У фільмі "Люди Ікс" Уоррен Вортінгтон III відрощує величезні білі крила на спині й злітає в небо. Вченим ще належить повністю втілити цей коміксний досвід із фантастики в реальність, але віртуальна реальність дає уявлення про те, як це - вчитися літати.
Після тренування з використанням віртуальних крил мозок людей став реагувати на них так само як і на реальні кінцівки, завдяки чому крила стали здаватися більш схожими на частини тіла, повідомляють дослідники у журналі Cell Reports.
"Це захопливе дослідження, яке наочно демонструє пластичність мозку", - говорить когнітивний нейробіолог Джейн Аспелл з Університету Англія Раскін в Кембриджі, Англія. "Якщо мозок може інтегрувати щось таке нелюдське, як крило, то він зможе також інтегрувати безліч інших видів поліпшень кінцівок".
Дослідження почалося з того, що когнітивний нейробіолог Яньчао Бі із Пекінського університету давно мріяла літати самостійно. "Це було б приголомшливо", - каже вона. "Весь ваш світ змінився б".
Весною 2023 року вона поділилася цим бажанням за чашкою кави з Кунліном Веєм, керівником лабораторії управління рухом в університеті. Лабораторія Вея давно використовує віртуальну реальність для вивчення того, як люди сприймають рух. Розмова викликала питання: чи зможуть люди навчитися літати з крилами у віртуальній реальності? І як це вплине на їхній мозок?
Щоб відповісти на ці запитання, колега дуету, нейробіолог Іян Цай, розробила тижневу програму тренувань, яка базується на механіці польоту птахів. Надягши VR-гарнітури та пристрої для відстеження рухів, учасники дивилися у віртуальне дзеркало і бачили себе птахоподібними фігурами з величезними, іржаво-коричневими, пір'яними крилами. Коли вони обертали зап'ястя та махали руками, крила теж рухалися.
У ході виконання низки завдань 25 учасників поступово навчилися використати свої віртуальні крила. Вони відмахувалися від повітряних куль, що падали, залишалися в повітрі над крутими урвищами та навіть керували собою, проходячи крізь кільця в повітрі. "Деякі учасники навчилися літати з першої спроби, тоді як іншим знадобилося три чи чотири заняття", — каже нейробіолог Цзії Сюн із Пекінського педагогічного університету. "Але їхній прогрес був очевидний".
Після тренування дослідники виявили, що частини зорової кори головного учасників, області мозку, яка зазвичай реагує на зображення частин тіла, почали сильніше реагувати на зображення різних крил. І її реакція на крила стала нагадувати реакцію на верхні кінцівки. "Учасники почали сприймати крила як частину свого власного тіла", — каже Бі, припускаючи, що межі пластичності мозку, його здатності реорганізовуватися у відповідь на навчання та досвід можуть бути ширшими, ніж вважалося раніше.
Але цей досвід зробив більше, ніж просто змінив мозок. Цей безпосередній досвід трансформував розуміння польоту учасниками таким чином, яким абстрактні знання не можуть, каже Вей. Це може бути застосовано до інших технологій та штучних органів почуттів, дозволяючи людям сприймати «реальність» все більш різноманітними способами.
"У майбутньому ми, можливо, будемо проводити багато часу у віртуальній реальності", - говорить Вей. "Нам дуже цікаво, що це може означати для людського мозку".
