Įsivaizduokite, kad žiūrite į savo ranką ir staiga imate jausti, jog ji nebėra jūsų. Kur baigiasi kūnas ir prasideda išorinis pasaulis? Naujas Karolinska Institutet mokslininkų tyrimas rodo, kad už šios ribos pojūčio slypi mūsų smegenų alfa bangos – jos padeda nuspręsti, kas yra „aš“, o kas – jau „nebe aš“.
Mūsų smegenys nuolat turi atskirti, kas priklauso nuosavam kūnui, o kas yra aplink esantis pasaulis. Tam jos derina skirtingus pojūčius – regą, lytėjimą, kūno padėties jutimą. Karolinska Institutet tyrėjų komanda nusprendė išsamiai ištirti, kaip ši integracija veikia ir kokį vaidmenį joje atlieka smegenų bangos.
Tyrime dalyvavo 106 savanoriai. Mokslininkai derino elgesio eksperimentus, EEG (smegenų elektrinės veiklos) registravimą, neinvazinę smegenų stimuliaciją ir kompiuterinį modeliavimą. Pagrindinis klausimas: kaip smegenys sujungia regimuosius ir lytėjimo signalus, kad susidarytų aiškus pojūtis, jog tam tikra kūno dalis tikrai yra „mano“?
Pagrindinis tyrimo autorius Mariano D’Angelo pabrėžia, kad tokie rezultatai gali padėti geriau suprasti psichikos sutrikimus, kuriems būdingas sutrikęs savasties pojūtis, pavyzdžiui, šizofreniją. Tokiais atvejais žmogui gali atrodyti, kad jo kūno dalys jam nepriklauso arba kad jas valdo kažkas kitas.
Guminė ranka ar tikroji?
Tiriamieji dalyvavo vadinamojoje guminės rankos iliuzijoje – tai klasikinis metodas, naudojamas kūno nuosavybės pojūčiui tirti. Dalyvio tikroji ranka buvo paslėpta po stalu, o šalia, matomoje vietoje, buvo padėta dirbtinė – guminė – ranka. Abi rankos buvo liečiamos roboto.
Kai matomos guminės rankos ir paslėptos tikrosios rankos lietimai sutapdavo laike, daugelis dalyvių ėmė jausti, jog guminė ranka yra jų kūno dalis. Tačiau kai lietimų sinchronija buvo sutrikdoma ir tarp pojūčių atsirasdavo laiko tarpas, iliuzija nusilpdavo ar visai išnykdavo. Tai rodo, kokia svarbi smegenims yra tiksli laiko informacija jungiant skirtingus pojūčius į vieną visumą.
Alfa bangos paaiškina, kaip jaučiame savo kūną
Analizuodami EEG įrašus, mokslininkai susitelkė į smegenų alfa bangas – tai elektrinės veiklos ritmas, dažniausiai susijęs su budriu atsipalaidavimu. Paaiškėjo, kad šių bangų dažnis stipriai veikia, kaip tiksliai žmogus atskiria kūno pojūčius laike.
Žmonės, kurių alfa bangos buvo aukštesnio dažnio, pasirodė jautresni smulkiems laiko skirtumams tarp regimo ir juntamo prisilietimo. Jų smegenys tarsi veikė „aukštesne laiko raiška“, todėl jie tiksliau ir stabiliau jautė, kuri ranka yra jų pačių. Tuo tarpu lėtesnio alfa dažnio dalyviai turėjo tarsi platesnį laiko „langą“, į kurį tilpdavo abu stimulai. Dėl to jiems buvo sunkiau atskirti pojūčius ir aiškiai atskirti savo kūną nuo išorinio pasaulio.
Mokslininkai nusprendė patikrinti, ar alfa bangų dažnis tik atspindi šiuos skirtumus, ar iš tikrųjų juos sukelia. Tam buvo panaudota neinvazinė elektrinė smegenų stimuliacija, kuria buvo šiek tiek pagreitinamos arba sulėtinamos dalyvių alfa bangos.
Rezultatai parodė, kad dirbtinai pakeitus alfa bangų dažnį, keitėsi ir kūno nuosavybės pojūčio tikslumas, taip pat reagavimo į regimuosius ir lytėjimo dirgiklius tikslumas. Tai rodo, kad smegenų bangos ne tik lydi sąmonę ir pojūčius, bet ir aktyviai formuoja mūsų suvokimą apie tai, kas priklauso mūsų kūnui.
Vienas iš tyrimo autorių Henrikas Ehrssonas pabrėžia, kad šie rezultatai padeda geriau suprasti, kaip smegenys susitvarko su sudėtinga užduotimi – sujungti įvairius kūno signalus į vientisą savasties pojūtį. Tai gali būti itin svarbu: kuriant pažangesnes galūnių protezes, kurios būtų jaučiamos kaip tikros kūno dalys, tobulinant virtualiosios realybės patirtis, kad skaitmeniniai avatarai ar dirbtinės galūnės būtų jaučiami kuo natūraliau.
Tyrimo rezultatai publikuoti mokslo žurnale Nature Communications, ir tai yra vienas iš svarbių žingsnių siekiant suprasti, kaip smegenys pažymi ribą tarp „mano kūnas“ ir „išorinis pasaulis“ – ribą, kurią, kaip rodo šis darbas, padeda brėžti būtent smegenų alfa bangos.
