Люди иногда неправильно интерпретируют ощущения от прикосновения

Новое исследование, опубликованное в научном журнале Current Biology, показывает, что здоровые люди могут иногда неправильно интерпретировать ощущения от прикосновения.

Актуальность проблемы

«Люди, которым ампутировали руку или ногу, зачастую сообщают о фантомных ощущениях в этих конечностях. Но откуда именно исходит это ложное восприятие?», — задается вопросом автор исследования Тобиас Хид (Tobias Heed), сотрудник Университета Билефельда (Bielefeld University). 

Нейроны в мозге передают сигналы на соответствующие участки кожи. Ранее ученые считали, что наше сознательное восприятие места прикосновения происходит из-за топографической карты в мозге. Следуя этому предположению, на этой карте представлены такие части тела, как руки, ноги или лицо.

Материалы и методы обследования

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые исследовали, можно ли также объяснить фантомные ощущения у здоровых людей. В исследовании тактильные стимуляторы были прикреплены к каждой руке и ногам участников. Эти стимуляторы могут создавать ощущения на коже. Используя этот генератор импульсов, исследователи прикоснулись к конечностям испытуемых последовательно на двух разных частях тела. На следующем этапе участники показали, где они почувствовали первое прикосновение. Затем этот процесс повторяли несколько сотен раз для каждого испытуемого. В некоторых случаях участники исследования должны были скрестить ноги или руки, в то время как в других случаях их конечности оставались в обычном положении.

Результаты научной работы

«При этом мы обнаружили, что здоровые взрослые люди действительно систематически неправильно интерпретируют прикосновение рук к ногам и наоборот», — утверждает Хид. 

«В новом исследовании мы обнаружили, что другие характеристики прикосновения также используются, чтобы интерпретировать прикосновение к частям тела», — утверждает Хид, ссылаясь на предполагаемую карту как анатомическую систему координат. 

Ранее считалось также, что пространственное восприятие, например, слева, спереди или снизу, влияет на обработку прикосновения.

«Когда части тела расположены на другой стороне, чем обычно — например, при скрещивании ног — 2 системы координат вступают в конфликт. Внешняя система координат затем путает левую ногу, находящуюся на правой стороне, с правой ногой. В нашем исследовании первоначальной целью было выяснить роль анатомического восприятия мозга, а также влияние пространственного восприятия», — объясняет Хид.

«Примечательно, что в 8% всех случаев испытуемые приписывали первое прикосновение к части тела, к которой даже не прикасались — это своего рода фантомное ощущение», — объясняет Хид.

«Мы показываем, что фантомные ощущения зависят от 3 характеристик. Самым важным является индивидуальность конечности — независимо от того, имеем ли мы дело с рукой или ногой. Вот почему прикосновение с одной стороны воспринимается с другой стороны. Вторым наиболее важным фактором является сторона тела, к которой принадлежит конечность, что объясняет, почему прикосновение к левой ноге иногда может ошибочно ощущаться на левой руке. Другим фактором является каноническое анатомическое положение рассматриваемой части тела — где обычно располагаются руки или ноги. Это было продемонстрировано исследователями в их эксперименте со скрещенными конечностями: левая рука была расположена в правой части тела», — комментирует Хид.

Выводы

Результаты этого исследования проливают свет на то, как мозг представляет наше собственное тело. 

«Полученные результаты могут быть использованы, например, для продвижения новых исследований генеза фантомной боли», — добавляет Тобиас Хид. «Разработки, использующие осязание в искусственных системах, в настоящее время основаны на твердом предположении, что проблема осязания должна быть решена с помощью одной или нескольких карт. Но, возможно, другие принципы обработки более эффективны для некоторых типов поведения».

Авторы другого исследования утверждают, что ощущение быть невидимым похоже на фантомные боли.