Niech włoży lewą rękę do otworu bezpośrednio przed sobą i poproś, aby powstrzymał się od poruszania ręką i palcami tak bardzo, jak to możliwe.

Następnie umieść gumowe ramię przez otwór po prawej stronie. Poinstruuj uczestnika, aby spojrzał przez ścianę pudełka okludera i skupił się na tej sztucznej części.

Następnie usiądź przed uczestnikiem i użyj dwóch pędzli, aby jednocześnie dotknąć jego prawdziwej i gumowej dłoni przez 10 minut. Jeśli zareagują w okresie szczotkowania, poinformuj go, że takie doświadczenia są normalne w tym eksperymencie.

Po fazie dotykowej zdejmij pudełko i gumowe ramię ze stołu i poproś o wypełnienie ankiety, oceniając dziewięć stwierdzeń w skali od "zdecydowanie się nie zgadzam" do "zdecydowanie się zgadzam".

Dla każdego uczestnika określ, czy iluzja została wywołana, czy nie. Aby to osiągnąć, przeanalizuj ankiety indywidualnie i początkowo skup się na pierwszych trzech elementach.

Odnotuj, że pokazany tutaj uczestnik zdecydowanie się zgadzał, że czuł ocieranie się o gumową rękę tak jakby to było jego własne, co wskazuje na to, że jego mózg został oszukany.

Aby sprawdzić, czy propriocepcja została zainfekowana, spójrz na następne cztery elementy: Pytania od 4 do 6 i 8. Zauważ, że odpowiedzi padły na odpowiedź "zdecydowanie się nie zgadzam", co sugeruje, że nadal byli bardzo świadomi swojej własnej broni w kosmosie.

Co więcej, z odpowiedzi na pozostałe pytania – 7 i 9 – uczestnik również nie zgodził się ze stwierdzeniem, że gumowa ręka zaczęła wyglądać jak ich własna. Ogólnie rzecz biorąc, wyniki te sugerują, że chociaż wzrok wpływa na nasz zmysł dotyku i pozycję ciała, niekoniecznie jest odwrotnie.

Teraz, gdy wiesz już, jak prowadzić iluzję gumowej ręki, przyjrzyjmy się innym sposobom, w jakie naukowcy wykorzystują ją, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób mózg integruje informacje związane z widzeniem, dotykiem i propriocepcją.

Aby zrozumieć, co dzieje się w mózgu podczas iluzji, naukowcy wystawili uczestników na to zadanie podczas wykonywania funkcjonalnego rezonansu magnetycznego. W tym przypadku kora przedruchowa – obszar używany do kontrolowania działań motorycznych – była obszarem skupienia.

Aktywność w stanie synchronicznym porównano z aktywnością asynchroniczną, w której szczotkowanie nie wywołuje iluzji. Odkryli, że kiedy mózg został oszukany, nastąpiła większa aktywacja w porównaniu z czasem, gdy nie został oszukany.

Takie obserwacje sugerują, że aktywność neuronalna w korze przedruchowej jest związana z poczuciem własnego ciała. Z anatomicznego punktu widzenia ma to sens: region ten jest połączony z obszarami wzrokowymi i somatosensorycznymi, w szczególności z tylną korą ciemieniową, zapewniając kotwicę między informacjami wizualnymi, dotykowymi i proprioceptywnymi.

Zrozumienie neuronalnych podstaw iluzji gumowej ręki może również pomóc w leczeniu zaburzeń, w których własność ciała jest zniekształcona, jak ma to miejsce w schizofrenii. U tych pacjentów iluzja jest silniejsza, z szybszą indukcją i zwiększonymi raportami percepcyjnymi, nawet podczas asynchroniczności sensorycznej.

Co ciekawe, efekty te można naśladować u zdrowych osób, podając leki takie jak ketamina lub amfetamina, co stanowi inne podejście do badania mechanizmów neuronalnych stojących za posiadaniem ciała.

Wreszcie, w pewnych okolicznościach, iluzja może być wykorzystana terapeutycznie w leczeniu osób z fantomowym bólem kończyn, który występuje, gdy osoby po amputacji nadal mają czucie w części ciała, która już nie istnieje.

Korzystając z luster, ich mózgi mogą zostać oszukane, aby zobaczyły dwie pełne kończyny. Takie podejście może ostatecznie pomóc w reorganizacji połączeń w powiązanych szlakach wielozmysłowych i złagodzić ból.

Właśnie obejrzałeś film JoVE na temat iluzji gumowej ręki. Teraz powinieneś dobrze zrozumieć, jak przeprowadzić ten eksperyment, aby zbadać percepcję ciała przez mózg w przestrzeni, a także jak interpretować wyniki ankiet od uczestników? Doświadczenia. Ponadto powinieneś również wiedzieć więcej o regionach mózgu związanych z posiadaniem ciała i złożonością związaną z integracją multisensoryczną.

Dzięki za oglądanie!