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精神物理学は、人間の脳が感覚的現実をどのように処理するかを理解することに特化した神経科学の分野です。そして、私たちが自分の体をどのように認識しているかということになると、科学は非常に驚くべきものです。古典的な実験例は、悪名高い「ラバーハンド錯視」（別名、身体転移錯視）です。この驚異的な威力は、以下のビデオで実証されています。ここでは、私たち自身の体の所有権を認識することになると、見かけどおりのものは何もないことを明らかにする、この実験の現代的な拡張について説明します。
このビデオは、ゴムの手の錯覚がいかに強力であるかを示す優れたデモンストレーションを提供します。 1998年に研究者のボトヴィニック氏とコーエン氏によって最初に考案され研究されたこの実験は、脳が明らかに偽物の手を認識し、その人自身の本物の手のように鮮やかに感じることができることを示した。
これは、ゴム製の手で一致する感覚を引き起こすものを見るのと同期して、実際の手 (視覚外) で触覚を呼び起こすことを含むだけです。一貫してうまく動作し、DIY 実験として比較的簡単にセットアップできます。
この効果についてのもっと単純ですが、それでも共感できる思考実験は、ペンでメモ帳に書く経験を想像することです。指はペンの硬いプラスチックや金属を感じているだけですが、私たちは紙に直接触れているかのように、紙の柔らかさや質感を直感的に感じます。バットやラケットでボールを打つのも一例です。
この効果は非常に直感に反するものであるため、最初に脳が現実を認識する方法の基本をカバーすることが最善です。人間の脳は感覚器官ではないため、直接何かを認識することはありません。実際、脳手術は、患者が動きなどの特定の機能を失った場合に外科医を導くことができるように、麻酔薬や鎮痛剤を使用せずに快適に実施される場合があります。
代わりに、中枢神経系は、コンピューターが情報を処理するのと同じ方法で、実質的にバイナリ データであるものを、1 と 0 のストリーム (ニューロンが発火しているかどうか) として脳に中継します。これらは電気信号として脳に受信され、その特定のパターン (モールス信号) に応じて、解読に特化したさまざまな脳領域によって処理されます。
このように、マトリックスにおけるネオの存在は、脳が実際に私たちの周囲の世界をどのように感じているかを示す良い比喩となっています。しかし、私たちのすべての感覚システムによって伝達される 1 と 0 の量は、実に膨大です。世界最速のスーパーコンピューターとほぼ同等の速度で処理できますが、実際に処理できる情報よりもはるかに多くの情報が存在します。
このため、脳は非常に賢い知覚ショートカットを使用して、情報の特定のパターンを外挿して、驚くほど正確な推定と予測を行います。
ビジョンはその重要な例です。私たちは、一種の小さなスポットライトのように機能する中心窩視覚によって処理され、視野の中心 1 ～ 2 度の正確な細部しか見えません。これ以外では、私たちの視界のほとんどがぼやけてしまいます。
それを補うために、私たちの視覚の焦点は、動く物体、明るい色、人間の顔などの関心領域など、シーンの関連するキーポイントを中心に素早く走査します。脳は、これらの非常に短いスナップショットから集合的な情報パターンを見つけ、それらを予測モデリング (期待されるもの) と組み合わせて、環境の仮想印象を構築します。
これは私たちの視覚的な認識を構成しており、通常は非常に正確ですが、ほとんどは非常に賢い推測です。私たちの現実はほとんどが脳内でシミュレートされているため、私たちのすべての感覚認識は同じラインに沿って機能します。これは「内部モデル」と呼ばれるシステムです。これは、神経可塑性の適応（脳の再配線）を伴う、私たちの生涯にわたる予測のテストからの継続的なフィードバックによって洗練された感覚情報パターンを外挿することによって行われます。
錯覚は、それらの予測がフィードバックされる感覚情報のパターンと一致しないときに発生します。だからこそ、神経科学者は、私たちの脳が自然に熟達している信じられないほど印象的なトリックや知覚の近道をひねり出し、研究するためにこれらを使用します。私たちがどれほどだまされやすいかを示すためではありません。
これが、ゴムの手の錯覚が神経科学者にとって非常に興味深い理由です。脳にとって、私たち自身の体も外部感覚環境の一部です。このため、他のソースからの感覚パターンが内部モデルの予測と一致する場合、脳はそれを置き換えることができます。
上のビデオは、元の実験からさらに一歩進んでおり、一度準備しておけば、本物の体の一部のように感じられる偽の手の感覚を生み出すのに触覚刺激さえ必要ないことを示しています。
1998年以来、私たちの脳が物理的な自己感覚を放棄し、ほとんど似ていないものに置き換える際にどれだけ柔軟であるかの境界を調査するために、古典的な実験に多くのバリエーションが加えられてきました。一例として、ゴム製の手をネバネバした手に交換して数フィート伸ばすと、実際には人間の本物の手がありえないほど伸びているように感じることができます。
中国の研究者らによって発表されたばかりの研究では、人間はロボットハンドが動いているときの感触を想像するだけで錯覚に陥りやすいことが確認された。このことは、たとえ筋電図データが筋肉の活性化を示さなかったとしても、研究参加者が自分の本当の手があると考えていた場所に変化をもたらしました。アンケート評価では、参加者がロボットハンドの所有権を感じ、あたかも自分がロボットハンドを制御しているかのように、ロボットハンドの動きに対する主体性を経験していることが示されました。
この研究は、スポーツ心理学者やプロのアスリートが競技パフォーマンスに向けて準備するために使用する視覚化テクニックの使用に影響を与える可能性があります。なぜなら、この場合、視覚化することは実際に信じることだからです。
他の研究では、外科医が最新の手術技術を効果的に適応させたり、遠隔手術を実行したりするのに役立つように、移された身体の所有権とロボットアームまたは仮想アームとの関連性も確立されています。
近年、身体所有権の幻想に関する研究は、仮想現実体験との直接的な関連性により加速しています。 VR への没入は、私たちの感覚が仮想環境体験にどの程度統合されているかと密接に関係しています。
If I Were You: Perceptual Illusion of Body Swapping」という独創的なタイトルの研究です。物事を次のレベルに引き上げて、彼らは VR 実験を実施し、最小限の感覚的手がかりでも、私たちの心が別の身体の所有権を引き継ぐことができることを実証しました。
彼らは VR を使用して、研究参加者の視覚的な視点を別の人、または偽の身体から見たものになるように操作しました。これは、相関する多感覚刺激と同期して行われました。この実験は、他人の身体、または人工の身体が参加者自身の本物の身体であるかのような錯覚を引き起こすのに十分でした。
研究者自身の言葉では、 '' '"𝗧𝗵𝗶𝘀𝗧𝗵𝗶𝘀𝘄𝗮𝘀𝘀𝗼𝘁𝗵𝗮𝘁𝘁𝗵𝗮𝘁𝗰𝗼𝘂𝗹𝗱𝗯𝗲𝗶𝗻𝗴𝗯𝗲𝗶𝗻𝗴𝗶𝗻𝗽𝗲𝗿𝘀𝗼𝗻𝗽𝗲𝗿𝘀𝗼𝗻𝗽𝗲𝗿𝘀𝗼𝗻𝘀𝗯𝗼𝗱𝘆𝗳𝗮𝗰𝗶𝗻𝗴𝘁𝗵𝗲𝗶𝗿 𝗢𝘂𝗿𝗿𝗲𝘀𝘂𝗹𝘁𝘀𝗮𝗿𝗲𝗼𝗳𝗮𝗿𝗲𝗼𝗳𝗳𝘂𝗻𝗱𝗮𝗺𝗲𝗻𝘁𝗮𝗹𝗶𝗺𝗽𝗼𝗿𝘁𝗮𝗻𝗰𝗲𝘁𝗵𝗲𝘆𝘁𝗵𝗲𝘁𝗵𝗲𝗽𝗲𝗿𝗰𝗲𝗽𝘁𝘂𝗮𝗹𝗽𝗿𝗼𝗰𝗲𝘀𝘀𝗲𝘀𝘁𝗵𝗮𝘁𝗽𝗿𝗼𝗱𝘂𝗰𝗲𝗽𝗿𝗼𝗱𝘂𝗰𝗲𝘁𝗵𝗲𝗼𝗳𝗼𝗳」
これらの効果は、構造化された主観的なレポートと詳細な生体認証分析の両方を通じて確認されました。
VR/AR/XR/MR の採用の増加とメタバースの可能性により、物理的な自己の知覚境界を理解することは、人類自身の定義方法に変革的な影響を与える可能性があります。現在、神経科学が示しているように、私たちの脳は、他人の身体を自分の身体のように体験できるほど強力です。可能性は無限大です。
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