Willkommen bei den Forschungs- und Strategiedienstleistungen in der heutigen schnelllebigen Welt.
Seit Jahrzehnten ist die hochpräzise Simulationswelt der virtuellen Realität (VR) das wichtigste Werkzeug für Psychophysiker und Neurowissenschaftler, die die Geheimnisse der sensorischen Verarbeitung und der menschlichen Wahrnehmung erforschen. Forscher, die VR nutzen, haben eine neue, poetisch als „Phantom Touch Illusion“ (PTI) bezeichnete Entdeckung gemacht. Sie konnten zeigen, dass es möglich ist, reale physische Empfindungen zu spüren, basierend auf der Interaktion virtueller Elemente. Wir stellen hier die Studienergebnisse vor und beleuchten die komplexen Mechanismen der multisensorischen Repräsentation.
Inspiriert von der Idee, dass man sich aufgrund der taktilen Barriere nicht selbst kitzeln kann, nutzten deutsche Wissenschaftler der Ruhr-Universität Bochum immersive VR-Szenarien, um zu untersuchen, ob das Betrachten von Avatar-Darstellungen von Menschen reale physische Empfindungen auslösen kann, wenn sie aufgefordert werden, Teile des Körpers des Avatars mit einem virtuellen Stab zu berühren.
Unerwarteterweise berichteten die meisten Teilnehmer von einer starken Empfindung, die sich als Kribbeln oder statisches Gefühl äußerte, ähnlich wie Wind, der durch die Hand streicht, und die der jeweiligen Stelle auf dem virtuellen Körper entsprach, die berührt wurde.
Die Intensität der Effekte variierte; einige der Studienteilnehmer glaubten, die Forscher wollten sie täuschen und verwendeten in Wirklichkeit eine Art realer taktiler Stimulation.
An der Studie nahmen 36 Probanden teil, von denen bis auf vier alle über das PTI berichteten, als sie einen virtuellen Stab an ihren Händen benutzten. Besonders auffällig war, dass die Empfindung sogar dann auftrat, wenn die Probanden nicht sichtbare Teile ihrer Gliedmaßen berührten. Dieser Befund legt nahe, dass die Repräsentation des eigenen Körpers top-down definiert ist und über die verfügbaren sensorischen Informationen hinausgeht.
Die Ergebnisse unterscheiden sich von der bekannten „Gummihand-Illusion“, die zwar ebenso faszinierend ist, aber eine Verkörperungsillusion darstellt. Das bedeutet, dass Menschen Dinge, die nicht zu ihrem eigenen Körper gehören, als körpereigen wahrnehmen können. Allerdings ist hierfür eine reale taktile Stimulation erforderlich, um den Effekt hervorzurufen.
Die Entdeckung der PTI (Physical Translation Inhibition) zusammen mit der Gummihandillusion vertieft unser Verständnis davon, wie unglaublich flexibel der menschliche Geist bei der Bestimmung der Grenzen physischer und metaphysischer Wahrnehmung ist. Wie Forscher festgestellt haben, geschieht dies nur unter sehr spezifischen Wahrnehmungsbedingungen, die für das Gehirn im Wesentlichen „sinnvoll“ sind.
Ein entscheidender Punkt ist, dass VR-Technologien ideale Methoden zur Simulation solch eindrucksvoller Illusionen darstellen und immer ausgefeilter und erschwinglicher werden. Hochwertige virtuelle Simulationen sind heute mit All-in-One-VR-Headsets schon ab 300 US-Dollar möglich, während Simulationen desselben Niveaus vor 15 Jahren noch rund 3 Millionen US-Dollar kosteten und fundierte technische Kenntnisse erforderten.
Dies macht es Neurowissenschaftlern leicht, solche Studien zu replizieren oder sich eingehender mit explorativer Forschung in diesem Bereich zu befassen, und gewinnt aufgrund der zunehmenden Verbreitung von VR zu Unterhaltungszwecken auch an Bedeutung.
Obwohl die VR-Hardwaretechnologie in den letzten Jahren einen ausgereiften Stand erreicht hat, ist die VR-Softwareentwicklung noch lange nicht abgeschlossen, insbesondere da neurowissenschaftliches Fachwissen erforderlich ist, um wirklich immersive Simulationen zu entwickeln.
Die Tatsache, dass sich mit dieser Technologie starke physikalische Illusionen erzeugen lassen, bedeutet, dass VR das Potenzial hat, immersive Erlebnisse der nächsten Generation zu bieten. Stellen Sie sich beispielsweise vor, Sie spielen ein Avatar-basiertes Spiel und spüren dabei physische Empfindungen, die von der Spielwelt ausgehen.
Die Phantomberührungsillusion enthüllt, dass die menschliche Tastwahrnehmung durch eine Top-down-Modulation des somatosensorischen Cortex mittels eines sehr flexiblen Körperschemas erfolgt. Sie eröffnet eine faszinierende neue Dimension in der immersiven Welt der virtuellen Realität und verdeutlicht ein deutlich umfassenderes Verständnis von Selbstberührung und sensorischer Wahrnehmung im Allgemeinen.
Open-Access-Studie in Nature ScientificReports:
Artur Pilacinski, Marita Metzler und Christian Klaes.
Willkommen bei den Forschungs- und Strategiedienstleistungen in der heutigen schnelllebigen Welt.
Eine auf Fakten basierende Diskussion darüber, ob Aktivitäten wie Kreuzworträtsel und Sudoku die Gehirngesundheit sinnvoll verbessern, wobei geklärt wird, was sie unterstützen, was nicht und warum ihre Vorteile oft missverstanden werden.
Entdecken Sie diese hervorragenden Erkenntnisse über die Rolle der Neurowissenschaften bei sportlichen Leistungen.
Erfahren Sie mehr über die bemerkenswerte Neuroplastizität Ihres Gehirns.
NeuroTracker ist eines der am besten erforschten kognitiven Trainingssysteme und wird weltweit im Spitzensport, beim Militär und im Bereich der Leistungsoptimierung eingesetzt. Es basiert auf 20 Jahren neurowissenschaftlicher Forschung.
.png)