Восприятие и основная нейронная активность обычно измеряются, когда испытуемые сидят или лежат, например, при проведении магнитно-резонансной томографии. Как правило, голова фиксирована, и людям рекомендуется не моргать.
Таким образом, измерения проводятся в хорошо контролируемых, но довольно неестественных условиях.
Сдвиг визуальных предпочтений
Однако при обработке зрительных стимулов имеет значение, сидит ли человек или движется: при ходьбе периферийная часть поля зрения демонстрирует улучшенную обработку по сравнению с центральной частью.
Это может быть доказано как поведенческим восприятием испытуемых, так и реакцией их мозга.
Этот сдвиг в визуальных предпочтениях имеет смысл. «Прежде всего, это периферийный визуальный ввод, который предоставляет информацию о направлении и скорости нашего движения и, таким образом, играет важную роль для навигации», – говорит д-р. Барбара Гендель. Нейробиолог из Университета Юлиуса Максимилиана (JMU) Вюрцбург в Баварии, Германия, и ее коллега доктор.
Лию Цао опубликовала свои выводы в журнале PLOS Biology.
«От животных было известно, что усиление движений тела приводит к увеличению скорости возбуждения в визуальных областях мозга», – говорит доктор.
Гендель. На данный момент существует только несколько поведенческих экспериментов, доступных для людей, которые исследуют влияние движения на сенсорные области мозга.
Однако есть свидетельства того, что когнитивные процессы связаны с поведенческим состоянием. «Например, некоторые исследования показывают, что люди лучше учатся, когда двигаются», – говорит исследователь из JMU. Однако лежащие в основе нейронные механизмы еще не были детально протестированы.
Мобильная ЭЭГ, датчики и видеоочки
Именно такие пробелы в знаниях Барбара Гендель хочет закрыть своей работой. Чтобы исследовать связь между движением и восприятием, необходимо сложное техническое оборудование.
Пока испытуемые ходят, они носят электродные колпачки и небольшой усилитель, который записывает их мозговые волны. Данные ЭЭГ передаются по беспроводной сети на портативный компьютер, который субъекты носят в рюкзаке. Датчики движения, видео-очки и мобильное устройство для записи движений глаз завершают настройку.
Достаточно усилий. «Но мы должны сделать этот шаг, если хотим понять стратегии человеческого восприятия во время естественного поведения», – говорит д-р. Гендель. Исследование восприятия во время движения все еще находится в зачаточном состоянии. Теперь дело науки – задать умные вопросы и выяснить, на какие из них можно ответить с помощью мобильного технического оборудования.
Множество интересных исследовательских вопросов
Затем ученый из JMU хочет продолжить исследование эффекта измененного восприятия во время движения.
Это происходит только для визуального ввода или, возможно, также в других сенсорных областях? Может ли он, помимо навигации, играть роль и в других когнитивных процессах, таких как память и творчество??
Все это возможно: эксперименты с крысами показали, что эти животные лучше учатся, когда находятся в движении.
А идея о том, что ходьба увеличивает творческие способности, существует с древних времен. «Например, перипатетики, философская школа, основанная на Аристотеле, обычно обсуждали во время прогулки, от чего и произошло их название», – говорит Барбара Гендель.
Существует также связь между творчеством и движениями глаз: «Известно, что люди чаще моргают, чем более творчески решают задачу. И мы обнаружили, что люди также чаще моргают, когда ходят, по сравнению с отдыхом."Очевидно, есть много связей между движениями тела, глаз и умственной работоспособностью.
Их исследования могут выявить еще много интересных аспектов.