Лежа мы чувствуем иначе

Сложности восприятия

За ориентацию в пространстве отвечает гиппокамп — область мозга, расположенная в его центре. А если точнее, нервные клетки в нем, создающие в голове карту окружающего нас мира, а затем отслеживающие движение тела по ней. Результаты исследования по изучению механизма совместной работы этих клеток изменило представление нейробиологов о способности мозга ориентироваться в пространстве. За открытие «внутреннего GPS» в 2014 году Джон О'Киф, Эдвард и Мэй-Брит Мозер получили Нобелевскую премию. 

К этому выдающемуся достижению привела череда исследований, которая началась еще в 1970-х, когда молодой нейробиолог Джон О`Киф изучал поведение крыс и сигналы нервных клеток их гиппокампа. Он обнаружил, что когда грызун находится в комнате в определенной точке, в его мозге активизируются одни клетки, а когда он бежит — другие. Получается, они образуют своего рода внутреннюю карту помещения.

«Видеть» звуком

В 1990-е годы было создано устройство дополненной реальности для слепых людей. Камера на специальных очках фиксирует расположение предметов перед человеком и переводит сигнал о пространственных характеристиках объектов в звук.

Исследователи из The Hebrew University of Jerusalem проанализировали показания сканирования мозга семи слепых с рождения людей после того, как они больше 70 часов тестировали такие очки. После обучения участники эксперимента могли определять местонахождение трех разных типов объектов — людей, небольших предметов и текстурных узоров — с точностью до 78%. При этом у слепых звуковые сигналы обрабатывали те же структуры мозга, что и у зрячих зрительные.

Устройство VISION-800 призвано помогать слепым людям «видеть» предметы, которые их окружают Фото: © amazon

Не вставая с дивана

Человеческое тело покрыто примерно двумя квадратными метрами кожи. При этом мы точно можем определить источник раздражения, даже не видя его. Однако несмотря на развитие нейробиологии, механика сочетания мышления и восприятия все еще ускользает от понимания исследователей. 

Оказалось, что на это влияет даже положение тела. Ученые из McMaster University обнаружили особенность: когда мы ложимся на бок, кажется, мозг начинает больше ориентироваться на внутреннее восприятие окружающего пространства. Например, если мы стоя скрестим руки на груди, а в одной из ладоней у нас будет телефон, то в случае звонка можно с ходу не определить, где находится мобильник. А вот если лечь и повторить эти действия с закрытыми глазами, вероятность протянуть к уху руку без телефона значительно снижается. То же получится, если лечь на бок, подтверждают эксперименты.

В эксперименте приняли участие 20 человек, средний возраст — 18 лет Фото: © Kaian Unwalla, Michelle L. Cadieux & David I. Shore / Scientific Reports / Springer Nature

Сначала нейробиологи провели стандартный эксперимент, которые делается уже не один год: сидящим испытуемым воздействовали на одну из рук в обычном и скрещенном положениях. Сначала с открытыми глазами, потом — с завязанными.

Потом участников попросили лечь на бок и повторили эксперимент. Оказалось, что в такой позе найти источник раздражения было легче. Так же как с закрытыми глазами.

Чтобы детальнее разобраться в этом механизме, надо понимать особенности работы вестибулярного аппарата, часть которого расположена у нас во внутреннем ухе. Там находятся кристаллы соли в растворе, и когда меняется их положение, в мозг подается соответствующий сигнал. Например, у людей с патологиями внутреннего уха могут наблюдаться частые головокружения.

Ученые решили, что таким образом — переводя фокус на иное восприятие пространства —мозг помогает нам подниматься и занимать вертикальное положение. Это, казалось бы, не важное для повседневной жизни знание на самом деле может приблизить нейробиологов к пониманию того, как мы ориентируемся в пространстве.

Другим выводом исследователей стало то, что иной подход к восприятию в положении лежа мог сказаться на результатах многих исследований, где используется МРТ. Ведь при сканировании мозга в этом большом аппарате человек лежит.