Виртуальная реальность способна физически охлаждать руку человека
Учёные обнаружили, что виртуальные образы могут вызывать не только субъективные изменения восприятия тела, но и вполне измеримые физиологические реакции. Если заставить мозг "увидеть", будто левая рука действует в правой части пространства, температура настоящей левой руки действительно снижается. При этом конечность остаётся неподвижной и физически не перемещается.
Результаты эксперимента показывают: нарушение привычной пространственной схемы тела способно влиять на работу периферической нервной системы. Подобное открытие расширяет представления о том, как связаны восприятие, мозг и состояние организма. Подробно о том, как [виртуальная реальность может вызывать охлаждение тела](https://www.psypost.org/virtual-reality-illusions-can-physically-cool-down-your-real-body/), исследователи рассказали в публикации в научном журнале *Cortex*.
Как мозг формирует карту тела
Человеческий мозг непрерывно создаёт внутреннюю модель собственного тела. Для этого он объединяет зрительные сигналы, прикосновения, положение конечностей и информацию о движении. Такая система получила название "матрица тела" - своеобразная сенсорная карта, которая помогает ориентироваться в пространстве и понимать, где находятся отдельные части организма.
Важную роль в этой карте играет условная граница между левой и правой сторонами тела - срединная линия. Если зрительная или тактильная информация противоречит привычной схеме, мозг пытается согласовать несовпадающие сигналы. Иногда это приводит к необычным ощущениям: человеку может казаться, что искусственная конечность принадлежит ему, либо что настоящая рука находится в другом месте.
Ранее эксперименты с зеркалами и муляжами кистей уже демонстрировали, что подобные иллюзии способны влиять на температуру настоящей руки, скрытой от глаз. Новая работа была посвящена вопросу, можно ли получить аналогичный эффект без физической подмены конечности - только за счёт изменения её положения в виртуальном пространстве.
Как проходил эксперимент
В исследовании участвовали 26 взрослых добровольцев. Все испытуемые, кроме одного, были правшами. Каждый участник надевал шлем виртуальной реальности и держал контроллер в правой руке. Настоящая левая кисть при этом лежала на столе и оставалась вне поля зрения.
В течение 15 минут добровольцы виртуальной палкой толкали синие кубы к различным целям. При каждом столкновении контроллер вибрировал, создавая синхронную зрительно-тактильную обратную связь. Благодаря этому мозг должен был сильнее поверить в реальность виртуального взаимодействия.
Задание выполнялось дважды в разные дни. В обычном варианте виртуальная рука выглядела как правая и соответствовала реальному положению тела. Во втором варианте её заменяли изображением левой руки. В результате возникала необычная иллюзия: левая рука словно действовала справа, повторяя движения настоящей правой конечности.
Учёные измеряли температуру физической левой кисти с помощью бесконтактной тепловизионной камеры. Кроме того, они отслеживали кожную проводимость - показатель активности потовых желёз и реакции автономной нервной системы. В середине задания на тыльную сторону левой руки подавались слабые, безболезненные электрические импульсы, чтобы проверить реакцию организма.
До и после виртуального опыта участники проходили тест на проприоцептивный дрейф. С закрытыми глазами они указывали правым указательным пальцем, где, по их ощущениям, находится палец левой руки. Это позволяло оценить, изменилось ли внутреннее чувство положения конечности.
Что показали результаты
В ситуации, когда левая виртуальная рука действовала в правой части пространства, температура настоящей левой кисти заметно снижалась. Иными словами, визуальная иллюзия виртуальной реальности действительно могла физически охладить неподвижную конечность.
В обычном варианте, напротив, температура левой руки повышалась. Частота и общая интенсивность реакций кожной проводимости между двумя условиями существенно не различались. Однако внутри "несоответствующей" версии эксперимента обнаружилась важная связь: у людей с более сильным охлаждением кисти реакция кожной проводимости на электрический стимул была слабее. Более высокая температура руки, напротив, сопровождалась более выраженной нервной реакцией.
Тест с закрытыми глазами также выявил небольшой сдвиг восприятия: после тренировки участники ощущали средний палец левой руки немного смещённым вправо. Такой эффект наблюдался после обоих вариантов виртуального задания. Исследователи предполагают, что причиной могло стать длительное внимание к правой стороне тела и активное использование правой руки.
Эти данные важны для понимания того, какое влияние виртуальной реальности на организм человека возможно даже при отсутствии реального движения. Организм реагирует не только на физические стимулы, но и на то, как мозг интерпретирует положение тела, принадлежность конечности и пространственный контекст.
Почему это важно
Работа пока остаётся небольшим лабораторным исследованием, поэтому её результаты требуют проверки на более крупных группах. Необходимо выяснить, насколько долго сохраняется охлаждение, зависит ли эффект от возраста, особенностей нервной системы или опыта использования VR, а также могут ли подобные изменения возникать в других частях тела.
Перспективным направлением станет изучение того, можно ли управлять физиологическими реакциями с помощью специально разработанных виртуальных сценариев. Например, технологии виртуальной реальности для здоровья потенциально могут применяться в реабилитации после инсульта, при нарушениях восприятия тела, хронической боли или восстановлении двигательных навыков.
Исследования виртуальной реальности и мозга уже показывают, что зрительный образ способен менять ощущение принадлежности конечности, интенсивность боли и оценку пространства. Новая работа дополняет эту картину, демонстрируя связь между виртуальным положением тела и температурными процессами в реальной руке.
В дальнейшем иллюзии виртуальной реальности и эксперименты на их основе могут помочь создать более точные методы нейрореабилитации. Если мозг способен перестраивать телесную карту под воздействием цифровой среды, виртуальные программы можно будет использовать для постепенной коррекции нарушенного восприятия и тренировки нервных связей.
Таким образом, виртуальная реальность оказывается не просто средством визуального погружения. Она может воздействовать на сложную систему взаимодействия мозга, нервов и тела. Именно поэтому дальнейшее изучение подобных эффектов представляет интерес как для фундаментальной науки, так и для медицины. Подробное описание эксперимента и его результатов доступно в материале о том, как [иллюзии VR изменяют температуру реальной конечности](https://www.psypost.org/virtual-reality-illusions-can-physically-cool-down-your-real-body/).
