Magic Trickは科学者が脳が体をどのように認識するかを研究するのに役立ちます

神経科学者は、マジシャンが使用する古典的なトリックである「ミラーボックス」錯覚を使用して、脳が複数の感覚入力を処理して私たちの体と私たちの周りの世界を知覚する方法を明らかにしています。

このトリックの間、参加者は左手を小さな鏡の反射面の前のテーブルに置きます。次に、彼の右手をミラーの後ろ、約6インチ離れたところに置きます。

次に、彼の反射を見ながら、両手でテーブルの表面をタップするように求められます。 1分以内に、彼は鏡に映っているのを見ている手が右手であるかのように感じます-隠された手は動かなかったとしても。

この古典的なミラーボックスの錯覚は、幻肢の痛みを軽減するのに役立つ可能性のある治療法としての切断者を含む多くの神経科学研究で使用されており、脳の再マッピングと失われた肢への適応に役立つと考えられています。

現在、デラウェア大学（UD）の脳科学者であるJared Medina博士と博士課程の学生Yuqi Liuによって開発されたミラーボックス錯視の新しいバージョンは、脳が私たちの体を認識するために複数の感覚入力を処理する方法について、さらに多くのカーテンを引き戻していますそして私たちの周りの世界。

この幻想の新しい見方では、研究参加者は両手を反対の姿勢（片手で手を上、もう片手で下）に置き、鏡の後ろの手に対する視覚フィードバックと固有受容フィードバックの間に矛盾を生じさせました。

固有感覚はあなたの「シックスセンス」、つまりあなたの筋肉と関節から来る、あなたの身体が空間のどこにあるかの感覚です。この感覚は、目を閉じていても自信を持って鼻に触れることができます。

両手の同期した開閉を行った後、研究参加者は、鏡の後ろの手が回転するか、完全に反転して手の反射と一致することに突然気づきました。

「私たちの実験中に突然、手が動いていないのに手が反転したような感覚のこのきちんとした感覚を人々が経験したとき、あなたは驚きの小さな笑いを聞くでしょう」とメディナは言いました。

錯覚の有効性は、隠された手を鏡の中に見られる手の位置に動かすことの知覚された困難さに影響されました。より多くの緊張を必要とするより難しい回転のために、より少ない錯覚が起こりました。

メディナによれば、このような生体力学的データは、感覚からのフィードバックを考慮した空間での体の位置の表現、および体ができることとできないことについての筋肉と関節からの保存された情報を体のスキーマにコード化しています。 。

メディナによれば、脳は入ってくる感覚情報の「最適な統合」を行い、次に最も信頼できる感覚を選別します。

「ビジョンは本当に正確です」しかしメディナは言いました。したがって、これらの感覚の間に矛盾があり、視覚があなたの手がそこにあると告げているが、固有感覚はそれがそうではないと言っている場合、あなたの脳は最適に計算しています。」

「ビジョンはより正確なため、通常はルールです。しかし、私たちの研究では、この感覚の矛盾を解決する際に、脳が身体スキーマからの生体力学的制約などの追加情報も考慮しているようです。」

研究チームは現在、UDの生物医学および脳イメージングセンターで機能的磁気共鳴画像（fMRI）を使用して、脳があらゆる感​​覚から受け取る大量の入力を計算および統合する方法をさらに調査しています。

fMRIは、タスクを実行するときに脳のどの領域が機能しているかを明らかにできます。これらの脳のプロセスをよりよく理解することは、脳卒中、慢性疼痛、その他の障害などの脳損傷患者のより高度な治療法の開発や、体の一部のように感じる義肢の開発に役立ちます。

「義肢をどのように具体化しますか？人生で学んだ体の法則を尊重する必要があります」とメディナは語った。

「脳が多感覚情報の問題をどのように解決するか、それが具体化と私たちの自己感覚にどのように関係するかを理解することは非常に重要です。これらのクールなトリックと幻想は、マインドがどのように機能するかを理解するための道です。」

研究はジャーナルに表示されます 科学レポート.

出典：デラウェア大学