Cell Reports: виртуальные крылья трансформируют восприятие собственного тела мозгом

Фото из открытых источников

Использование технологий виртуальной реальности способно не только создавать оптические иллюзии, но и перестраивать работу нейронных структур. Группа ученых из КНР установила, что после многочасового взаимодействия с виртуальными крыльями мозг начинает идентифицировать их как настоящие части тела. Данное исследование было представлено в издании Cell Reports.

Эксперимент был осуществлен сотрудниками Пекинского университета и Пекинского педагогического университета. В нем приняли участие 25 добровольцев. На протяжении семи дней испытуемые совершали четыре тридцатиминутных сеанса в VR, обучаясь полетам с использованием массивных пернатых крыльев.

В цифровой среде крылья выступали в роли замены рук, при этом сами участники не видели своих настоящих конечностей. Моделирование движений крыльев основывалось на законах аэродинамики, а перед людьми стояли задачи по пролету сквозь воздушные кольца.

Для фиксации результатов ученые использовали метод функциональной МРТ, осуществив сканирование до и после эксперимента. Полученные данные выявили трансформации в активности затылочно-височной коры — сегмента мозга, отвечающего за визуальную идентификацию частей тела.

Вслед за тренировками в указанной области зафиксирована повышенная реакция на визуальные образы виртуальных крыльев. Более того, нейронный отклик при их созерцании стал практически идентичен тому, что формируется при обработке изображений человеческих рук.

Исследователи отмечают, что мозг не переквалифицировал крылья в полновесные части тела, однако способ их восприятия стал существенно ближе к ощущению естественных конечностей.

По мнению авторов, полученные данные подтверждают исключительную пластичность человеческого мозга, доказывая способность организма подстраиваться даже под такие способы передвижения, которые не предусмотрены эволюцией.

Ученые полагают, что это открытие может найти применение в создании новых протоколов реабилитации (в частности, при освоении управления протезами), а также в дальнейших исследованиях воздействия виртуальной реальности на мозг.