Технологии

Ученые заставили испытуемых ощущать большой палец правой руки как противоположную руку

Исследователи из Японии провели эксперимент, в котором показали возможность возникновения чувства иллюзорного обладания при реассоциации на разных уровнях иерархии частей тела.

Группа японских ученых показала, что в виртуальной реальности возможна перекрестная ассоциация разных частей тела, сопровождающаяся ощущением иллюзорного обладания. В своем эксперименте исследователи вызвали ассоциацию большого пальца на правой руке испытуемых с левой рукой виртуального аватара. Статья об этом опубликована в издании Frontiers in Robotics and AI.

Парадокс иллюзорного обладания вызывается так называемой визуально-моторной синхронностью. При этом у человека создается полное впечатление того, что виртуальное тело является его собственным — если они двигаются синхронно. В большинстве случаев части тела в реальности и виртуальной среде совпадают: например, виртуальная левая нога совершает движения, соответствующие движениям левой ноги реальной.

Однако в рассматриваемой работе исследователи решили сосредоточиться на том, что произойдет при ассоциации между разными частями тела в реальности и в VR. Похожее исследование уже проводилось в Японии в 2017 году: тогда ученые доказали возможность контроля двух роботизированных рук при помощи двух ног человека. Однако чувство обладания при этом не изучалось.

Схема перекрестной ассоциации, которая изучалась в эксперименте / Kitazaki, Kato et al., Frontiers in Robotics and AI, 2020

Главной задачей новой работы было выяснить, возможно ли появления чувства иллюзорного обладания при реассоциации не просто разных частей тела, а частей разного иерархического уровня: виртуальной левой руки и реального большого пальца на правой руке. В эксперименте приняли участие 20 испытуемых, которые в течение 5 минут произвольно двигали большим пальцем, наблюдая при этом за левой рукой через VR-гарнитуру. Рука аватара при этом перемещалась либо синхронно, либо асинхронно движениям пальца.

Участники, у которых движения реальной и виртуальной частей тела были синхронизированы, заявляли об ощущении того, что их правый палец словно стал левой рукой, а виртуальная рука «превратилась» в часть их собственного тела. Однако чувство иллюзорного обладания в этом случае было не очень сильным. Ученые предполагают, что так происходит потому, что естественная ассоциация между частями тела всегда сильнее такой перекрестной ассоциации, которая была изучена в эксперименте.

В дальнейшем ученые собираются изучить такую реассоциацию на более длительных временных промежутках. Эксперимент, проведенный японскими исследователями, в будущем может быть полезен как для разработки функциональных протезов, так и для расширения возможностей виртуальной реальности.