Учёные создали иллюзию увеличившегося мира

Как и в предыдущих опытах из этой серии, в новом (на снимке) учёные при помощи нехитрых манипуляций заставляли людей поверить, что тело куклы — их собственное. Добившись такого обмана, можно было приступать к дальнейшим «фокусам» (фото Björn van der Hoort).

Нейрофизиологи вызвали у добровольцев ощущение изменения размеров тела, словно у героини сказки Кэрролла, съевшей волшебный пирожок. В ходе эксперимента выяснилось, что эффект от такой перемены не во всём соответствует ожидаемому.

Исследователи из Каролинского института (Karolinska Institutet) в Швеции просили добровольцев лечь и надеть гарнитуру виртуальной реальности. Рядом с испытуемыми помещали манекен, над которым устанавливали пару камер, транслировавших объёмную картинку в глаза человека. Лежащий смотрел вниз и видел ноги муляжа вместо своих.

Эффект подмены закреплялся при помощи пары палочек, которыми экспериментатор синхронно дотрагивался до ноги человека (этого доброволец не мог видеть) и до такой же точки на ноге манекена (это испытуемый наблюдал в своих очках-экранах).

Сочетание зрительного и тактильного обмана критически важно для успеха эксперимента. Внизу показана обстановка глазами подопытного (фото B. van der Hoort et al./ PLoS One).

Психологический обман стал продолжением экспериментов по "выходу из тела" и особенно — эффектному "обмену телами" с манекенами и даже людьми (последние опыты тоже проводились в Каролинском институте).

Напомним, тогда было показано, что наше чувство пребывания внутри собственного тела сильно зависит от неосознанной интерпретации входных сигналов — зрительных и осязательных — и может быть обмануто при помощи технических средств.

На этот раз исследователи для начала подтвердили замечательный эффект – генерацию ощущения манекена как своего тела. Так, если учёный проводил по ноге куклы ножом, испытуемый покрывался потом.

А потом авторы пошли куда дальше. Не объясняя ничего добровольцам, устроители опыта подменяли исходный манекен обычного размера на уменьшенный или увеличенный.

В арсенале команды имелось несколько муляжей и кукол, представлявших фигуры высотой 4 метра, 80 и 30 сантиметров. Человек, наблюдая свои крошечные или гигантские ноги плюс обстановку вокруг, мог бы ощутить себя сжавшимся или растянувшимся, словно Алиса в стране чудес. Но, как рассказали учёные в пресс-релизе института, всё оказалось гораздо любопытнее.

Всего в опыте было задействовано четыре манекена (фото B. van der Hoort et al./ PLoS One).

Добровольцам (а всего их было 198, уточняет Science) казалось, что мир вокруг изменил привычный масштаб.

В зависимости от величины ног манекена комната выглядела крошечной или огромной, а попадавшие в поле зрения камер люди представлялись гигантами или карликами. Так что результат опыта больше соответствовал ощущениям Гулливера, побывавшим сначала в стране лилипутов, а позже на земле великанов.

В таком варианте опыта доброволец не столько чувствовал себя размером с куклу, сколько рассуждал о том, что весь мир вокруг сказочно вырос. Некоторые испытуемые, однако, сообщали о «дизориентации» (фото B. van der Hoort et al./ PLoS One).

Психологический эффект оказался очень сильным. «Хотя мы и знаем, каков размер людей, иллюзия заставила нас воспринимать их как гигантов, это очень странный опыт», — рассказывает Хенрик Эрссон (H. Henrik Ehrsson), один из авторов нового эксперимента, испытавший аттракцион «я — кукла Барби» на себе.

Авторы эксперимента (слева направо): Арвид Гутерстам (Arvid Guterstam), Хенрик Эрссон и Бьорн ван дер Хоорт (фото Staffan Larsson/Henrik Ehrsson).

Другой экспериментатор, Бьорн ван дер Хоорт (Björn van der Hoort), отметил, что иллюзия похожа на странные ощущения, которые возникают, когда вы находите свои игрушки из детства и понимаете, что они намного меньше, чем вы помните.

Описанный выше трюк авторы провернули вовсе не для забавы. Они проверяли, как наш мозг воспринимает размеры и расстояния во внешнем мире.

Считается, что правильному ориентированию способствуют различные визуальные сигналы, такие как размер объекта на сетчатке и его перемещение через поле зрения. Но существует также предположение, что не меньшее значение (а может, и большее) имеет размер нашего тела, служащего чем-то вроде мерной линейки.

Эта гипотеза блестяще подтвердилась. Учёные подвешивали перед камерами кубики разной величины и просили добровольцев оценить их габариты, используя слова или указывая размер жестом.

Выяснилось, что если ноги манекена, которые человек воспринимал как свои, были маленькими, добровольцы завышали размеры кубика, если же ноги были гигантскими, поперечник куба заметно недооценивался (примерно на 40%).

Далее учёные проверили стойкость иллюзии. Пока человек лежал, экспериментаторы указывали ему на какой-то предмет, находящийся в поле зрения (скажем, стул или всё тот же кубик, висящий на нитке) и просили запомнить, как далеко он расположен. Потом заставляли встать и с закрытыми глазами подойти к этому предмету.

Опыт проводит Бьорн ван дер Хоорт. В роли подопытного выступает его коллега Эрссон (фото Staffan Larsson).

Те люди, которые во время опыта наблюдали на экранах в очках ноги маленького манекена, затем проходили излишне большое расстояние до выбранного предмета. Напротив, добровольцы, которым психологи подсовывали длиннющие «ноги Гулливера», впоследствии делали слишком мало шагов, желая вслепую достичь заданной точки.

«Получается, размеры нашего тела влияют на то, как мы воспринимаем мир», — заключают учёные. (Все подробности эксперимента можно найти в статье в PLoS ONE.)

Необычный опыт показал, что вполне возможно создать сильную иллюзию перемещения человека в тело, по размеру существенно отличающееся от настоящего. А это, по мнению самих исследователей, может оказаться полезным в дистанционном управлении роботами — как машинами-гигантами, так и дроидами микроскопических размеров.

Первые, к примеру, могут выступать как оружие на поле боя или как спасательные системы в районах стихийных бедствий, а вторые — направляться внутрь тела человека для выполнения медицинского обследования или операции.

Тесты на оценку размера предмета и дистанции до него (фото B. van der Hoort et al./ PLoS One).

В дальнейших опытах Бьорн собирается продолжить исследование иллюзии переселения в новое тело. Он планирует использовать сканирование мозга, чтобы увидеть, как тот реагирует, если находит своё тело очень маленьким или большим.

Нейрофизиолог предполагает, что части мозга, которые воспринимают зрительные стимулы и положение в пространстве, будут активными в тот момент, когда люди попытаются понять, как адаптироваться к новым «своим» размерам.



Биологи вырастили в чашке Петри 12-секундную память

30 мая 2011

Учёные открыли сон частей мозга во время бодрствования

28 апреля 2011

Британцы блокировали магнитом речевой центр в мозге человека

13 апреля 2011

Опыт с лунатиками подтвердил ночное обучение мозга

29 марта 2011

Психологи создали у людей иллюзию трёх рук

1 марта 2011
  • Ильшат Тагиев  31 мая, 22:43
    А «древние» времена всё и измеряли телом человека.
    ОтветитьНравится
  • Олег Апарцев  1 июня, 06:20
    Думаю, что за такими «переселениями» будующее людей-операторов. «Человекоподобность» — только шаг на пути трансформации нашего сознания, переноса его привычных координат на новое пространство. Конечно мы даже не можем представить себе всех трансформаций, например: авиационный диспетчер аэропорта перевоплотится в «ловушку для мух» или вживется в роль:" Я — улей, пчела из Гамбурга прошу в леток №5".
    ОтветитьНравится
  • Для пилота самолета было бы интересно ощущать себя самолетом! =)
    ОтветитьНравится
  • Дмитрий Шевилов  1 июня, 17:03
    Срочно переименовать институт из Каролинского в Кэрроллинский!!!
    ОтветитьНравится
  • Шура Балаганов  1 июня, 23:18
    Между прочим, я про такие опыты читал лет несколько назад. Чего тут нового — не понятно. Кстати, раз уж начали, почему-то у них хватило мозгов только на гигантские и маленькие ноги. А было бы гораздо интереснее подложить не человекоподобную куклу, а скажем, осьминогоподобную. Да вообще что угодно!
    ОтветитьНравится
  • Юрий Рейснер  20 августа, 17:49
    Да! Я учавствовал в этом эксперименте в Каролинска.
    Сначало было не совсем понятно что они собственно хотят выяснить. Тебя просят лежать максимально неподвижно. И хотя эксперимент для одного человека длился недолго, что-то около 20-30 минут все вместе, ближе к концу мне стало немного страшно, я начал сомневаться какие же у меня ноги на самом деле и могут ли они реально двигаться. И хотя всегда можно было слегка пошевелить пальцами, иллюзия восприятия со времением зароняет ту толику восприятия, которую видишь у себя перед глазами. Еще более странно это когда ноги сначала маленькие, потом большие. Если достаточно длительное время это делать, использую человека с устойчивой психикой, интересно расспросить какие же ассоциативные изменения у него произошли. Одним словом — любопытно
    ОтветитьНравится
  • Александр Евтушенко  20 августа, 20:31
    ... Я тут недавно в комменте написал, что игры с подсознательным, это темный лес со зверушками, куда Красным шапочкам лучше не ходить :) Говоря серьезно, опасно. Вмешиваться в некоторые автоматические процессы (в т.ч. процессы самоидентификации), это все равно, что делать операцию, не видя операционного поля и только догадываясь, как «то самое, что оперируется» вообще работает. Между тем, всякого рода «школы психотренинга» множатся и весьма опасные методы достаются в т.ч. олухам и не совсем здоровым людям :) Та же йога.. Как там?.. «Йогой могут заниматься сильные, чтобы добиться еще большей силы».
    ...В общем, искать, например, здоровья в этих «играх», все равно, что лечить радикулит, толкая с груди штангу в 200 кг. Ещё, не дай Бог, получится :)
    ...А при склонности людей к обезьянничанью, IMHO, даже эта, казалось бы безобидная и интересная статья, (пусть и не настолько интересная, как «звездный скиталец» :) объективно вредна для «просто любопытствующих». Увы :(
    ОтветитьНравится