Призрачные ощущения: загадка того, как мозг обрабатывает прикосновения

Вы когда-нибудь думали, что кто-то прикоснулся к вашей левой руке, когда на самом деле они потянулись к вашей правой? Ученые знают это явление как фантомное ощущение, и оно может помочь пролить свет на то, как человеческий мозг обрабатывает прикосновения.

Вы когда-нибудь испытывали фантомное ощущение? Новое исследование начинает разгадывать тайну.

Человеческий мозг хранит множество загадок, и это наиболее ярко иллюстрируется существованием ряда явлений, таких как фантомная боль в конечностях. Это конкретное явление возникает, когда человек считает, что он может обнаружить боль или другие тактильные ощущения в конечности, которую он потерял в результате ампутации.

Некоторые люди испытывают тактильные галлюцинации, при которых они ошибочно полагают, что испытывают ощущение, хотя на самом деле никакие факторы не могли его вызвать.

Тактильные галлюцинации обычно возникают у людей, живущих с психологическим заболеванием, например шизофренией. Однако люди, которые полностью психически и физически здоровы, также могут испытать подобное явление.

Например, когда человек получает прикосновение к левой руке, он может полагать, что почувствовал это прикосновение левой ногой или наоборот. Ученые называют это фантомным ощущением, и исследователи до сих пор не знают, почему это явление происходит.

В новом исследовании, результаты которого представлены в Текущая биология, группа исследователей из Нью-Йоркского университета и университетов Гамбурга и Билефельда в Германии более подробно объясняет, что характеризует фантомные ощущения. Они утверждают, что лучшее понимание этого явления может помочь специалистам разгадать похожие загадки, в том числе фантомную боль в конечностях.

«Ограничения предыдущих объяснений того, как и где соприкасаются процессы нашего мозга, становятся очевидными, когда речь идет о людях, у которых были ампутированы части тела или которые страдают от неврологических заболеваний», - отмечает соавтор исследования профессор Тобиас Хид. Он подчеркивает, что до сих пор ученые на удивление мало знают о том, как человеческий мозг обрабатывает ощущение прикосновения.

«Люди, которым ампутировали руку или ногу, часто сообщают о фантомных ощущениях в этих конечностях», - отмечает профессор Хид. «Но откуда именно взялось это ложное восприятие?»

Меняющееся понимание мозговых процессов

«Раньше ученые думали, что наше сознательное восприятие места прикосновения основывается на топографической карте мозга. Следуя этому предположению, на этой карте представлены части тела, такие как руки, ноги или лицо », - говорит профессор Хид.

Однако это новое исследование, ориентированное на полностью здоровых участников, показывает, что способ, которым мозг приписывает ощущения прикосновения, намного сложнее.

«Наши новые открытия […] демонстрируют, что другие характеристики прикосновения также используются для определения прикосновения к частям тела», - отмечает профессор Хид.

В текущем исследовании исследователи провели пять различных экспериментов, в каждом из которых участвовало от 12 до 20 здоровых взрослых. В каждом эксперименте участники соглашались прикрепить тактильные стимуляторы к рукам и ногам.

Исследователи использовали эти стимуляторы для быстрой последовательной генерации сенсорных ощущений в двух разных частях тела, а затем попросили участников сообщить, где они чувствовали прикосновения. Профессор Хид и его команда повторили этот тест несколько сотен раз для каждого участника.

«Примечательно, что в 8% всех случаев испытуемые приписывали первое прикосновение к той части тела, к которой даже не прикасались - это своего рода фантомное ощущение», - говорит ведущий автор исследования Стефани Бадде.

3 фактора способствуют фантомным ощущениям

«Предыдущее представление о том, что приписываемое место прикосновения к телу зависит от« карт »тела, не может объяснить эти новые открытия», - отмечает профессор Хид.

«Мы показываем, что фантомные ощущения зависят от трех характеристик. Самым важным является идентичность конечности независимо от того, имеем ли мы дело с рукой или ногой. Вот почему прикосновение с одной стороны часто воспринимается с другой », - поясняет он.

Еще два фактора способствуют неправильной атрибуции прикосновения:

  • сторона тела - человек может подумать, что чувствует прикосновение правой рукой, хотя на самом деле прикосновение произошло на его правой ноге
  • нормальное анатомическое положение конечности (правая или левая)

Например, если человек скрестит руки или ноги, расположив правую конечность слева от тела, он может ошибочно почувствовать прикосновение к своей правой руке как прикосновение к своей левой ноге.

«Когда части тела расположены на другой стороне тела, чем обычно - например, когда вы скрещиваете ноги, - две системы координат вступают в конфликт», - говорит профессор Хид.

Текущие результаты не только противоречат предыдущим представлениям о способе обработки прикосновений мозгом, но и могут в будущем помочь в исследованиях, связанных с ощущениями фантомных конечностей и другими связанными с ними явлениями.

«Результаты могут быть использованы, например, для продвижения новых исследований генезиса фантомной боли».

Проф. Тобиас Хид

none:  рак шейки матки - вакцина против вируса папилломы человека аритмия иммунная система - вакцины