Виртуальная реальность: мозг начал воспринимать цифровые крылья как часть тела

Хотя полёт с помощью собственных крыльев долгое время считался прерогативой исключительно фантастических сюжетов, последние научные изыскания доказали, что человеческий мозг обладает поразительной пластичностью, позволяющей интегрировать в схему тела даже те элементы, которые биологически нам не свойственны. Применив инструменты виртуальной реальности, учёные наглядно продемонстрировали, как цифровая имитация полёта способна на нейронном уровне перестроить механизмы восприятия собственного тела.

Фундамент этого эксперимента был заложен в ходе научной дискуссии между специалистом по когнитивной нейробиологии Яньчао Би и главой лаборатории моторного контроля Пекинского университета Куньлинем Вэем. Исследователей интересовало, сможет ли человек овладеть механикой птичьего полёта и как это отразится на работе мозга. Для проверки этой гипотезы нейробиолог Иян Цай разработал интенсивную семидневную программу обучения, базирующуюся на принципах биомеханики крылатых существ.

Виртуальная реальность: мозг начал воспринимать цифровые крылья как часть тела
Источник: Ziyi Xiong / Beijing Normal University, Yiyang Cai / Peking University

В исследовании приняли участие 25 добровольцев. С помощью VR-гарнитур и систем трекинга участники взаимодействовали со своими цифровыми аватарами — человекоподобными фигурами с массивными рыжими крыльями. Движения виртуальных конечностей были синхронизированы с движениями рук и запястий испытуемых, что позволяло им полноценно маневрировать в цифровом пространстве.

Программа тренировок включала усложняющиеся упражнения: отбивание летящих предметов, парение над виртуальными пропастями и прохождение через препятствия. Как отмечает нейробиолог Цзыи Сюн из Пекинского педагогического университета, несмотря на различия в темпах обучения, все участники продемонстрировали заметный прогресс и успешно освоили навык управления новыми «органами».

Функциональное картирование мозга после завершения курса показало удивительные результаты. Зоны зрительной коры, традиционно активирующиеся при восприятии рук, начали реагировать на изображения крыльев. Примечательно, что нейронный отклик на крылья стал тождественным реакции мозга на собственные конечности, что свидетельствует о включении виртуальных крыльев в биологическую схему тела.

Когнитивный нейробиолог Джейн Аспелл из Университета Англия Раскин подчеркивает: данная работа служит доказательством исключительной нейропластичности. Если мозг способен ассимилировать столь «нечеловеческую» структуру, как крыло, это открывает принципиально новые возможности для разработки бионических протезов и совершенствования человеческих способностей через технологии.

Эксперимент также изменил субъективное восприятие процесса полета. По словам Куньлиня Вэя, персональный опыт управления крыльями в VR дает глубокое понимание физических принципов, недоступное при обычном созерцании. Это открытие может быть использовано для создания искусственных сенсорных систем, позволяющих человеку воспринимать окружающий мир новыми, ранее неведомыми способами.

Полученные данные ставят перед нами серьезные вопросы о будущем в эпоху цифровизации. Чем больше времени мы проводим в виртуальной среде, тем сильнее размываются границы нашего биологического «я». Исследование доказывает, что мозг способен к гораздо более глубокой реорганизации в ответ на новый опыт, чем было принято считать, превращая VR из простого инструмента развлечения в полигон для трансформации человеческой природы.

Яньчао Би резюмирует, что этот опыт радикально меняет мировоззрение: «Ощущение крыльев как естественного продолжения собственного тела подтверждает, что мозг — не застывшая структура, а динамическая система, постоянно адаптирующаяся к вызовам среды». В перспективе результаты этого исследования могут стать основой для прогрессивных методик реабилитации и систем управления высокотехнологичной робототехникой.

 

Источник: iXBT

Читайте также