Fuente: Laboratorio de Jonathan Flombaum, Johns Hopkins University

Alcanzar objetos, caminar sin chocar con obstáculos, aterrizando en una silla como se siente (en vez de caer al suelo), estos y todas nuestras acciones físicas dependen de la capacidad de percibir nuestros propios cuerpos en el espacio, saber donde nuestros miembros están en relación con otros y en relación con el resto del mundo. Una manera de que el cerebro humano codifica esta información se llama propiocepción, el cerebro se basa en sus propias señales control y retroalimentación de extremidades. Junto con las entradas propioceptivas, el cerebro humano incorpora la visión, el tacto y el sonido incluso para representar las partes del cuerpo en el espacio. ¿Cómo para combinar toda esta información? En 1998, Botvinick y Cohen describieron una ilusión sorprendente, llamada la ilusión de la mano de goma, que se ha utilizado para investigar cómo el cerebro humano integra entradas sensoriales y propioceptivos para representar el cuerpo en el espacio. ¹ este video mostrará cómo inducir la ilusión de la mano de goma y describirá cómo se ha utilizado por estudios posteriores.

1. materiales

1. Este experimento requiere tres piezas fundamentales del equipo: una mano de goma, dos pinceles y una caja de oclusión.
2. Para construir el cuadro de oclusión, usted necesitará un pedazo de cartón que es aproximadamente de 1 ft de alto y 2 pies de largo. Trazar una línea recta por la mitad y en medio de cada uno de los dos cuadrados, cortar un túnel suficientemente grande para una mano y el brazo para pasar a través. La figura 1 muestra un dibujo esquemático del esta parte de la caja, como se vería desde el punto de vista del participante en la tarea.

Figura 1: Esquemático dibujo del cuadro de oclusión desde el punto de vista del participante de. Los dos agujeros en la pared de cartón son lo suficientemente grandes como para el participante insertar cómodamente un brazo. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

3. A continuación, en un lado de la caja de cartón Coloque una tapa opaca junto con un separador opaco entre las dos mitades de la caja. Brazo real del participante entrará en esta parte de la caja, donde de visualmente ocluyó parte del participante. La figura 2 muestra un dibujo esquemático de la caja completa con este accesorio, como se vería desde el punto de vista de la persona llevando a cabo el experimento.

Figura 2: Esquemático dibujo del cuadro de oclusión visto desde el punto de vista del experimentador de. Los dos agujeros en la pared de cartón son lo suficientemente grandes como para el participante insertar cómodamente un brazo. El lado con la tapa opaca es el lado en que el participante inserta su brazo real, permitiendo que el experimentador cepillar durante el experimento. El otro lado será donde se sentará el brazo de goma durante el experimento. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

4. Finalmente, usted necesitará hacer encuesta para evaluar el grado al cual el participante experimentó la ilusión. Figura 3 es una encuesta directamente en los métodos utilizados por Botvinick y Cohen. ¹

Figura 3: Encuesta de preguntas con escalas de. La encuesta se utiliza después del experimento para determinar el grado en que el participante experimentó la ilusión. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

2. inducir la ilusión

1. Para inducir la ilusión de un participante, le asiento en una mesa frente a la parte plana de la caja de la oclusión. La caja debe colocarse para que ella puede meter su brazo izquierdo cómodamente en el agujero más alejado de su hombro izquierdo.
2. Una vez que el participante está sentado cómodamente y con su brazo insertado, coloque el brazo de goma que sale del agujero más cercano al participante.
3. Instruir al participante para mover su brazo izquierdo y los dedos lo menos posibles.
4. Pregunte a los participantes a mirar por encima de la pared de la oclusión. Su brazo no será visible, ya que será dentro de la parte de cuadro del cuadro de oclusión. Pero el brazo de goma debe ser completamente visible para ella.
5. Sentarse ahora delante al participante y cepillo lentamente su mano real y la mano de goma con los pinceles. Tratar de cepillarse en sincronía. Continúe durante 10 minutos.
6. El participante puede reaccionar durante el cepillado, diciendo que ella se siente como la mano de goma es suya. Que el participante sabe que tales experiencias son normales en el contexto del experimento.
7. Después de 10 min, retirar la caja y el brazo de goma, y pido el participante al completar la encuesta.

La figura 4 muestra los resultados de la encuesta típica para un participante. En los tres primeros puntos, un participante tiende a muy de acuerdo que la mano de goma fieltro como la suya y que sentía que ella podía sentir el cepillado de la mano de goma. Estos resultados sugieren que la percepción visual de la goma de la mano el lugar donde su mano real debe haber-inducido su cerebro para asimilar la mano de goma en su representación de su cuerpo. Por otra parte, ella experimentó cepillado aunque la mano de goma tiene obviamente no hay receptores del tacto. Así el ver visual de cepillado, en este contexto, es suficiente para inducir al cerebro a producir sensaciones de cepillado. Es que una parte importante del toque de efecto se puede sentir sin el tacto real de la piel, por lo menos bajo ciertas condiciones. Inputs visuales desempeñan un papel sorprendentemente fuerte en el sentido de nuestros cuerpos.

Figura 4: Las típicas respuestas.

Los restantes elementos de la encuesta demuestran que no es todo lo contrario. Las personas tienden a estar en desacuerdo con las declaraciones que sugieren que su representación visual de la mano de goma empezó a cambiar. En otras palabras, siente que es su propia no que se vea como su propio aspecto. Así la visión desempeña un papel importante en nuestro sentido de tacto y posición del cuerpo, pero touch y posición del cuerpo no influyen en visión de la misma manera.

La mano de goma es una ilusión extraña y llamativa que ha comenzado a desempeñar un papel importante en nuestra comprensión de cómo el cerebro integra la información de múltiples sistemas sensoriales. Un importante estudio de Ehrsson y colegas (2004), por ejemplo, induce la ilusión de la mano de goma de la misma manera de describir, pero con los participantes al mismo tiempo sometidos a fMRI. ² para un punto de comparación, los investigadores utilizaron una condición en que cepilló el caucho y las manos reales de sus participantes asincrónicamente. Esto no produce generalmente una experiencia de la ilusión. Entonces podría comparar actividad cerebral en esta condición la actividad cerebral durante la condición habitual, síncrona frotando ligeramente. El resultado fue que la condición síncrona produce una mayor actividad en la corteza premotora. La corteza premotora es una parte del cerebro que se utiliza para controlar las acciones de motor. Actividad se encuentra generalmente en esta área antes de que alguien ejecuta una acción. Esto llevó a los autores a concluir que debido a que la corteza premotora es el sitio de acción de planificación, en algún sentido, es el sitio principal de la representación de un sentido de su propio cuerpo. Como resultado, también es el sitio donde se integra información sobre cuerpo de fuentes diferentes.

1. Botvinick, M., Cohen, J. Rubber hands 'feel' touch that eyes see. Nature. (1998).
2. Ehrsson, H.H., Spence, C., Passingham, R.E. That's my hand! Activity in premotor cortex reflects feeling of ownership of a limb. Science. (2004).