Загадка телесного самосознания
Чтобы человек ощущал руку как собственную, мозгу необходимо решить сложную задачу: синхронизировать визуальную картинку с тактильными ощущениями. Если вы видите касание и чувствуете его в один момент — это ваша рука. Однако сигналы по нервам передаются с разной скоростью, поэтому мозг использует "допустимый интервал" (временное окно), внутри которого события воспринимаются как одновременные.
Ритмы мозга и границы "Я"
Исследователи давно выдвигали гипотезу, что восприятие работает не непрерывным потоком, а отдельными "кадрами", длительность которых связана с альфа-ритмами мозга. Но оставалось неясным, влияет ли эта частота обработки сигналов на фундаментальное чувство собственного тела — понимание его границ с внешним миром.
Эксперимент с иллюзией
Эксперты использовали классическую "иллюзию резиновой руки", усовершенствовав ее для высокой точности. Роботизированные устройства наносили ритмичные касания одновременно по скрытой от взгляда реальной руке участника и по видимому резиновому макету. Ученые варьировали задержку между касаниями с миллисекундной точностью, определяя момент, когда иллюзия владения резиновой рукой исчезала.
Управление мозговыми волнами
Затем ученые перешли от фиксации к активному воздействию. Добровольцам закрепили на голове электроды и с помощью транскраниальной стимуляции переменным током (tACS) начали задавать мозгу определенный ритм. Одна группа получила искусственное замедление альфа-ритмов теменной коры до 8 Гц, другой — ускорение до 13 Гц.
Потрясающие результаты и светлые перспективы
Эксперимент подтвердил: альфа-ритм действует как "затвор", дробящий реальность на фрагменты. Участники с "разогнанным" до 13 Гц ритмом стали сверхчувствительными: их временное окно сузилось, и иллюзия разрушалась при малейшей задержке касаний. И наоборот, замедление ритма до 8 Гц удлинило "кадры" восприятия. В них попадали даже несинхронные события, и мозг ошибочно объединял их. В итоге люди ощущали резиновую руку своей даже при заметной задержке ударов.
Чувство принадлежности тела оказалось динамичным процессом, основанным на математике нейронных колебаний. Это открытие проливает свет на природу галлюцинаций при шизофрении (часто связанной с замедленным альфа-ритмом) и открывает захватывающие перспективы для создания технологий, помогающих мозгу быстрее "принимать" протезы или аватары в виртуальной реальности.
Источник: naked-science.ru
