چگونه مغز ما را متقاعد می کند که یک انگشت اضافی داریم؟

این زمانی اتفاق می افتد که پیام های عصبی به دلیل ترکیب سیگنال های بصری و لمسی در محیط تداخل پیدا می کنند. این پدیده تاکنون در تحقیقات مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است. اکنون، مطالعه ای که در مجله روانشناسی تجربی: ادراک و عملکرد انسان منتشر شده است، فراتر رفته و بررسی کرده است که آیا چنین توهمی علاوه بر ایجاد احساس داشتن یک اندام اضافی، درک فرد را از توانایی های فیزیکی خود نیز تغییر می دهد یا خیر.

انگشت ششم؛ توهمی که مرزهای بدن را تغییر می دهد

آزمایش‌های قبلی نشان داده‌اند که تغییر اندازه ظاهری دست یا افزودن یک پسوند فیزیکی به آن می‌تواند درک افراد را از دامنه حرکتی خود تغییر دهد. در برخی آزمایش‌ها، تماشای لمس یک دست از طریق آینه این تصور را ایجاد می‌کند که دست دیگر نیز یک انگشت اضافی با اندازه، شکل یا جهت خاصی دارد. در یکی از این آزمایش ها شرکت کنندگان حتی احساس کردند که انگشت ششم از دستشان بیرون آمده است که با زاویه 180 درجه و در جهت مخالف کف دست قرار گرفته است.

محققان مطالعه جدید بر اساس این توهم انگشت ششم آزمایش دیگری را طراحی کردند و نحوه لمس دست ها را تغییر دادند. در این آزمایش، شرکت‌کننده بازتاب دست راست خود را در آینه می‌بیند، در حالی که دست چپ او در سمت دیگر آینه پنهان می‌ماند.

سپس آزمایشگر انگشتان هر دو دست را به طور همزمان و با حرکات عقب و جلو لمس می کند. در آخرین حرکت، لبه بیرونی انگشت کوچک دست پنهان، فضای خالی کنار دست راست را لمس می کند. فضایی که شرکت کننده تصویر خود را در آینه می بیند. این هماهنگی بین محرک های بصری و لامسه باعث ایجاد توهم انگشت اضافی در کنار دست می شود.

نویسندگان مطالعه جدید توضیح دادند:

انگشتان اضافی را می‌توان به شکل‌ها، اندازه‌ها و جهت‌گیری‌های متفاوتی نسبت به انگشتان واقعی در قالب تصویر ذهنی بدن تجربه کرد. با این حال، مشخص نیست که آیا چنین تجربیاتی درک فرد را از کل دست، به‌ویژه اندازه کلی آن تغییر می‌دهد یا خیر. زیرا برای چنین تغییری لازم است انگشت خیالی در بازنمایی ذهنی بدن ادغام شود. همچنین مشخص نیست که حس داشتن انگشت ششم تا چه حد بر درک ما از توانایی های حرکتی و محدودیت های عملکردی بدن تأثیر می گذارد.

اندازه گیری توانایی های دست پس از ایجاد یک توهم

برای بررسی تأثیر این توهم بر درک افراد از توانایی‌های دست، محققان از شرکت‌کنندگان خواستند پس از ایجاد حس داشتن انگشت ششم، کوچک‌ترین شکافی را که دستشان می‌تواند در آن جا بگیرد و بزرگ‌ترین جسمی را که می‌توانند در دست بگیرند، تخمین بزنند.

در این مطالعه 50 بزرگسال سالم شرکت کردند که هم آزمون توهم و هم آزمون کنترل مشابه را با موفقیت پشت سر گذاشتند. همه شرکت کنندگان به جز یک نفر راست دست بودند.

پس از ایجاد این توهم، محققان یک سری شکاف به عرض 2.7 تا 18 سانتی متر در مقابل شرکت کنندگان قرار دادند. از آنها خواسته شد تا اندازه شکافی که دستشان می تواند از آن عبور کند را تعیین کنند. برای جلوگیری از تخمین بصری، دست شرکت‌کنندگان در حین انجام این ارزیابی از دید آنها پنهان بود.

همچنین از آزمودنی ها خواسته شد تا بزرگترین تخته فوم مربعی را که می توانستند تصور کنند قادر به نگه داشتن آن هستند، تخمین بزنند. اندازه این بشقاب ها از 4 تا 25 سانتی متر متغیر بود و هر پله حدود 1.4 سانتی متر به اندازه آنها اضافه می کرد. پس از ثبت تخمین ها، محققان همچنین توانایی واقعی شرکت کنندگان را برای رسیدن به شکاف ها و گرفتن بشقاب ها آزمایش کردند.

نتایج نشان داد که شرکت کنندگان پس از تجربه توهم انگشت ششم، تصور کردند که برای عبور از دست خود به شکاف بزرگتری نسبت به شرایط آزمون کنترل نیاز دارند. آنها همچنین احساس می‌کردند که می‌توانند اجسام بزرگ‌تر را درک کنند، اگرچه بزرگی این تغییر در مقایسه با تأثیر آن بر تخمین اندازه شکاف کوچک‌تر بود.

شرکت‌کنندگان همچنین پرسشنامه‌ای درباره تجربه خود تکمیل کردند تا مشخص کنند که آیا واقعاً انگشت اضافه، انگشت کوچک بزرگ شده یا حتی یک دست اضافی را احساس کرده‌اند. جالب اینجاست که حتی افرادی که آگاهانه حضور انگشت ششم را احساس نمی کردند، هنوز فکر می کردند که دستشان به فضای بیشتری برای عبور از شکاف نیاز دارد. محققان این را نشانه ای از امکان تفاوت بین تجربه آگاهانه افراد و قضاوت آنها در مورد توانایی های حرکتی می دانند.

تغییر موقتی در درک مغز از مرزهای بدن

محققان بر این باورند که پس از ایجاد این توهم، مغز تقریباً به طور خودکار مرزهای بدن را دوباره ترسیم می کند. برخی تحقیقات قبلی نیز نشان داده است که مغز هنگام استفاده از ابزار چنین تغییری را تجربه می کند. به عنوان مثال، یک فرد نابینا که از عصا استفاده می کند ممکن است عصا را به عنوان امتداد بدن خود ببیند.

با این حال، مطالعه جدید نشان می دهد که مغز حتی بدون دریافت بازخورد واقعی از محیط، قادر به ایجاد مرزهای جدید برای بدن است. اگرچه شرکت کنندگان هیچ بهبود واقعی در عملکرد دست خود نشان ندادند، درک ذهنی آنها از توانایی های فیزیکی خود برای مدتی تغییر کرد.

نویسندگان این مطالعه گفتند:

این تحقیق نشان می دهد که وقتی افراد توهم داشتن انگشت ششم را تجربه می کنند، می توانند بلافاصله درک خود را از قابلیت های دست خود تغییر دهند.

حتی بدون حرکت واقعی، مغز یک انگشت اضافی خیالی و نامرئی را به قضاوت در مورد توانایی بدن برای حرکت اضافه می کند. در نتیجه، درک فرد از توانایی های دست برای گرفتن اشیا یا عبور از فضاهای محدود تغییر می کند. این انعطاف‌پذیری می‌تواند پیامدهای مهمی برای طراحی اندام‌های مصنوعی و روباتیک تقویت‌کننده انسان داشته باشد و درک دانشمندان را از اینکه چگونه تخیل اندام‌های اضافی بر ادراک حرکتی در علوم شناختی و روان‌شناسی تأثیر می‌گذارد، گسترش دهد.