Когда вы входите в темную комнату, ваш первый инстинкт подсказывает необходимость почувствовать вокруг себя выключатель света. Вы двигаете рукой по стене, чувствуя переход от двери к стене, а затем вверх и вниз, пока не найдете металлические или пластиковые пластины выключателя. В процессе вы используете ваше чувство осязание, которое проецирует образ выключателя в голове.Слиман Бенсмайя, кандидат медицинских наук, доцент кафедры биологии и анатомии в университете Чикаго, изучает нейронные основы тактильного восприятия, то есть как наши руки передают эту информацию в мозг. В новом исследовании, опубликованном в журнале Neuroscience, он и его коллеги обнаружили, что сроки и частота колебаний в коже при ведении руки вдоль поверхности играют важную роль в том, как мы используем наше чувство осязания, чтобы собрать информацию об объектах и поверхностях вокруг нас.
Осязание традиционно мыслится в пространственном выражении, т.е. рецепторы в коже распределены по сетке, и, когда вы касаетесь чегото, сетки рецепторов передают информацию о поверхности в мозг. В своем новом исследовании ученые обнаружили, что кожа также очень чувствительна к вибрациям, и что эти колебания производят соответствующие колебания в афферентах, или нервах, которые несут информацию от рецепторов к мозгу. Точные сроки и частота этих нервных реакций могут передать конкретные сообщения о текстуре в мозг, так же, как частота колебаний на барабанную перепонку передает информацию о звуке.
Нейроны общаются через электрические биты, похожие на цифровую матрицу единиц и нулей, которая используется в компьютерах. «Один из главных вопросов в области неврологии, является ли это просто число колебаний или определенная последовательность их во времени также играет свою роль. Мы показываем в этой работе, что последовательность колебаний во времени имеет значение, а для некоторых кожных рецепторов и вовсе важна с точностью до миллисекунды».
Исследователям давно известно, что эти афференты могут реагировать на кожные колебания. Они изучили их ответы с помощью, так называемой, синусоидальной волны. Идеально равномерные вибрации могут быть произведены в лаборатории, но виды вибраций, которые образуются в коже, касаясь поверхности в реальном мире, являются смешанными и неустойчивыми. Для этого исследования ученые использовали так же вибрационный мотор, который может производить любые сложные вибрации.
Исследование является всего лишь частью для команды ученых, которые хотят понять как люди включают наши чувства осязания в более сложные понятия, такие как текстуру, форму и движение.
29.08.2017
