Jedi Mind Trick? Gehirn denkt es virtuelle Körper bewohnt

Das Gehirn die Wahrnehmung des Körpers mag Set in Stone, aber eine neue Studie zeigt, dass der Verstand überlistet Einnahme einer ganzen virtuellen Körper für eigene.

Im Jahr 1998 durchgeführt Neurowissenschaftler Matthew Botvinick und Jonathan Cohen ein Experiment wo zeigten sie Menschen eine Gummihand gestreichelt während der Anwendung die gleichen Schläge, um jede Person, die eigenen, verborgenen Hand mit einem Pinsel. Dies gab den Menschen das Gefühl, dass die Dummy-Hand eigene war.

Wissenschaftler haben inzwischen die so genannten Kautschuk Hand Illusion für andere Körperteile gezeigt – und sogar ganze Körper. Oft geschieht dies, indem man Menschen in virtual-Reality-Einstellungen.

"Es scheint, dass das Gehirn, unter bestimmten Bedingungen akzeptiert ganz einfach die Idee, dass [ein virtuelle Körper] Ihr Körper ist", sagte Studienautor Mel Slater, Informatiker an der Universität von Barcelona. [Auge Tricks: Galerie der bildenden Illusionen]

In der neuen Studie untersucht Slater und seine Kollegen, ob übernehmen des Besitzes eines vollständigen virtuellen Körpers Vernachlässigung des realen Körpers geführt.

Außerkörperliche Erfahrung

Die Teilnehmer der Studie trug Head mounted Displays, in denen sie einen virtuellen Körper sah, als sie ihre realen Körper nach unten sah. Die Hälfte der Teilnehmer erlebten eine realistische Körper Illusion, wo die virtuellen Körperhaltung und Bewegungen aufeinander derjenigen ihrer realen Körper, abgestimmt während die andere Hälfte ein unrealistisch ist, erlebt wo die Körperhaltung und Bewegungen ihrer eigenen nicht übereinstimmen.

Die Forscher hatten die Teilnehmer legen Sie ihre Hand auf eine Kühlvorrichtung und Teilnehmer Empfindlichkeit auf kleine Änderungen in der Temperatur gemessen, wie sie eine realistische virtuelle Körper-Illusion oder eine unrealistische erlebt.

Während die Kautschuk-Hand-Illusion, die wirkliche Hand nachweislich abkühlen lassen, was darauf hindeutet das Gehirn achtet mehr auf die Gummihand. Die Forscher vermuteten, dass wenn Menschen ihre realen Körper zu Gunsten der virtuellen vernachlässigt wurden, Empfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen auf ihre wirkliche Hand verringern würde.

Aber das Gegenteil war der Fall: Menschen blieb empfindlich auf Temperaturschwankungen, wenn sie eine starke Illusion erlebt, dass der virtuelle Körper zu ihnen gehörte, und wurde weniger empfindlich als die Illusion unrealistisch sei. Das heißt, je besser die Illusion, die bewussteren Menschen waren von Temperaturänderungen in der echten Hand.

Die Forscher schließen, dass eine einheitliche Wahrnehmung den virtuellen Körper und dem realen Körper verschmolzen werden. Des realen Körpers vermittelt ein Gefühl der Berührung und Propriozeption (Sinn für wo die Gliedmaßen im Raum sind), und der virtuelle Körper bietet visuelle Informationen, die das Gehirn vereint.

"Virtuellen Körper und realen Körper werden eins," sagte Slater.

Wenn der virtuelle Körper nicht mit den realen Körper synchronisiert ist, nimmt das Gehirn noch Eigentum des virtuellen Arms, aber auf Kosten der Empfindlichkeit in den echten Arm zu halten. Wenn die Illusion weniger realistisch war, "das Gehirn hatte um zusätzliche Arbeit zu erledigen", sagte Slater.

Das Gehirn täuschen

"Körperliche Illusionen, es schon immer schwer zu sagen ob die Illusionskörper des realen Körpers ersetzt, ob die visuellen und propriozeptiven Leichen nebeneinander existieren oder ob sie irgendwie integriert sind," sagte kognitive Neurowissenschaftler Patrick Haggard, der nicht an der Studie beteiligt war. Die neuen Erkenntnisse liefern eine überzeugende Demonstration, dass körperliche Illusionen mit Integration von realen und virtuellen Körper, anstatt Substitution von eins nach dem anderen, Haggard, des University College London sagte.

Die Erkenntnisse, die heute im Journal der Royal Society Interface, detaillierte helfen, sich in einem der ältesten Fragen der Philosophie – wie das Gehirn den Körper darstellt. Aber die experimentellen Techniken auch klinische Anwendungen haben könnte, sagte Slater.

In einer aktuellen Fallstudie Slater und Kollegen setzen eine Person mit "gesperrt Hand" – eine Faust ballte Herunterfahren aufgrund einer Bewegungsstörung — in einer virtual-Reality-Installation mit Brain-Computer-Interface verbunden. Wenn der Patient auf ihrer Hand konzentriert, würde die virtuelle Hand öffnen. Während die virtuelle Hand bewegen zu sehen die Patienten ihre wirkliche Hand öffnen nicht erlauben, hat es eine Veränderung der elektrischen Aktivität des Muskels Hand verursacht. Die Technik für die Diagnose von Patienten mit neurologischen Erkrankungen nützlich erweisen könnte, sagte Slater.

Folgen Sie Tanya Lewis auf Twitter und Google +. Folgen Sie uns @livescience, Facebook & Google +.