Inimesed saavad õppida tundma, kui sõrmedel on roti vurrud; Võib parandada pimedate abivahendeid

Inimesed saavad õppida tundma, kui sõrmedel on roti vurrud; Võib parandada pimedate abivahendeid
Inimesed saavad õppida tundma, kui sõrmedel on roti vurrud; Võib parandada pimedate abivahendeid
Anonim

Rotid kasutavad tunnet, mida inimesed ei tunne: vispeldavad. Nad liigutavad oma näo vurrud umbes kaheksa korda sekundis edasi-tagasi, et leida oma keskkonnas objekte. Kas inimesed võiksid selle tunde omandada? Ja kui nad saavad, siis mis võiks uue sensoorse sisendiga kohanemise protsessi mõistmine meile öelda, kuidas inimesed tavaliselt tajuvad? Weizmanni Instituudis uurisid teadlased neid küsimusi, kinnitades kinniseotud silmadega vabatahtlike sõrmedele plastikust "vurrud" ja paludes neil täita asukohaülesanne.

Leiud, mis ilmusid hiljuti ajakirjas Journal of Neuroscience, on andnud uue ülevaate tuvastusprotsessist ja võivad osutada uutele võimalustele pimedatele mõeldud abivahendite väljatöötamisel.

Teaduslik meeskond, sealhulgas dr. Avraham Saig ja Goren Gordon ning Eldad Assa prof Ehud Ahissari ja dr Amos Arieli rühmas kinnitasid kõik neurobioloogiaosakonnast "vurrud" - 30 cm pikkuse elastse "juukse", mille küljes on asendi- ja jõuandurid. alus - kinniseotud silmadega subjekti kummagi käe nimetissõrmele. Seejärel asetati istuva subjekti mõlemale küljele ja veidi ettepoole kaks teiba, millest üks oli veidi kaugemal kui teine. Ainult vurrude abil said katsealused välja selgitada, milline poolus – vasak või parem – oli tagumine pool. Katse jätkudes vähenes esi- ja tagapooluse vaheline nihe kuni punktini, mil katsealune ei suutnud enam esi- ja tagapooluse vahet teha.

Esimesel katsepäeval omandasid katsealused uue meele nii hästi, et suutsid õigesti tuvastada pooluse, mis oli vaid kaheksa cm võrra taganenud. Andmete analüüs näitas, et katsealused tegid seda sensoorse ajastuse põhjal ruumilise teabe väljamõtlemisega.See tähendab, et kui nad liigutasid oma vurridega käsi kokku, said nad kindlaks teha, milline poolus oli tagumine, sest selle käe vurrud kontakteerusid varem.

Kui nad järgmisel päeval testimist kordasid, avastasid teadlased, et katsealused olid oma vispeldamisoskusi märkimisväärselt parandanud: keskmine sensoorne lävi langes vaid kolme sentimeetrini, kusjuures mõned neist suutsid tajuda vaid ühe cm suuruse nihke.. Huvitaval kombel ei olnud katsealuste aja erinevuste tajumise võime kahe päeva jooksul muutunud. Pigem olid nad oma vispeldamisstrateegiate motoorseid aspekte paremaks muutnud: käeliigutuste aeglustamine – tegelikult pikendades viivitusaega – võimaldas neil tajuda väiksemat ruumilist erinevust.

Saig: "Me teame, et meie meeled on seotud lihastega, näiteks silma- ja käelihastega. Näiteks riide tekstuuri tajumiseks liigutame sõrmi üle selle ja liikumatu objekti nägemisega, meie silmad peavad olema pidevas liikumises.Selles uuringus näeme, et ainuüksi meie füüsiliste liigutuste muutmine – ilma vastavate muutusteta meie meelte tundlikkuses – võib olla piisav meie taju teravdamiseks."

Eksperimentide põhjal lõid teadlased statistilise mudeli, et kirjeldada, kuidas katsealused uuendasid oma "maailmavaadet", kui nad omandasid uut sensoorset teavet – kuni punktini, mil nad olid piisav alt enesekindlad, et sellele meelele toetuda. Teabetöötluse põhimõtetel põhinev mudel võib selgitada õige vastuse saamiseks vajalike vispeldamisliigutuste arvu, samuti kasutatud subjektide skaneerimise mustrit - järkjärgulist üleminekut pikkadelt lühikesteks liigutusteks. Selle strateegiaga jääb infovoog pidevaks. "Katse viidi läbi kontrollitud viisil, mis võimaldas meil otsest juurdepääsu kõigile asjakohastele muutujatele: käeliigutused, käe-pooluse kontakt ja katsealuste endi aruanded, " ütleb Gordon. "Mitte ainult teooria ja eksperimentaalsete andmete vahel oli hea sobivus, vaid saime ka kasulikku kvantitatiivset teavet aktiivse tajumise protsessi kohta."

"Nii nägemine kui ka puudutus põhinevad retseptorite massiividel, mis skaneerivad välismaailma aktiivselt," ütleb Ahissar. "Meie leiud paljastavad mõned uued aktiivse tajumise põhimõtted ja näitavad meile, et uue kunstliku meele aktiveerimine "looduslikul" viisil võib olla väga tõhus." Arieli lisab: "Meie tulevikuvisioon on aidata pimedatel näha oma sõrmedega. Väikesed seadmed, mis muudavad video mehaaniliseks stimulatsiooniks, mis põhinevad nägemise ja puudutuse jaoks ühistel aktiivse tajumise põhimõtetel, võivad pakkuda intuitiivset ja hõlpsat nägemist. kasutas sensoorset abi."

Populaarne teema